Perché alcuni sviluppatori Bitcoin affermano che i laser possono ridurre i costi energetici del mining

L'uso di energia di Bitcoin è da tempo un argomento scottante. Ora alcuni sviluppatori affermano che la soluzione potrebbe risiedere in una forma di elaborazione informatica più efficiente dal punto di vista energetico che,forse opportunamente, utilizza i laser.

Quando consideriamo l'uso di energia di Bitcoin, in realtà, la discussione dovrebbe concentrarsi sulle emissioni. I partecipanti del settore hanno lavorato per migliorare la trasparenza in quella categoria negli ultimi due anni. Se guardiamo ancora più indietro, Hal Finney, che ha ricevuto la prima transazione Bitcoin in assoluto dal creatore del sistema, Satoshi Nakamoto, ha detto che stava "pensando a come ridurre le emissioni di CO2 da un implementazione diffusa Bitcoin" nel 2009.

Questo articolo fa parte di CoinDeskSettimana minerariaserie.

La maggior parte delle discussioni sulla risoluzione del problema delle emissioni di Bitcoin ruotano attorno a:

• Vietandolo apertamente.
• Ripulendo il suo mix energetico.
• Passare daprova di lavoro (PoW) a un meccanismo di consenso che T richiede un uso intensivo di elettricità per funzionare, in genere prova di partecipazione (PoS) – una transizione che Ethereum ha pianificato di realizzare dal 2015.

Raramente si parla della possibilità di passare a un diverso tipo di PoW.

Bitcoin Optech, un gruppo di lavoro di sviluppatori che produce materiale didattico gratuito, ha sottolineato nel suo 5 gennaio 2022, newsletter Quello Proposta di miglioramento Bitcoin (BIP) 52 è stato ufficialmente portato nella discussione per una proposta di hard fork, o cambiamento importante di Bitcoin. BIP 52 aspira a spostare le spese dai costi dell'elettricità o dalle spese operative ai costi dell'hardware o alle spese in conto capitale. Questo spostamento verrebbe ottenuto tramite quella che è nota come "optical proof-of-work", o oPoW, una proposta creata da Michele Dubrovsky,Bogdan Penkovskij - entrambi Collaboratori dell'organizzazione non-profit PoWx- e professore associato presso il Courant Institute of Mathematical Sciences della New York University,Palla di Marshall(tra gli altri).

Continua a leggere: Ricerca CoinDesk : Bitcoin ha un problema energetico?

Che cosa è la proof-of-work ottica?

In breve, oPoW cambierebbe l'algoritmo di proof-of-work utilizzato da Bitcoin ora in ONE denominato "Hash pesante" che viene calcolato in modo più efficiente utilizzando una nuova classe diprocessori fotonici. La motivazione alla base di oPoW è quella di "disaccoppiare il mining Bitcoin dall'energia e renderlo fattibile al di fuori delle regioni con bassi costi dell'elettricità". Questo cambiamento, sostengono i sostenitori, migliorerebbe la distribuzione geografica della potenza di calcolo, o hashrate; ridurrebbe le barriere all'ingresso per i nuovi minatori; e placherebbe qualsiasi timore di resistenza legata al clima man mano che Bitcoin prolifera e cresce in popolarità, poiché il cambiamento ridurrebbe la domanda di energia di Bitcoin.

Vale la pena menzionare prima di proseguire che la proof-of-work ottica non è ancora completamente sviluppata e non è stata utilizzata in pratica in una testnet Bitcoin o in un ambiente sperimentale per le modifiche software. Esiste un'implementazione live di oPoW chiamata oBTC, che si basa su una base di codice Bitcoin modificata da oPoW pubblicata da PoWx a marzo 2021. Non è attivamente commercializzata o gestita dai creatori di oPoW, ma esiste una comunità di sostenitori che estrae e scambia oBTC. Inoltre, PoWx sta collaborando con aziende di elaborazione ottica, tra cui Lucentezza, per esplorare la commercializzazione di un miner oPoW e sta testando HeavyHash su una piattaforma demo.

Perché la prova ottica del lavoro potrebbe funzionare

Ci sono molti vantaggi nella costruzione ad alta intensità energetica di Bitcoin, vale a dire robustezza eantifragilità, per esempio. Detto questo, solo perché la proof-of-work ha funzionato bene nella storia di Bitcoin T significa che altre idee debbano essere scartate a prima vista. Bitcoin è una Tecnologie e la Tecnologie cambia.

