Proof of Stake สามารถลดต้นทุนพลังงานของ Bitcoin ได้หรือไม่?

• Bitcoin บนหลักฐานการเดิมพัน? 

Bitcoin มีปัญหาด้านพลังงาน ต้องขอบคุณอัลกอริธึมการกระจายหลักฐานการทำงานที่เป็นเอกฉันท์ของเหรียญ การขุด Bitcoin กำลังสร้างการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมหาศาล คนงานเหมืองใช้ไฟฟ้าประมาณ 29.05TWh ต่อปี นั่นคือ 0.13% ของการใช้พลังงานต่อปีของโลก ซึ่งมากกว่า 159 ประเทศ รวมทั้งแอฟริกาเกือบทั้งหมดด้วย

เมื่อประกอบกับลักษณะการแข่งขันของการขุด การเติบโตแบบก้าวกระโดดของ Bitcoin จึงเป็นเหตุให้เกิดการใช้พลังงานอย่างล้นหลามนี้ ความสนใจของสาธารณชนทั่วไปและปริมาณธุรกรรมที่เพิ่มขึ้นทำให้ปัญหารุนแรงขึ้น ดัชนีการใช้พลังงานของ Bitcoin ประมาณการว่าค่าใช้จ่ายด้านพลังงานจากการขุดเพิ่มขึ้น 29.98% ตั้งแต่เดือนตุลาคมถึงพฤศจิกายน 

ด้วยอัตราเอ็กซ์โพเนนเชียลนี้ การเพิ่มขึ้นของอุกกาบาตของสกุลเงินดิจิทัลจะทำให้มีการใช้พลังงานมากกว่าทั่วทั้งสหรัฐอเมริกาภายในปี 2019  

ปัจจัยที่เอื้ออำนวย

เพื่อวินิจฉัยสาเหตุของวิกฤตพลังงานได้อย่างถูกต้อง เราต้องเจาะลึกถึงความสัมพันธ์ระหว่างการเติบโตของเครือข่าย Bitcoin และกลไกการขุด

ภายใต้รูปแบบการพิสูจน์การทำงานของ Bitcoin นักขุดจะแข่งขันกันเองเพื่อให้แน่ใจว่ามีฉันทามติแบบกระจาย (วิธีการที่ Bitcoin หมุนเวียน) บนบล็อกเชน นักขุดใช้พลังการประมวลผลเพื่อตรวจสอบธุรกรรมที่ส่งผ่านเครือข่าย  

ในการทำเช่นนั้น คอมพิวเตอร์จะไขปริศนาการเข้ารหัสที่รักษาความปลอดภัยแต่ละธุรกรรม และเมื่อแก้ไขแล้ว จะจัดเก็บเป็นแฮชในบล็อกในบัญชีแยกประเภทสาธารณะ นักขุดคนแรกที่จบบล็อกปัจจุบันจะได้รับรางวัลบล็อกเป็น Bitcoin

ดังที่คุณเห็นในภาพ ลักษณะการแข่งขันของการพิสูจน์การทำงานกระตุ้นให้นักขุดมอบพลังการประมวลผลให้กับบล็อคเชนมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ยิ่งแท่นขุดของคุณมีพลังมากเท่าไหร่ คุณก็จะยิ่งสามารถแก้ไขการเข้ารหัสธุรกรรมได้เร็วยิ่งขึ้นเท่านั้น และยิ่งมีโอกาสที่คุณจะบล็อกเสร็จและได้รับรางวัลมากขึ้นเท่านั้น

ย้อนกลับไปในวัยเด็กของ Bitcoin ก่อนหน้านี้คุณสามารถขุดเหมืองได้อย่างน่าเชื่อถือด้วยการ์ดกราฟิกหรือโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์ทั่วไป แต่วันเหล่านั้นก็หายไปนานแล้ว เมื่อนักขุดกระโดดขึ้นไปบนรถไฟน้ำเกรวี่ Bitcoin มากขึ้น ซอฟต์แวร์การขุดที่ซับซ้อนมากขึ้นก็ได้รับการพัฒนาเพื่อให้นักขุดได้เปรียบ การแข่งขันด้านอาวุธฮาร์ดแวร์นี้จบลงที่การขุดวงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชัน (ASIC) ในแง่ TLDR นักขุด ASIC คือโปรเซสเซอร์ที่มีประสิทธิภาพและทรงพลังมากกว่า CPU หรือ GPU

และพวกเขาก็ทิ้งขั้นตอนการทำเหมืองแบบเดิมไว้เพียงฝุ่นผง อย่างจริงจัง หากคุณพยายามแข่งขันกับแท่นขุด ASIC โดยใช้คอมพิวเตอร์หรือการ์ดกราฟิกของคุณ มันก็เหมือนกับการพยายามคว้าแชมป์ Monaco Grand Prix ด้วย Vespa  

