Voisiko panoksen todistaminen poistaa Bitcoinin energiakustannukset?

• Bitcoin panoksessa? 

Bitcoinilla on energiaongelma. Kolikon hajautetun konsensusalgoritmin työtodistuksen ansiosta Bitcoinin louhinta luo valtavan hiilijalanjäljen. Kaivostyöläiset käyttävät sähköä arviolta 29.05 TWh vuodessa. Se on 0.13 % maailman vuotuisesta energiankulutuksesta, mikä on yli 159 maata, mukaan lukien lähes koko Afrikka.

Yhdessä kaivostoiminnan kilpailullisen luonteen kanssa Bitcoinin eksponentiaalinen kasvu on suurelta osin syypää tähän rehottavaan energiankulutukseen. Valtavirran yleisön huomio ja transaktiovolyymien kasvu ovat vain pahentaneet ongelmaa, kuten Bitcoinin energiankulutusindeksi arvioi, että kaivosvoimakustannukset kasvoivat 29.98 % lokakuusta marraskuuhun. 

Tällä eksponentiaalisella vauhdilla kryptovaluutan voimakas nousu saa sen kuluttamaan enemmän energiaa kuin koko Yhdysvallat vuoteen 2019 mennessä.  

Vaikuttavat tekijät

Jotta voimme diagnosoida kunnolla tämän energiakriisin perimmäisen syyn, meidän on kaivettava Bitcoinin verkon kasvun ja sen kaivosmekaniikan välistä suhdetta.

Bitcoinin proof of work -mallissa kaivostyöntekijät kilpailevat keskenään varmistaakseen hajautetun konsensuksen (keinot, joilla Bitcoin kiertää) lohkoketjussa. Kaivostyöläiset sitoutuvat laskentatehonsa tarkistamaan verkon kautta lähetetyt tapahtumat.  

Tätä varten tietokoneet ratkaisevat salauspulmat, jotka suojaavat jokaisen tapahtuman, ja kun ne on ratkaistu, ne tallentuvat tiivisteinä julkisen pääkirjan lohkoihin. Ensimmäinen nykyisen lohkon viimeistelevä kaivostyöntekijä saa lohkopalkkion Bitcoinina.

Kuten kuvasta näkyy, työn todisteiden kilpailullinen luonne kannustaa kaivostyöntekijöitä sitoutumaan lohkoketjuun mahdollisimman paljon prosessointitehoa. Mitä tehokkaampi kaivoskoneistosi on, sitä nopeammin voit ratkaista tapahtumasalaukset ja sitä todennäköisemmin saat lohkon loppuun ja saat sen palkkiot.

Bitcoinin lapsenkengissä oli tapana, että voit louhia luotettavasti näytönohjaimella tai huippuluokan tietokoneprosessorilla. Mutta ne ajat ovat jo menneet. Kun yhä useammat kaivostyöläiset hyppäsi Bitcoin-kastikejunaan, kehitettiin kehittyneempiä kaivosohjelmistoja antamaan kaivostyöläisille etulyöntiasema. Tämä laitteistokilpa huipentui sovelluskohtaisten integroitujen piirien (ASIC) louhintaan. TLDR-termeillä ASIC-kaivoskoneet ovat prosessoreita, jotka ovat tehokkaampia ja tehokkaampia kuin suorittimet tai grafiikkasuorittimet.

Ja he jättivät alkuperäiset kaivosmenettelyt pölyyn. Vakavasti, jos yrittäisit kilpailla ASIC-kaivoslaitteiden kanssa tietokoneellasi tai näytönohjaimellasi, se olisi kuin yrittäisit voittaa Monacon Grand Prix -kilpailun Vespalla.  

Edes yksi ASIC ei riitä kilpailla suurten liigan kaivospoolien kanssa. Suurimmat kaivososuuskunnat keräävät satoja ASIC-kortteja luodakseen massiivisia prosessoripooleja. Pysyäkseen kilpailukykyisinä muiden kaivostyöläisten kanssa nämä poolit lisäävät laitteistoihinsa laitteistojensa lisäämiseksi yleistä hajautustehoa (tehoa).

Näet varmaan mihin tämä on menossa. Kaivoslaitteet vaativat luonnollisesti sähköä, ja mitä kovemmin niiden on työskenneltävä, sitä enemmän ne kuluttavat tehoa. Sellaisenaan todiste työn kilpailukannustimista johtaa poikkeuksetta räjähdysmäiseen energiankulutuksen kasvuun.

Eikä tämä edes sisällä vaikeuslisäyksiä. Joka 2,016 XNUMX lohkoa Bitcoin käy läpi vaikeussäädön. Tämän säädön tarkoituksena on skaalata lohkon vaikeus vastaamaan kaivosten hajautusnopeuksia, jotta yksikään kaivostyöntekijä ei ratkaise algoritmeja liian nopeasti ja imee kaikki prosessin lohkopalkkiot. Tämä tarkoittaa kuitenkin sitä, että mitä enemmän kaivostyöntekijöitä verkossa on, sitä vaikeampaa on salattujen algoritmien ratkaiseminen jokaisen säädön jälkeen. Tämä merkitsisi myös sitä, että kaivoslaitteiden on työskenneltävä kovemmin pysyäkseen kilpailukykyisinä, mikä kuluttaa entistä enemmän tehoa.