Innanzitutto, i laser hanno dimostrato di essere promettenti nel rendere più efficiente il calcolo. I fotoni consentono una larghezza di banda maggiore rispetto agli elettroni quando vengono utilizzati nei computer, motivo per cui la fibra Internet (alimentata da luci lampeggianti attraverso cavi di vetro) è più veloce della "normale Internet". Sebbene vi siano alcuni disaccordi sulla fattibilità dei computer basati su laser che sostituiscono direttamente quelli basati su semiconduttori, il calcolo ottico potrebbe teoricamente migliorare le prestazioni. Per non parlare del fatto che si adatta agli "occhi laser"memepopolare tra gli amanti dei bitcoin.

Da una prospettiva aziendale, oPoW ha molto senso. Invece di avere spese in conto capitale e spese operative che prendono una quota uguale nella gestione di una miniera Bitcoin , il costo si sposta verso l'investimento iniziale. Di conseguenza, l'hardware Bitcoin oPoW sarebbe notevolmente più costoso delle macchine attuali. Tale investimento potrebbe essere finanziato più facilmente, poiché i creditori avrebbero attrezzature costose su cui fare affidamento e il costo delle operazioni sarebbe prevedibile perché i minatori sarebbero meno sensibili ai cambiamenti nella disponibilità e nei prezzi dell'energia. Pertanto, le pressioni FLOW cassa sarebbero ulteriormente alleviate poiché le attrezzature più costose consentono alle aziende di gestire ulteriori ammortamentole spese attraverso i loro bilanci finanziari: un trucco contabile, nella pratica, che tuttavia ha conseguenze finanziarie reali.

Inoltre, se la Tecnologie funzionasse, renderebbe l'energia un elemento meno importante della composizione di Bitcoin. Nonostante i veri vantaggi di una blockchain ad alta intensità energetica, un allontanamento dal consumo di energia allevierebbe senza dubbio le pressioni politiche, soprattutto negli Stati Uniti e nell'Unione Europea, dove un regolatore ha chiesto il divieto di mining Cripto con prova di lavoroe il parlamento seriamenteconsiderate misure così draconiane(anche se alla fineli ha respinti). In questo scenario, politici e autorità di regolamentazione potrebbero plausibilmente apprezzare Bitcoin se ONE dei loro principali punti di contesa dovesse venir meno.

I sostenitori dell'oPoW sostengono anche che il passaggio dalla dipendenza energetica migliorerebbe la distribuzione geografica del mining Bitcoin poiché non sarebbe più concentrato in luoghi con energia economica e abbondante. Invece, verrebbe estratto ovunque ci sia capitale disponibile da impiegare per estrarre Bitcoin. Ciò renderebbe Bitcoin meno suscettibile a oscillazioni aggressive nell'hashrate se, ad esempio, un miniera di carbone esplodein Cina o nel governo kazakochiude internet.

Un altro argomento dei sostenitori di oPoW è che la fonte principale della sicurezza della rete Bitcoin deriva dalla teoria dei giochi, in contrapposizione al suo utilizzo di energia. L'idea qui è che i miner Bitcoin siano costretti a essere dei buoni attori; altrimenti, la loro attrezzatura di mining e i Bitcoin diventerebbero inutili se venisse effettuato un attacco riuscito alla rete. Al momento, è praticamente impossibile noleggiare abbastanza macchine per controllare il 51% dell'hashrate Bitcoin per attaccare la rete, quindi un aggressore dovrebbe essere un grande proprietario di asset di mining. Con questo in mente, spostare ancora più costi di mining sulla spesa in conto capitale aumenterebbe la sicurezza complessiva del sistema.

Infine, unforchetta dura, o modifica del codice retrocompatibile, non è necessariamente richiesta per la rete Bitcoin per testare e infine implementare oPoW. È teoricamente possibile aggiungere oPoW a Bitcoin come un soft fork, ONE consentirebbe agli utenti di eseguire la vecchia versione senza causare una divisione nella rete. Questo è un punto potenzialmente importante, poiché le proposte di hard fork sono state storicamente molto controverse tra i bitcoiner. L'esempio più famoso è l'hard fork Bitcoin Cash che è derivato dal dibattito virulento sulla dimensione dei blocchi e il miglioramento della capacità dei blocchi di Testimone segregatonel 2017.

In una fase di test soft-fork, i minatori potrebbero garantire che la maggior parte dei ricavi del mining verrebbe guadagnata utilizzando l'algoritmo di mining corrente e una piccola percentuale utilizzando oPoW. Ciò potrebbe creare un incentivo sufficiente per sottoporre oPoW a stress test e per incentivare la produzione di miner oPoW dedicati. Se questa fase di test avesse successo, la ripartizione potrebbe essere modificata nel tempo in modo che oPoW rappresenti fino al 100% dell'attività di mining di Bitcoin. In caso di insuccesso, potrebbe essere gradualmente eliminato.

