Ar putea Proof of Stake să elimine costul energiei Bitcoin?

• Bitcoin pe Proof-of-Ske? 

Bitcoin are o problemă energetică. Datorită algoritmului de consens distribuit al monedei, mineritul Bitcoin creează o amprentă masivă de carbon. Minerii consumă anual aproximativ 29.05 TWh de energie electrică. Aceasta reprezintă 0.13% din consumul anual de energie al lumii, adică peste 159 de țări, inclusiv aproape toată Africa.

Împreună cu natura competitivă a mineritului, creșterea exponențială a Bitcoin este în mare parte de vină pentru acest consum de energie. Atenția publică principală și o creștere a volumului tranzacțiilor nu au făcut decât să exacerbeze problema, așa cum indicele consumului de energie Bitcoin estimează că cheltuielile cu energia minieră au crescut cu 29.98% din octombrie până în noiembrie. 

La această rată exponențială, creșterea fulgerătoare a criptomonedei o face pe cale să consume mai multă energie decât întreaga SUA până în 2019.  

Factorii care contribuie

Pentru a diagnostica corect cauza principală a acestei crize energetice, trebuie să cercetăm relația dintre creșterea rețelei Bitcoin și mecanica sa de minerit.

Conform modelului Bitcoin proof of work, minerii concurează între ei pentru a asigura un consens distribuit (mijloacele prin care Bitcoin circulă) pe blockchain. Minerii își angajează puterea de calcul pentru a verifica tranzacțiile trimise prin rețea.  

Pentru a face acest lucru, computerele rezolvă puzzle-urile de criptare care securizează fiecare tranzacție și, odată rezolvată, le stochează sub formă de hashe-uri în blocurile din registrul public. Primul miner care a terminat blocul curent primește o recompensă de bloc în Bitcoin.

După cum puteți vedea în imagine, natura competitivă a dovadă a muncii îi stimulează pe mineri să angajeze cât mai multă putere de procesare blockchain-ului. Cu cât platforma dvs. de minerit este mai puternică, cu atât puteți rezolva mai repede criptările tranzacțiilor și cu atât aveți mai multe șanse să finalizați un bloc și să primiți recompensele acestuia.

În perioada incipientă a Bitcoin, obișnuia să fi putut mine în mod fiabil cu o placă grafică sau un procesor de computer obișnuit. Dar acele zile au trecut de mult. Pe măsură ce mai mulți mineri au sărit în trenul de sos Bitcoin, a fost dezvoltat un software de minerit mai sofisticat pentru a oferi minerilor un avantaj. Această cursă a înarmărilor hardware a culminat cu exploatarea circuitelor integrate specifice aplicației (ASIC). În termeni TLDR, minerii ASIC sunt procesoare care sunt mai eficiente și mai puternice decât CPU-urile sau GPU-urile.

Și au lăsat în praf procedurile originale de minerit. Serios, dacă ai încerca să concurezi cu platformele miniere ASIC folosind computerul sau placa grafică, ar fi ca și cum ai încerca să câștigi Marele Premiu din Monaco cu o Vespa.  

Nici măcar un singur ASIC nu este suficient concura cu bazinele miniere din ligă mare. Cele mai mari cooperative miniere creează sute de ASIC-uri pentru a crea pool-uri masive de procesoare. Pentru a rămâne competitivi cu alți mineri, aceste grupuri vor adăuga hardware la platformele lor pentru a crește puterea totală de hashing (ieșire).

Probabil vezi unde se duce asta. Instalațiile miniere necesită, evident, energie electrică și, cu cât trebuie să lucreze mai greu, cu atât consumă mai multă energie. Ca atare, dovada stimulentelor competitive ale muncii conduc invariabil la o creștere exponențială a consumului de energie.

Și asta nici măcar nu include creșterile de dificultate. La fiecare 2,016 blocuri, Bitcoin trece printr-o ajustare de dificultate. Această ajustare este menită să scaleze dificultatea blocurilor pentru a se potrivi cu ratele de hash de minerit, astfel încât niciun miner să rezolve algoritmii prea repede, absorbind toate recompensele blocului în acest proces. Ceea ce înseamnă, totuși, este că, cu cât sunt mai mulți mineri în rețea, cu atât devine mai dificil să rezolvi algoritmii criptați după fiecare ajustare. Acest lucru ar însemna, de asemenea, că platformele miniere trebuie să muncească mai mult pentru a rămâne competitive, consumând astfel și mai multă energie.

Începi să obții imaginea? Cu cât mai mulți oameni cumpără Bitcoin, cu atât mai mulți mineri vor fi atrași de monedă pentru evaluarea acesteia.  Odată cu mai mulți mineri, un consum mai mare de energie va alimenta concurența, iar cu o rețea în creștere, fiecare ajustare a dificultăților nu va face decât să exacerbeze consumul de energie, făcând minerii să muncească mai mult.

