Εξόρυξη Proof-of-Work (PoW) υπό Εξέταση Παρά τη Μετάβαση προς τη Βιωσιμότητα

Στον κόσμο των ψηφιακών περιουσιακών στοιχείων υπάρχουν διάφοροι μηχανισμοί συναίνεσης που χρησιμοποιούνται ευρέως.  Αυτές είναι οι μέθοδοι με τις οποίες εξασφαλίζεται το αντίστοιχο δίκτυο.  Μερικοί από αυτούς περιλαμβάνουν,

• Απόδειξη Μεριδίου (PoS)
• Εξουσιοδοτημένη Απόδειξη Μεριδίου (DPoS)
• Απόδειξη Δραστηριότητας (PoA)
• Απόδειξη Ιστορικού (PoH· μηχανισμός χρονικής διάταξης που υποστηρίζει τη συναίνεση, όχι αυτόνομο πρωτόκολλο συναίνεσης)

Χωρίς αμφιβολία, η Απόδειξη Εργασίας (PoW) είναι η πιο γνωστή, καθώς χρησιμοποιείται από το κορυφαίο ψηφιακό περιουσιακό στοιχείο – το Bitcoin (BTC).

Αν διαβάζετε αυτό, τότε ήδη ξέρετε ότι παρά τις δυνάμεις της, η PoW έχει πολλούς επικριτές – η πλειονότητά τους επικεντρώνεται στα προβλήματα κατανάλωσης ενέργειας που απαιτούν αυτά τα δίκτυα.  Πέρα από την απλή μέτρηση της απαιτούμενης ενέργειας, υπάρχει το ερώτημα του πώς παράγεται αυτή η ενέργεια.  Και τα δύο ήταν σημαντικά θέματα συζήτησης το 2021, χωρίς ορατό τέλος. Ακολουθούν εξελίξεις από τις ημέρες πριν από αυτό το άρθρο του Ιανουαρίου 2022.

Η Intel σχεδιάζει να κατασκευάσει εξοπλισμό εξόρυξης

Η αντιπαράθεση γύρω από τη χρήση της PoW θεωρείται από ορισμένους ως ευκαιρία.  Ένα παράδειγμα είναι ο γίγαντας κατασκευής επεξεργαστών, Intel (INTC ).  Τον Ιανουάριο του 2022 αναμενόταν ότι τις επόμενες εβδομάδες η Intel θα παρουσίαζε τη δική της σειρά προσαρμοσμένων ASIC εξορυκτών (ειδικές συσκευές σχεδιασμένες αποκλειστικά για την εξόρυξη κρυπτονομισμάτων).

Η πιθανή ανακοίνωση συνδεόταν με αίτηση ευρεσιτεχνίας που κατατέθηκε στις 29 Ιουνίου 2016, δημοσιεύθηκε τον Ιανουάριο του 2018 και εγκρίθηκε ως δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τον Νοέμβριο του 2018. Το δίπλωμα περιγράφει βελτιστοποίηση κυκλωμάτων SHA-256 που, σύμφωνα με την αίτηση, μπορούσε να μειώσει την επιφάνεια και την κατανάλωση ισχύος των κυκλωμάτων κατά περίπου 15%. Δεν επρόκειτο για μετρημένη μείωση της κατανάλωσης ολόκληρου του δικτύου Bitcoin. Το άρθρο ανέμενε ανταγωνιστικές επιδόσεις από τις μελλοντικές συσκευές ASIC της Intel.

Αν ένας μεγάλος κατασκευαστής όπως η Intel εισέλθει στον χώρο εξόρυξης Bitcoin, το τοπίο της αγοράς θα αλλάξει αμέσως.  Οι τιμές των εξορυκτών θα γίνουν πιο ανταγωνιστικές, οι ελλείψεις θα γίνουν λιγότερο πιθανές, οι ρυθμοί κατακερματισμού του δικτύου θα συνεχίσουν να αυξάνονται καθώς μεγαλύτερο τμήμα του πληθυσμού θα έχει πρόσβαση στην πρακτική, και το άρθρο προσδοκούσε ότι το αποδοτικότερο υλικό θα μπορούσε να μειώσει το περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Το τελευταίο δεν προκύπτει αυτόματα: η συνολική κατανάλωση εξαρτάται επίσης από την κλίμακα της εξόρυξης και το μείγμα ηλεκτροπαραγωγής.

