A kriptopénzek híresen energiaigényesek. Így néhány kutató szerint a bányászathoz, számításokhoz szükséges energiát kellene hatékonyabban felhasználni.

Mikor 2017 végén a bitcoin buborékja kidurrant, az árfolyam mindössze néhány nap alatt esett 17000 dollár fölötti szintről 7000 dollár alá.

A nemzetközi sajtó hírei azt sugallták, hogy a kriptopénzek csúnya bukás előtt állnak.

Viszont az árfolyam esésével párhuzamosan valami furcsa dolog is történt. A bitcoin előállításához szükséges számítási teljesítmény, a hashráta drasztikusan növekedett. Mi volt ennek az oka?

Az esés ellenére a bányászat még mindig nyereségesnek számított. Más szóval a bányászat költsége – a hardverek, és az elektromos áram a működtetésükhöz – kisebb volt, mint a coinok értéke, amelyeket a bányászok kaptak a munkájukért.

Ez a bányászati „boom” majdnem egy évig tartott. 2018 novemberében a BTC értéke újabb drámai csökkenést élt át, 6500-ról 3500 dollár alá esett.

Ez sok bányászt nehéz helyzetbe hozott. Hirtelen a bitcoin ára már nem fedezte az előállítás költségeit, és sok bányagépet leállítottak. A kriptopénz története során először a bányászati nehézség bezuhant, 60 exahash értékről 35-re esett.

A hatás jelentős volt. Egészen addig a bányászat földrajzilag diverzifikáltan történt, megakadályozva, hogy bármely ország vagy régió túl nagy befolyást szerezhessen a hálózat fölött. Az esés után viszont már csak ott lehetséges a profitábilis bányászat, ahol elég olcsó energia áll rendelkezésre, ez pedig a gyakorlatban nyugat-Kínát jelenti.

Kína pedig növelte a nyomást a kriptopénzeken. Tőzsdéket állíttatott le, és tevékenységeket tiltott be. Ez valós veszélyt jelent a bitcoinra. A kriptopénz-szakértők a mai napig keresik a megoldást ezekre a problémákra.

Az alapvető problémát az jelenti, hogy a bányászathoz nagy számítási teljesítmény szükséges. Ez kell ahhoz, hogy a kriptopénzek hálózata biztonságos legyen. De a számítási teljesítmény drága. És ahogy a kriptók iránti érdeklődés növekszik, a hálózat által igényelt energia is növekszik.

A becslések alapján a bitcoin bányászata 75 terawattóra energiát használ évente, ez nagyjából Ausztria teljes energiafogyasztása.

Hosszú távon ez nem lesz fenntartható, főleg akkor nem, ha a kriptoközösség reményeinek megfelelően a bitcoin folytatja a növekedést. Szóval mindenképpen szükségesnek tűnik a bányászat új módjának megtalálása.

Itt pedig színre lép Michael Dubrovsky a PoWx nonprofit szervezettől, Marschall Ball a Columbia Egyetemről New Yorkból, és a francia Paris-Saclay Egyetemről Bogdan Penkovsky. Ők hárman kitaláltak egy új módszert, amellyel a Bitcoin hálózatának biztonsága garantálható.

Drágábban ugyan, de sokkal nagyobb energiahatékonysággal. Állításul szerint a jelenlegi titkosítási metódusokkal teljesen kompatibilis, és a jövőbeli fejlesztésekhez is könnyen hozzáilleszthető. Mi a titok a történetben?

Ahelyett, hogy a számításokhoz a hagyományos, elektronikus rendszerű áramköröket használnák, Dubrovsky és társai optikai számítógépekkel dolgoznának. Ezek az eszközök jelentősen kevesebb energiát használnak, és alapvetően megváltoztatnák a bitcoin bányászatát. De vajon tényleg így van?

Először vegyük át az alapokat. A bitcoin egy elosztott főkönyvön alapul, amely rögzít és tárol minden tranzakciót. Ezzel biztosítható, hogy egyetlen entitás sem tudja befolyásolni a rendszert.

Az alapötlet szerint a főkönyvnek biztonságosnak kell lennie, hogy mindenki megbízhasson az abban tárolt adatokban. Ezt a biztonságot a folyamatos titkosítással tudja elérni a rendszer, így a benne tárolt adatok a későbbiekben nem módosíthatók.

A titkosítási folyamatnak meghatározott tulajdonságokkal kell bírnia. A titkosításnak nagyon magas szintűnek kell lennie, viszont könnyen és egyszerűen lehessen ellenőrizni.