Acum că am înlăturat asta, haideți să întoarcem această problemă pe cap și să ne uităm la o posibilă soluție.

Bitcoin pe Proof-of-Ske? 

Dovada mizei este un algoritm alternativ pentru atingerea consensului distribuit al unui blockchain.  It a intrat pe scena in 2012, cu Peercoin, NXT și BlackCoin ca primii adoptatori ai săi.

Nu există mineri sub modelul proof of stake. În schimb, sunt înlocuiți cu validatori (sau falsificatori) care se ocupă de validarea tranzacțiilor. De obicei, validatorii miză o anumită cantitate de dovadă a mizei în portofelul de bază al acelui blockchain.  

Rețeaua acelei monede le poate selecta apoi în mod determinist pentru a construi următorul bloc. Mecanismul de selecție variază în funcție de algoritm, deoarece poate fi ales la întâmplare sau pe baza unei combinații de variabile, cum ar fi averea totală și perioada de timp în care a fost mizată.

Este important de menționat că proof of stake nu oferă recompense în bloc, ci doar taxe de tranzacție, așa că teoretic, modelul nu generează același impuls competitiv ca sistemul proof of work. Deși s-ar putea să primiți selecții mai frecvente și comisioane de tranzacție mai mari cu cât ați mizat mai mult, nu încercați să învingeți pe nimeni, așa cum ați fi cu Bitcoin.

Cu dovada mizei, aveți nevoie doar de suficientă energie pentru a alimenta software-ul de bază al unui blockchain. Nu este nevoie să risipești energie cu un ASIC și un program de hashing criptografic. Pentru a reveni la analogia curselor, este asemănător cu a primi un premiu pentru pornirea mașinii în loc să o folosești la curse. Aștepți la coadă la poarta de start pentru trofeul de participare și nu trebuie să-ți faci griji că irosești benzina suplimentară pentru a finaliza cursa mai repede decât colegii tăi.  

Pe scurt, dovada mizei reduce semnificativ consumul de energie. Nu numai că folosește un program mai puțin consumator de energie, dar validatorii nu trebuie să ridice miza unul față de celălalt pentru a rămâne viabil, așa cum o fac minerii cu o dovadă a consensului de lucru. Ei nu primesc recompense în bloc, dar nici nu trebuie să facă față costurilor revoltătoare ale energiei cu care se confruntă minerii. Dacă cântărim taxele de tranzacționare a dovadă a mizei fără costurile sale semnificative de operare, aceasta iese comparabilă cu recompensele dovadă a muncii față de costurile sale, în special pentru cei care nu pot întreține platforme miniere scumpe.

Gânduri finale: Se va întâmpla vreodată Bitcoin pe dovada mizei?

În mai 2017, Vitalik Buterin a dezvăluit planurile de tranziție a blockchain-ului Ethereum la un algoritm de verificare a mizei numit Casper.  

Nouă la acea vreme, lansarea Proof-of-Stake pe cel de-al doilea activ cripto ca mărime a fost o susținere uriașă pentru sistemul proof-of-stake; iar ecosistemul s-a mutat în mare parte către PoS.

Dovada mizei poate fi foarte bine viitorul pentru blockchain. Schimbarea Ethereum indică la fel de mult, deoarece Vitalik Buterin vede valoare în avantajele mecanismului, deoarece acestea valorifică dezavantajele Bitcoin.

Criza energetică a Bitcoin este una dintre primele încercări cu adevărat substanțiale cu care se confruntă criptomoneda în timp ce marșează către proeminență publică. Capcane și obstacole ca acestea sunt de așteptat într-o astfel de tehnologie în curs de dezvoltare, dar este responsabilitatea comunității în general să se adapteze la aceste necazuri. Nu există niciun motiv să credem că abordarea dovezilor deficiențelor muncii ar trebui să compromită credința noastră în creația lui Satoshi Nakamoto – dimpotrivă. Dacă vrem să vedem Bitcoin reușind, trebuie să rămânem vigilenți în criticile noastre și proactivi cu soluțiile noastre, pentru că așa cum stau lucrurile în prezent, Bitcoin este pe cale să devină nesustenabil în viitorul apropiat.

Poate că dovada mizei ar putea împiedica Bitcoin de la autosabotaj. Dacă schimbarea algoritmului Ethereum înseamnă ceva, ar trebui să fie un semnal clar pentru comunitatea cripto că dovada de lucru nu poate persista în starea sa actuală.  

Întrebarea este, se va adapta piața?