Почему некоторые разработчики Bitcoin говорят, что лазеры могут сократить затраты на электроэнергию при майнинге

Энергопотребление Bitcoin долгое время было горячей проблемой. Теперь некоторые разработчики говорят, что решение может заключаться в более энергоэффективной форме компьютерной обработки, которая,возможно, уместно, использует лазеры.

Когда мы рассматриваем энергопотребление Bitcoin, на самом деле, обсуждение должно быть сосредоточено на выбросах. Участники отрасли работали над повышением прозрачности в этой категории последние пару лет. Если мы посмотрим еще дальше назад, Хэл Финни, который получил первую транзакцию Bitcoin от создателя системы Сатоши Накамото, сказал, что он «думал о том, как сократить выбросы CO2 от широкое внедрение Bitcoin» в 2009 году.

Эта статья является частью CoinDeskНеделя горнодобывающей промышленности ряд.

Большинство аргументов относительно решения проблемы выбросов биткоина вращаются вокруг следующих моментов:

• Полный запрет.
• Очистка своего энергетического баланса.
• Переключение сдоказательство работы (PoW) к консенсусному механизму, который T требует большого потребления электроэнергии для работы, как правило, доказательство доли (PoS) — переход, который Ethereum планировал осуществить с 2015 года.

Возможность перехода на другой тип PoW обсуждается редко.

Bitcoin Optech, рабочая группа разработчиков, которая выпускает бесплатные образовательные материалы, отметила в своем 5 января 2022 г., информационный бюллетень что Предложение по улучшению Bitcoin (BIP) 52 был официально вынесен на обсуждение для предлагаемого хардфорка или крупного изменения Bitcoin. BIP 52 стремится перенести расходы с расходов на электроэнергию или операционных расходов на расходы на оборудование или капитальные затраты. Этот сдвиг будет достигнут с помощью так называемого «оптического доказательства работы» или oPoW, предложения, созданного Михаил Дубровский,Богдан Пеньковский - оба Авторы некоммерческой организации PoWx- и доцент Института математических наук Куранта Нью-Йоркского университета,Маршалл Болл(среди прочих).

Читать дальше: Исследование CoinDesk : есть ли у Bitcoin проблемы с энергией?

Что такое оптическое доказательство работы?

Короче говоря, oPoW изменит алгоритм доказательства работы, используемый сейчас в Bitcoin , на ONE называется «HeavyHash», который наиболее эффективно вычисляется с использованием нового классафотонные процессоры. Мотивация oPoW заключается в том, чтобы «отделить майнинг Bitcoin от энергии и сделать его осуществимым за пределами регионов с низкими затратами на электроэнергию». Сторонники утверждают, что этот сдвиг улучшит географическое распределение вычислительной мощности или хэшрейта; снизит барьеры для входа новых майнеров; и развеет любые опасения по поводу сопротивления, связанного с климатом, по мере распространения и роста популярности Bitcoin , поскольку переход снизит потребность биткоина в энергии.

Прежде чем мы пойдем дальше, стоит упомянуть, что оптическое доказательство работы все еще не полностью разработано и не использовалось на практике в тестовой сети Bitcoin или экспериментальной среде для изменений программного обеспечения. Существует живая реализация oPoW под названием oBTC, которая основана на модифицированной oPoW кодовой базе Bitcoin , опубликованной PoWx в марте 2021 года. Она не продвигается и не управляется создателями oPoW, но есть сообщество сторонников, которые майнят и торгуют oBTC. Кроме того, PoWx сотрудничает с компаниями, занимающимися оптическими вычислениями, включая Lightenglingence, для изучения коммерциализации майнера oPoW и тестирует HeavyHash на демонстрационной платформе.

Почему оптическое доказательство работы может сработать

Энергоемкая конструкция биткоина имеет множество преимуществ, а именно: надежность иантихрупкость, например. Тем не менее, то, что доказательство работы хорошо работало на протяжении всей истории Биткойна, T означает, что другие идеи следует сразу же отвергать. Bitcoin — это Технологии , а Технологии меняются.

Прежде всего, лазеры показали себя многообещающими в плане повышения эффективности вычислений. Фотоны обеспечивают более высокую пропускную способность, чем электроны, при использовании в компьютерах, поэтому оптоволоконный интернет (питаемый мигающими огнями через стеклянные кабели) быстрее, чем «обычный интернет». Хотя есть некоторые разногласия относительно возможности полной замены полупроводниковых компьютеров лазерными, оптические вычисления теоретически могли бы повысить производительность. Не говоря уже о том, что они подходят «лазерным глазам»мемпопулярен среди биткойнеров.