ASIC เดียวก็ยังไม่เพียงพอ แข่งขันกับกลุ่มการขุดลีกใหญ่. สหกรณ์การขุดที่ใหญ่ที่สุดขุด ASIC หลายร้อยตัวเพื่อสร้างพูลโปรเซสเซอร์ขนาดใหญ่ เพื่อให้สามารถแข่งขันกับนักขุดรายอื่นได้ พูลเหล่านี้จะเพิ่มฮาร์ดแวร์ให้กับแท่นขุดเจาะเพื่อเพิ่มพลังการขุดโดยรวม (เอาท์พุต)

คุณอาจเห็นว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นที่ไหน เห็นได้ชัดว่าแท่นขุดเจาะต้องใช้ไฟฟ้า และยิ่งต้องทำงานหนักเท่าไรก็ยิ่งใช้พลังงานมากขึ้นเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ สิ่งจูงใจในการแข่งขันที่พิสูจน์ได้ของงานจึงนำไปสู่การใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นแบบทวีคูณอย่างสม่ำเสมอ

และนี่ยังไม่รวมถึงความยากที่เพิ่มขึ้นด้วยซ้ำ ทุกๆ 2,016 บล็อก Bitcoin จะต้องผ่านการปรับเปลี่ยนความยาก การปรับเปลี่ยนนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับขนาดความยากของบล็อกให้ตรงกับอัตราแฮชของการขุด เพื่อไม่ให้คนขุดแร่แก้อัลกอริธึมเร็วเกินไป โดยดูดรางวัลบล็อกทั้งหมดในกระบวนการ ความหมายก็คือ ยิ่งมีผู้ขุดบนเครือข่ายมากเท่าไร การแก้ปัญหาอัลกอริธึมที่เข้ารหัสหลังจากการปรับเปลี่ยนแต่ละครั้งก็จะยิ่งยากขึ้นเท่านั้น นอกจากนี้ยังหมายความว่าแท่นขุดเหมืองต้องทำงานหนักขึ้นเพื่อให้สามารถแข่งขันได้ ดังนั้นจึงต้องใช้พลังงานมากยิ่งขึ้น

เริ่มเข้าใจภาพแล้ว? ยิ่งมีคนซื้อ Bitcoin มากเท่าไร นักขุดก็จะยิ่งสนใจสกุลเงินนี้มากขึ้นสำหรับการประเมินมูลค่า  เมื่อมีคนงานเหมืองมากขึ้น การแข่งขันก็จะใช้พลังงานมากขึ้น และด้วยเครือข่ายที่เพิ่มมากขึ้น การปรับความยากลำบากแต่ละครั้งจะทำให้การใช้พลังงานแย่ลงโดยการทำให้คนงานเหมืองทำงานหนักขึ้น

ตอนนี้เราเข้าใจเรื่องนี้แล้ว เรามาเปลี่ยนปัญหานี้แล้วมาดูวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้กันดีกว่า

Bitcoin บนหลักฐานการเดิมพัน? 

Proof of Stake เป็นอัลกอริธึมทางเลือกสำหรับการเข้าถึงฉันทามติแบบกระจายของบล็อกเชน  It เข้ามาสู่ที่เกิดเหตุในปี 2012 ด้วย Peercoin, NXT และ BlackCoin เป็นผู้ใช้งานหลักในช่วงแรก

ไม่มีนักขุดอยู่ภายใต้แบบจำลองการพิสูจน์สัดส่วนการถือหุ้น แต่จะถูกแทนที่ด้วยผู้ตรวจสอบ (หรือผู้ปลอมแปลง) ที่รับผิดชอบในการตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรม โดยทั่วไปแล้ว ผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะวางเดิมพันหลักฐานสกุลเงินเดิมพันจำนวนหนึ่งในกระเป๋าเงินหลักของบล็อกเชนนั้น  

เครือข่ายของสกุลเงินนั้นอาจเลือกตามที่กำหนดเพื่อสร้างบล็อกถัดไป กลไกการเลือกจะแตกต่างกันไปตามอัลกอริธึม เนื่องจากอาจเลือกโดยการสุ่มหรือขึ้นอยู่กับการรวมกันของตัวแปร เช่น ความมั่งคั่งทั้งหมด และระยะเวลาที่เดิมพัน

สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่า Proof of Stake ให้ผลตอบแทนที่ไม่มีการบล็อค มีเพียงค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมเท่านั้น ดังนั้นตามทฤษฎีแล้ว โมเดลจะไม่ก่อให้เกิดแรงกระตุ้นทางการแข่งขันเช่นเดียวกับระบบ Proof of Work แม้ว่าคุณอาจได้รับตัวเลือกที่บ่อยขึ้นและค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมที่มากขึ้นเมื่อคุณเดิมพันมากขึ้น แต่คุณไม่ได้พยายามเอาชนะใครเลยเหมือนอย่างที่คุณทำกับ Bitcoin