Η Block σχεδιάζει ανοικτό σύστημα εξόρυξης Bitcoin

Παρόμοια με την Intel, η Block (πρώην Square) έχει πρόσφατα δείξει ενδιαφέρον για την ανάπτυξη του δικού της συστήματος εξόρυξης Bitcoin.  Ενώ οι ελπίδες για αυτό ανακοινώθηκαν για πρώτη φορά στα τέλη του 2021, τον Ιανουάριο του 2022 ο Jack Dorsey επιβεβαίωσε ότι το σχέδιο προχωρά.

Η εταιρεία σημειώνει ότι καθώς ξεκινά τη διαδικασία ανάπτυξης, εστιάζει σε τρεις βασικούς τομείς.

• Διαθεσιμότητα (η ευρεία πρόσβαση θα ενθαρρύνει την αποκέντρωση της ισχύος κατακερματισμού)
• Αξιοπιστία (η χαμηλή συντήρηση μειώνει τα εμπόδια εισόδου, επιτρέποντας στον ‘μέσο χρήστη’ να συμμετέχει)
• Απόδοση (η αυξημένη αποδοτικότητα και η ισχύς κατακερματισμού είναι απαραίτητα για την ενίσχυση της ανάπτυξης του δικτύου)

Αυτό που διαφοροποιεί αυτή την προσπάθεια από αυτήν της Intel είναι ότι το σύστημα εξόρυξης Bitcoin που αναπτύσσει η Block θεωρείται ανοιχτού κώδικα.

Αποτελέσματα του Bitcoin Mining Council για το τέταρτο τρίμηνο του 2021

Παρότι οι αναφερόμενες λύσεις των Intel και Block δεν ήταν ακόμη διαθέσιμες τον Ιανουάριο του 2022, το άρθρο τόνιζε τη βελτίωση του μείγματος ηλεκτρικής ενέργειας το 2021 που ανέφερε το Bitcoin Mining Council.

Το άρθρο εστίαζε στην αλλαγή των πηγών ηλεκτρικής ενέργειας· το BMC ανέφερε επίσης βελτιώσεις στην αποδοτικότητα του εξοπλισμού εξόρυξης.  Όταν η Κίνα (και διάφορες χώρες από τότε) απαγόρεψαν την πρακτική, οι εξορύκτες αναγκάστηκαν να μεταφέρουν τις λειτουργίες τους.  Ως αποτέλεσμα, πολλοί είδαν τις κύριες πηγές τους να μεταβαίνουν από τον άνθρακα σε κάποια μορφή ανανεώσιμης ενέργειας.

Καθώς το Bitcoin δεν ανήκει σε μία μόνο οντότητα ή ομάδα, δεν υπάρχει κάποιος που να μιλάει επίσημα εκ μέρους του.  Ενώ αυτό μερικές φορές είναι θετικό, αποτελεί σίγουρα εμπόδιο όταν πρόκειται να υπερασπιστεί το δίκτυο.  Ως εκ τούτου, διάφορες επιδραστικές εταιρείες και άτομα ίδρυσαν το ‘Bitcoin Mining Council (BMC)’ το 2021 – με στόχο την προώθηση της χρήσης βιώσιμης ενέργειας, ενώ συλλέγουν και μοιράζονται δεδομένα του δικτύου.

Στην έρευνα για το τέταρτο τρίμηνο του 2021, το BMC ανέφερε τα παρακάτω στοιχεία. Οι συμμετέχοντες αντιπροσώπευαν το 46% της παγκόσμιας ισχύος κατακερματισμού· τα δεδομένα τους χρησιμοποιήθηκαν για την εκτίμηση του ενεργειακού μείγματος όλου του δικτύου. Ως βιώσιμη ηλεκτρική ενέργεια το BMC όριζε την υδροηλεκτρική, αιολική, ηλιακή, πυρηνική και γεωθερμική, όχι μόνο τις ανανεώσιμες πηγές.