С точки зрения бизнеса oPoW имеет большой смысл. Вместо того, чтобы капитальные затраты и эксплуатационные расходы составляли равную долю в работе Bitcoin майнера, стоимость смещается в сторону авансовых инвестиций. В результате оборудование oPoW Bitcoin будет заметно дороже, чем текущие машины. Эти инвестиции можно было бы легче финансировать, поскольку кредиторы имели бы дорогостоящее оборудование для обеспечения, а стоимость операций была бы предсказуемой, поскольку майнеры были бы менее чувствительны к изменениям в доступности энергии и ценах. Таким образом, давление на денежный FLOW было бы еще больше смягчено, поскольку более дорогое оборудование позволяет компаниям запускать дополнительные амортизациярасходы в своих финансовых отчетах — на практике это бухгалтерский трюк, который, тем не менее, имеет реальные финансовые последствия.

Кроме того, если бы Технологии работала, она сделала бы энергию менее важной частью состава Bitcoin. Несмотря на реальные преимущества энергоемкого блокчейна, отход от потребления энергии, несомненно, ослабил бы политическое давление, особенно в Соединенных Штатах и ​​Европейском Союзе, где регулятор призвал запретить майнинг Криптo с доказательством работыи парламент серьезносчитал такие драконовские меры(хотя в конечном итогеотверг их). При таком сценарии политики и регулирующие органы, вероятно, могли бы с симпатией отнестись к Bitcoin , если бы ONE из главных пунктов их разногласий исчез.

Сторонники oPoW также утверждают, что отход от энергетической зависимости улучшит географическое распределение добычи Bitcoin , поскольку она больше не будет концентрироваться в местах с дешевой, обильной энергией. Вместо этого, она будет добываться везде, где есть доступный капитал, который можно будет использовать для добычи Bitcoin. Это сделает Bitcoin менее восприимчивыми к резким колебаниям хешрейта, если, скажем, угольная шахта взрываетсяв Китае или казахском правительствеотключает интернет.

Другой аргумент сторонников oPoW заключается в том, что основной источник безопасности сети Bitcoin исходит из теории игр, а не из ее энергопотребления. Идея здесь заключается в том, что майнеры Bitcoin вынуждены быть хорошими актерами; в противном случае их майнинговое оборудование и Bitcoin станут бесполезными, если будет проведена успешная атака на сеть. Прямо сейчас практически невозможно арендовать достаточно машин, чтобы контролировать 51% хешрейта Bitcoin , чтобы атаковать сеть, поэтому злоумышленник должен быть крупным владельцем майнинговых активов. Учитывая это, перенос еще большей части стоимости майнинга на капитальные затраты повысит общую безопасность системы.

Наконец,хард-форк, или изменение кода с обратной совместимостью, не обязательно требуется для сети Bitcoin для тестирования и в конечном итоге внедрения oPoW. Теоретически возможно добавить oPoW в Bitcoin в качестве софтфорка, ONE позволит пользователям запускать старую версию, не вызывая раскола в сети. Это потенциально важный момент, поскольку предложения о хардфорке исторически были весьма спорными среди биткойнеров. Самым известным примером является хардфорк Bitcoin Cash , возникший из яростных споров о размере блока и улучшении емкости блока Отдельный свидетельв 2017 году.

На этапе тестирования софт-форка майнеры могли бы гарантировать, что большая часть доходов от майнинга будет получена с использованием текущего алгоритма майнинга, а небольшой процент — с использованием oPoW. Это могло бы создать достаточный стимул для стресс-тестирования oPoW и стимулировать производство специализированных майнеров oPoW. Если этот этап тестирования будет успешным, разбивку можно будет скорректировать со временем таким образом, чтобы oPoW составлял до 100% майнинговой активности Bitcoin. В случае неудачи его можно будет постепенно прекратить.

Почему оптическое доказательство работы может не работать

Однако есть несколько аргументов в пользу того, почему oPoW T будет работать для Bitcoin.

В ранние дни майнинга Bitcoin мы видели, как доминировал Китай из-за его избытка дешевой энергии. Эта дешевая, обильная энергия была результатом того, что Китай стремился агрессивно расширять свою экономику и стать энергетически независимым. Поступая так, Китай перенаращивал свои мощности по производству электроэнергии. Майнинг Bitcoin в конечном итоге объединился в Китае, потому что Китай удовлетворял потребности майнеров Bitcoin в дешевых затратах на ввод (т. е. в электричестве), чтобы KEEP эксплуатационные расходы.