ด้วย Proof of Stake คุณเพียงต้องการพลังงานเพียงพอในการขับเคลื่อนซอฟต์แวร์หลักของบล็อกเชน ไม่จำเป็นต้องเปลืองพลังงานกับ ASIC และโปรแกรมแฮชที่เข้ารหัส หากจะกลับไปสู่การเปรียบเทียบการแข่งรถ ก็เหมือนกับการได้รับรางวัลจากการสตาร์ทรถแทนที่จะใช้ในการแข่งขัน คุณเข้าแถวรอที่ประตูสตาร์ทเพื่อรับถ้วยรางวัลการเข้าร่วม และไม่ต้องกังวลว่าจะเปลืองน้ำมันเพื่อการแข่งขันให้เสร็จเร็วกว่าผู้เข้าแข่งขันคนอื่นๆ  

โดยสรุป การพิสูจน์สัดส่วนสามารถลดการใช้พลังงานได้อย่างมาก ไม่เพียงแต่ใช้โปรแกรมที่ใช้พลังงานน้อยกว่าเท่านั้น แต่ผู้ตรวจสอบความถูกต้องยังไม่จำเป็นต้องเพิ่มเดิมพันซึ่งกันและกันเพื่อให้สามารถทำงานได้เหมือนที่นักขุดทำภายใต้ความเห็นพ้องต้องกันของการพิสูจน์การทำงาน พวกเขาไม่ได้รับรางวัลบล็อก แต่พวกเขาไม่ต้องเผชิญกับค่าใช้จ่ายด้านพลังงานอันมหาศาลที่นักขุดต้องเผชิญ หากเราชั่งน้ำหนักหลักฐานค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมของ Stake โดยไม่มีต้นทุนการดำเนินงานที่สำคัญ ค่าดังกล่าวจะเทียบได้กับการพิสูจน์ผลตอบแทนของงานเทียบกับต้นทุน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่ไม่สามารถบำรุงรักษาแท่นขุดเจาะที่มีราคาแพงได้

ความคิดสุดท้าย: Bitcoin บน Proof of Stake จะเกิดขึ้นหรือไม่?

ในเดือนพฤษภาคม ปี 2017 Vitalik Buterin เปิดเผยแผนการเปลี่ยนบล็อกเชน Ethereum ไปเป็นอัลกอริธึม Proof of Stake ที่เรียกว่า Casper  

นวนิยายในขณะนั้น การเปิดตัว Proof-of-Stake บนสินทรัพย์ crypto ที่ใหญ่เป็นอันดับสองเป็นการรับรองครั้งใหญ่สำหรับระบบ Proof-of-Stake และระบบนิเวศได้เปลี่ยนไปสู่ ​​PoS เป็นส่วนใหญ่

Proof of Stake อาจเป็นอนาคตของบล็อกเชนได้เป็นอย่างดี การเปลี่ยนแปลงของ Ethereum บ่งบอกได้มาก ดังที่ Vitalik Buterin มองเห็นคุณค่าในข้อดีของกลไกนี้ ขณะที่พวกเขาใช้ประโยชน์จากข้อเสียของ Bitcoin

วิกฤตพลังงานของ Bitcoin เป็นหนึ่งในการทดลองที่สำคัญอย่างแท้จริงครั้งแรกที่ต้องเผชิญกับสกุลเงินดิจิทัล ในขณะที่กำลังก้าวไปสู่ความโดดเด่นของสาธารณะ หลุมพรางและอุปสรรคเช่นนี้เป็นสิ่งที่คาดหวังได้ในเทคโนโลยีที่เพิ่งเกิดใหม่ แต่เป็นความรับผิดชอบของชุมชนโดยรวมในการปรับตัวให้เข้ากับความยากลำบากเหล่านี้ ไม่มีเหตุผลที่จะคิดว่าการจัดการกับการพิสูจน์ข้อบกพร่องของงานควรประนีประนอมกับความเชื่อของเราในการสร้างสรรค์ของ Satoshi Nakamoto ซึ่งค่อนข้างตรงกันข้าม หากเราต้องการเห็น Bitcoin ประสบความสำเร็จ เราต้องระมัดระวังในการวิพากษ์วิจารณ์และดำเนินการเชิงรุกกับโซลูชันของเรา เนื่องจากในปัจจุบัน Bitcoin กำลังจะกลายเป็นสิ่งที่ไม่ยั่งยืนในอนาคตอันใกล้นี้

บางทีการพิสูจน์การเดิมพันอาจช่วยป้องกัน Bitcoin จากการก่อวินาศกรรมในตัวเอง หากการเปลี่ยนแปลงอัลกอริทึมของ Ethereum มีความหมายใดๆ ก็ควรเป็นสัญญาณที่ชัดเจนต่อชุมชน crypto ว่าการพิสูจน์การทำงานไม่สามารถคงอยู่ในสถานะปัจจุบันได้  

คำถามคือตลาดจะปรับตัวหรือไม่?