Perché la prova di lavoro ottica potrebbe non funzionare

Tuttavia, ci sono diverse argomentazioni per cui oPoW T funzionerebbe per Bitcoin.

Nei primi giorni del mining Bitcoin , abbiamo visto la Cina dominare, grazie alla sua sovrabbondanza di energia a basso costo. Quell'energia a basso costo e abbondante era il risultato del tentativo della Cina di espandere aggressivamente la sua economia e di diventare indipendente dal punto di vista energetico. Così facendo, la Cina ha sovraccaricato la sua capacità di generazione di energia. Il mining Bitcoin ha finito per coalizzarsi all'interno della Cina perché la Cina soddisfaceva le esigenze dei minatori Bitcoin di costi di input bassi (ad esempio, elettricità) per KEEP basse le spese operative.

Semplicemente spostando la curva dei costi verso i costi iniziali potrebbe portare al problema di centralizzazione esattamente opposto. Invece di finire la maggior parte del mining Bitcoin NEAR a fonti di energia economiche e abbondanti che sono spuntate nei paesi in via di sviluppo, ricchi di manodopera, come la Cina, potrebbero fondersi in paesi sviluppati, ricchi di capitale, come gli Stati Uniti. I chip per il mining specializzati, o ASIC, hanno già un prezzo elevato (oltre $ 10.000 per alcuni modelli): immagina se fossero ancora più costosi. Richiedere immense quantità di capitale iniziale avrebbe un impatto significativo sulla fattibilità del mining in solitaria, il che sarebbe di per sé un duro colpo per la decentralizzazione.

Poi, oPoW potrebbe non funzionare in pratica. È ancora una teoria e, sebbene sia stata messa alla prova dal cervello degli sviluppatori, ONE sa come si comporterà e funzionerà oPoW quando le persone reali inizieranno a usarlo e i loro soldi saranno in gioco. Proprio come la mancanza di implementazioni di successo commerciale della proof-of-stake, oPoW non è testato, in particolare in Bitcoin. Non c'è garanzia che sarà abbastanza sicuro per Bitcoin e alcuni dei commenti sul repository GitHub BIP lo dicono. Sviluppatore Jeremy Rubinha sottolineato unpotenziale difetto di progettazione che potrebbe dare ad alcuni minatori un vantaggio ingiusto sugli altri se fosse sfruttato. Come detto sopra, PoWx ha lanciato oBTC, un sosia Bitcoin che implementa oPoW. Ma anche se oBTC avesse successo all'interno del suo ecosistema, ciò T significa necessariamente che avrebbe successo nel contesto di Bitcoin stesso.

Infine e cosa più importante, oPoW cambierebbe radicalmente il modo in cui Bitcoin interagisce con il resto del mondo. L'energia è una parte importante di Bitcoin ora e, con la crescita Bitcoin , diventerà una parte importante del sistema energetico. Oltre a ciò, mentre il capitale viene messo al lavoro nei sistemi PoS e una parte maggiore verrebbe investita in anticipo in un sistema oPoW, quel capitale potrebbe essere messo a lavorare altrove. E quel capitale è molto più facilmente spostabile dell'energia, dato il limite tecnologico alla nostra capacità di trasportare energia. (Un bonifico bancario può sembrare lento, ma hai mai provato a costruire un oleodotto?) È potenzialmente più dispendioso vincolare il capitale in un PoS o in un sistema simile. Il capitale può essere utilizzato quasi ovunque per innumerevoli idee o progetti. L'energia utilizzata da un sistema PoW, d'altro canto, T può essere utilizzata liberamente come il capitale.

Eliminare la componente ad alto consumo energetico da Bitcoin potrebbe cambiare radicalmente ciò che è diventato e ciò che potrebbe diventare.

Quale futuro per Bitcoin e oPoW?

oPoW rimane ONE delle oltre 150 proposte di miglioramento Bitcoin attualmente in discussione tra gli sviluppatori.

Per ricevere un numero BIP ed essere aggiunta al repository, una proposta deve semplicemente Seguici il formato corretto ed essere tecnicamente possibile da realizzare. T ha bisogno di un ampio supporto o di essere una "buona idea" in generale.

Sebbene oPoW potrebbe dover essere implementato come hard fork, questo non significa che l'aggiornamento sarebbe morto all'arrivo. T sappiamo quali miglioramenti possono essere apportati alla proposta e T sappiamo dove sarà Bitcoin domani. Quindi KEEP gli occhi puntati su questa affascinante, seppur discutibile, idea.

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