Alkaako kuva saada? Mitä enemmän ihmiset ostavat Bitcoinia, sitä enemmän kaivostyöläisiä houkuttelee valuutta sen arvostusta varten.  Lisääntyneiden kaivostyöläisten myötä energiankulutus lisää kilpailua, ja kasvavan verkon myötä jokainen vaikeusasteen säätö vain lisää energiankulutusta saamalla kaivostyöntekijät työskentelemään kovemmin.

Nyt kun olemme saaneet sen pois tieltä, käännetään tämä ongelma päälaelleen ja tarkastellaan mahdollista ratkaisua.

Bitcoin panoksessa? 

Todistus panoksesta on vaihtoehtoinen algoritmi lohkoketjun hajautetun konsensuksen saavuttamiseksi.  It tuli paikalle vuonna 2012, kanssa Peercoin, NXT ja BlackCoin sen ensisijaisina varhaisina käyttäjinä.

Kaivostyöläisiä ei ole olemassa proof of panoksen mallin alla. Sen sijaan ne korvataan validoijilla (tai väärentäjillä), jotka vastaavat tapahtumien vahvistamisesta. Tyypillisesti validaattorit panostavat tietyn määrän todisteita panosvaluutasta kyseisen lohkoketjun ydinlompakkoon.  

Tämän valuutan verkko voi sitten deterministisesti valita ne seuraavan lohkon rakentamiseksi. Valintamekanismi vaihtelee algoritmeittain, koska se voidaan valita satunnaisesti tai muuttujien yhdistelmän perusteella, kuten kokonaisvarallisuuden ja panostusajan perusteella.

On tärkeää huomata, että panostodistus ei tarjoa lohkopalkkioita, vain transaktiomaksuja, joten teoriassa malli ei synnytä samaa kilpailupulssia kuin proof of work -järjestelmä. Vaikka saatat saada useammin valintoja ja suurempia transaktiomaksuja, mitä enemmän olet panostanut, et yritä lyödä ketään niin kuin Bitcoinin kanssa.

Panostodistuksella tarvitset vain tarpeeksi energiaa lohkoketjun ydinohjelmiston käyttämiseen. Ei tarvitse tuhlata energiaa ASIC:iin ja kryptografiseen hajautusohjelmaan. Palatakseni kilpa-analogiaan, se muistuttaa palkinnon myöntämistä autosi käynnistämisestä sen sijaan, että käytät sitä kilpa-ajoon. Odotat jonossa lähtöportilla osallistujapokaaliasi saadaksesi, eikä sinun tarvitse pelätä ylimääräisen kaasun tuhlaamisesta, jotta voit suorittaa kilpailun nopeammin kuin kilpailijat.  

Lyhyesti sanottuna panoksen osoittaminen vähentää merkittävästi energian käyttöä. Sen lisäksi, että se käyttää vähemmän energiaa kuluttavaa ohjelmaa, validaattoreiden ei tarvitse taistella toisiaan vastaan ​​pysyäkseen elinkelpoisina, kuten kaivostyöläiset tekevät työskentelyn konsensuksen perusteella. He eivät saa lohkopalkintoja, mutta heidän ei myöskään tarvitse kohdata kaivostyöläisten kohtaamia törkeitä energiakustannuksia. Jos punnitsemme todisteita panoksen transaktiomaksuista ilman sen merkittäviä käyttökustannuksia, se on verrattavissa todisteeseen työn palkkiosta sen kustannuksia vastaan, etenkin niille, jotka eivät pysty ylläpitämään kalliita kaivoslaitteita.

Viimeiset ajatukset: Tapahtuuko panoksena todistettua Bitcoinia koskaan?

Toukokuussa 2017 Vitalik Buterin paljasti suunnitelmansa siirtää Ethereum-lohkoketju Casper-nimisen proof of panos -algoritmiin.  

Tuolloin uusi, Proof-of-Staken lanseeraus toiseksi suurimmalle kryptovaralle oli valtava kannatus panostodistusjärjestelmälle; ja ekosysteemi on suurelta osin siirtynyt kohti PoS.

Todistus panoksesta voi hyvinkin olla lohkoketjun tulevaisuus. Ethereumin muutos osoittaa yhtä paljon, sillä Vitalik Buterin näkee mekanismin edut, kun ne hyödyntävät Bitcoinin haittoja.

Bitcoinin energiakriisi on yksi ensimmäisistä todella merkittävistä kokeista, joita kryptovaluutta kohtaa sen marssiessaan kohti julkista näkyvyyttä. Tämän kaltaisia ​​sudenkuoppia ja esteitä on odotettavissa tällaisessa syntyvässä teknologiassa, mutta koko yhteisön vastuulla on sopeutua näihin koettelemuksiin. Ei ole mitään syytä ajatella, että työn puutteiden osoittaminen vaarantaisi uskomme Satoshi Nakamoton luomukseen – päinvastoin. Jos haluamme Bitcoinin menestyvän, meidän on pysyttävä valppaina kritiikissämme ja proaktiivisia ratkaisujemme kanssa, koska Bitcoinista on tällä hetkellä tulossa kestämätöntä lähitulevaisuudessa.

Ehkä todiste panoksesta voisi estää Bitcoinin itsensä sabotaasilta. Jos Ethereumin algoritmin muutos merkitsee jotain, sen pitäisi olla selkeä signaali kryptoyhteisölle, että todiste työstä ei voi säilyä nykyisessä tilassaan.  

Kysymys kuuluu, sopeutuvatko markkinat?