Jelenleg az úgynevezett „csapóajtó” funkcióval rendelkező matematikai megoldások azok, amelyek ezt biztosítani tudják. Máshol is széles körben használt módszer ez, a bankkártya-tranzakcióktól kezdve a privát üzenetküldésig sok helyen használják.

Ez a fajta titkosítás nagy számítási teljesítményt igényel. Ehhez pedig erős számítógépek kellenek, amelyek sokba kerülnek, és sok áramot fogyasztanak. A Bitcoin egy másik funkciója lehet a sikerének a kulcsa.

Bárki, aki részt vesz a titkosítás elvégzésében – a proof of work folyamatban – az újonnan kibocsátott bitcoinból kap jutalmat. Ezért hívják a folyamatot bányászatnak. Ahogy a bitcoin árfolyama növekszik, úgy növekszik a bányászat népszerűsége is.

Ennek persze árnyoldala is van. A számítások energiaigényesek. A bányászok így keresik a módjait, hogyan tudnák csökkenteni a költségeiket. A fejlesztések egyik iránya volt az ASIC gépek megjelenése.

Ezek kifejezetten a bitcoin bányászalgoritmusát futtató csipekből álló gépek, csak ezt a feladatot tudják elvégezni, semmi mást, ezt viszont nagy hatékonysággal.

Egy másik módszer, ha olcsó energiát tudunk a bányászathoz használni.

Dubrovskyék szerint az optikai számítógépek meg fogják változtatni az egyenletet. Az elmúlt pár évben a fotonikus csipek fejlesztései rendkívül felgyorsultak, és mostanra sokkal hatékonyabbak a szilicium-alapú számítógépeknél.

„A technológia ígéretes, két, három nagyságrenddel hatékonyabb energiafelhasználást tesz lehetővé az elektronikus processzorokhoz képest.”

A csapat kiadott egy módosított titkosítási protokollt is, amelyet HeavyHash névre kereszteltek, és kifejezetten az optikai számítógépekre van szabva. Ez azt jelenti, hogy a legjobb eredményt akkor adja, ha optikai gépen van futtatva a hash-algoritmus.

Ez az „optikai proof of work” segíthet a fotonikus csipek elterjedésében, emellett drasztikusan csökkentheti a Bitcoin hálózat energiahasználatát.

A kutatók szerint „Az optikai proof of work segít felgyorsítani a fejlesztéseket, hogy minél energiahatékonyabb fotonikus processzorokat gyárthassunk”.

Miután az energia ára nem lesz jelentős tétel, Dubrovskyék szerint a hardverek költsége fogja befolyásolni az megtérülést. Ez pedig azt fogja eredményezni, hogy a bányászok a világ bármely pontján profitábilisan dolgozhatnak, nem csak olyan régiókban, ahol olcsó az áram. Legalábbis ez az elmélet.

A probléma az, hogy a fotonikus csipek hatékonysága egyelőre nem teljesen megalapozott. Például az optikai kapcsolók a fényáteresztő-képesség megváltoztatásával működnek, ezt pedig apró fűtőegységekkel csinálják. A hibrid szilícium-fotonikus csipek szintén mikromelegítőkkel vannak szabályozva.

Ezek a fűtőegységek jelentősen megnövelik az energiafelhasználást, márpedig pont ezt kellene elkerülni. A csapat sem tudja egyértelműen kijelenteni, hogy ezzel a módszerrel lehetséges az energiaspórolás, főleg a Bitcoin szintjén. Ezért nehéz felmérni az optikai proof of work ténylegesen hatékonyságát.

Az sem teljesen tisztázott, hogy ez a módszer hogyan oldaná meg a különböző régiókban tapasztalt eltérő energiaárak problémáját. A jövőben a hardverek ugyanannyiba fognak kerülni minden bányásznak, hiszen ez most is így van.

Szóval hosszú távon a profit maximalizálásához megint csak az kell, hogy a lehető legolcsóbb energiához juthassunk hozzá.

Olvastad már? Bukott a bitcoin, ezzel sok bányász otthagyta a feleződés előtt, ez hosszú távon jó lehet?

Szóval, a Bitcoin ugyanazzal a problémával fog szembenézni, amivel most is. Ez az energiahatékony számítási módszer csak elodázni tudja az elkerülhetetlent, amely az energiafogyasztás további növekedése.

Forrás: technologyreview.com


Várjuk hozzászólásaitokat itt lent, illetve a közösségimédia-felületeken. Ne hagyjátok ki a többi hírt, és iratkozzatok fel hírlevelünkre. Ne felejtsétek el nyomon követni oldalunkat a Facebookon .

Legyen szép napotok! 🙂