Простое смещение кривой затрат в сторону первоначальных затрат может привести к прямо противоположной проблеме централизации. Вместо того, чтобы большая часть майнинга Bitcoin оказалась NEAR дешевых, обильных источников энергии, которые появились в развивающихся странах с избытком рабочей силы, таких как Китай, они могли бы объединиться в развитых странах с избытком капитала, таких как США. Специализированные чипы для майнинга, или ASIC, уже имеют высокую цену (более 10 000 долларов за некоторые модели) — представьте, если бы они были еще дороже. Требование огромных сумм стартового капитала оказало бы существенное влияние на осуществимость индивидуального майнинга, что само по себе стало бы ударом по децентрализации.

Далее, oPoW может не работать на практике. Это все еще теория, и хотя она прошла через все тяжкие, которые представляет собой мозговой трест разработчиков, ONE не знает, как oPoW будет себя вести и работать, когда реальные люди начнут его использовать, и их деньги будут поставлены на карту. Так же, как и отсутствие коммерчески успешных реализаций proof-of-stake, oPoW не протестирован, особенно в Bitcoin. Нет никакой гарантии, что он будет достаточно безопасен для Bitcoin, и некоторые комментарии в репозитории BIP GitHub говорят об этом. Разработчик Джереми Рубинуказал напотенциальный недостаток конструкции что может дать некоторым майнерам несправедливое преимущество над остальными, если это будет эксплуатироваться. Как упоминалось выше, PoWx запустил oBTC, двойник Bitcoin , который реализует oPoW. Но даже если oBTC будет успешен в своей собственной экосистеме, это T обязательно означает, что он будет успешен в контексте самого Bitcoin .

Наконец, и это самое важное, oPoW фундаментально изменит способ взаимодействия Bitcoin с остальным миром. Энергия является важной частью Bitcoin сейчас, и по мере роста Bitcoin она станет важной частью энергетической системы. Вдобавок ко всему, в то время как капитал используется в системах PoS, и большая его часть будет вложена авансом в систему oPoW, этот капитал можно было бы использовать в другом месте. И этот капитал гораздо легче перемещать, чем энергию, учитывая технологический предел нашей способности транспортировать энергию. (Банковский перевод может показаться медленным, но вы пробовали строить нефтепровод?) Потенциально более расточительно связывать капитал в PoS или подобной системе. Капитал можно использовать практически где угодно в бесчисленных идеях или проектах. С другой стороны, энергия, используемая системой PoW, T может использоваться так же свободно, как капитал.

Удаление энергоемкого компонента из Bitcoin может кардинально изменить то, чем он стал и чем может стать.

Что ждет Bitcoin и oPoW дальше?

oPoW остается ONE из более чем 150 предложений по улучшению Bitcoin , обсуждаемых разработчиками.

Чтобы получить номер BIP и быть добавленным в репозиторий, предложение просто должно Социальные сети правильному формату и быть технически осуществимым. Оно T нуждается в широкой поддержке или даже в том, чтобы быть в целом «хорошей идеей».

Хотя oPoW, возможно, придется реализовать как хард-форк, это не значит, что обновление будет мертво по прибытии. Мы T знаем, какие улучшения можно сделать в предложении, и мы T знаем, где будет Bitcoin завтра. Так что KEEP свои лазерные глаза на этой захватывающей, хотя и спорной, идее.

Дальнейшее чтение от CoinDesk's Mining Week

T называйте это возвращением: маловероятный рост домашнего майнинга Bitcoin

Даже несмотря на всплеск популярности, домашний майнинг Bitcoin занимает лишь небольшую часть общего объема отрасли.

Как выглядит FARM для майнинга Криптo ? Поразительные фотографии от Сибири до Испании

Репортеры CoinDesk путешествовали по Европе, Азии и Северной Америке, чтобы запечатлеть разнообразие объектов майнинга Криптовалюта . Эта статья является частью Mining Week CoinDesk.

После кратковременного запрета город в северной части штата Нью-Йорк все еще считаетсь с Криптo

Города по всей территории США пытаются понять, что означает наличие операций по майнингу Криптовалюта в их сообществах. Платтсбург предлагает отрезвляющий пример.