Ο Michael Saylor, τότε διευθύνων σύμβουλος της MicroStrategy, σχολίασε αυτά τα αποτελέσματα, λέγοντας:

«Αυτό το τρίμηνο είδαμε την τάση να συνεχίζεται με δραματικές βελτιώσεις στην ενεργειακή αποδοτικότητα και βιωσιμότητα της εξόρυξης Bitcoin, χάρη στις προόδους στην τεχνολογία ημιαγωγών, την ταχεία επέκταση της εξόρυξης στη Βόρεια Αμερική, την αποχώρηση από την Κίνα και την παγκόσμια στροφή προς βιώσιμη ενέργεια και σύγχρονες τεχνικές εξόρυξης.»

Τον Ιανουάριο του 2022 ο συντάκτης ερμήνευε αυτή την έκθεση του BMC ως ένδειξη ότι το δίκτυο κινούνταν προς τη σωστή κατεύθυνση.  Ναι, το δίκτυο Bitcoin απαιτεί τεράστια ποσότητα ενέργειας για να λειτουργήσει, αλλά το κάνει πάνω σε μια βάση όλο και πιο βιώσιμης ενέργειας.  Με τις διάφορες λύσεις που βρίσκονται στον ορίζοντα από την Intel, τη Block και άλλους, αυτή η τάση θα πρέπει μόνο να ενισχυθεί με τον χρόνο – με την ελπίδα ότι το επιχείρημα για τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις του Bitcoin θα έχανε τη σημασία του. Αυτή ήταν η προσδοκία του συντάκτη, όχι αποτέλεσμα αποδεδειγμένο από την έρευνα.

Όρκος αποχής από την εξόρυξη

Παρά την πρόοδο που σημειώνεται προς τη βιωσιμότητα από την εξόρυξη PoW, πολλοί δεν έχουν ακόμη πειστεί.  Αυτό αποδείχθηκε πρόσφατα μέσα από ένα παράξενο γεγονός όπου οι κάτοικοι του Σβανέτι, Γεωργία, έδωσαν ιερό όρκο να αποφεύγουν την εξόρυξη PoW.

Η εξόρυξη PoW στη Γεωργία έχει γίνει πρόβλημα, καθώς το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας επιβαρύνεται από την πρακτική.  Αυτό το πρόβλημα παρατηρείται σε διάφορες περιοχές που απολαμβάνουν φθηνή ηλεκτρική ενέργεια.  Σε αυτές τις περιπτώσεις, το περιβαλλοντικό αποτύπωμα δεν είναι το ζήτημα – το βάρος που επιβάλλεται στο δίκτυο είναι.

Η εξόρυξη PoW ως εθνικό ζήτημα

Ένας όρκος κατά της PoW από μερικές εκατοντάδες πολίτες μπορεί να μην κλίνει τη ζυγαριά προς καμία κατεύθυνση. Ωστόσο, αν ο Erik Thedéen, τότε αντιπρόεδρος της Ευρωπαϊκής Αρχής Κινητών Αξιών και Αγορών, επιβάλει τη θέση του, δύσκολοι δρόμοι μπορεί να βρίσκονται στον ορίζοντα.

Καταγγέλλοντας την εξόρυξη PoW ως «εθνικό ζήτημα» σε πρόσφατη συνέντευξη, ο Thedéen προωθεί την ιδέα ότι οι ρυθμιστές στην Ευρώπη θα πρέπει να απαγορεύσουν την πρακτική υπέρ της PoS.

Αξιοσημείωτα, ο Thedéen πιστεύει ότι η πρόσφατη μετάβαση της εξόρυξης Bitcoin προς βιώσιμες πηγές ενέργειας είναι κακό, δηλώνοντας, «Το Bitcoin είναι πλέον εθνικό ζήτημα για τη Σουηδία λόγω της ποσότητας ανανεώσιμης ενέργειας που αφιερώνεται στην εξόρυξη.»

Το πρόβλημα εδώ είναι ότι με βιώσιμη ενέργεια που αφιερώνεται στην εξόρυξη PoW, σημαίνει ότι άλλοι τομείς που εξαρτώνται από τον άνθρακα θα πρέπει να περιμένουν τη σειρά τους για τη μετάβαση.  Φαίνεται ότι πρόκειται για μια κατάσταση που εμπίπτει στην κατηγορία «καταδικασμένοι αν το κάνεις, καταδικασμένοι αν δεν το κάνεις».