พลังงาน (ใน) ประสิทธิภาพในความเห็นชอบของ Blockchain

ผู้เขียน: Roger Morrison
วันที่สร้าง: 28 กันยายน 2021
วันที่อัปเดต: 21 มิถุนายน 2024
Anonim
Energy Use Case | Blockchain AI | Fetch.ai
วิดีโอ: Energy Use Case | Blockchain AI | Fetch.ai

เนื้อหา


ที่มา: iStock

Takeaway:

การขุด Cryptocurrency และอัลกอริทึม hashing กำลังใช้พลังงานจำนวนมหาศาลและการยอมรับ cryptocurrency ขนาดใหญ่อาจมีผลกระทบขนาดใหญ่ในสภาพแวดล้อม

หลังจากที่มีการเผยแพร่ bitcoin whitepaper เป็นครั้งแรกในปี 2008 ความคาดหวังของสกุลเงินดิจิทัลที่ใช้งานได้ดูเหมือนจะเป็นจริงหากไม่หลีกเลี่ยงไม่ได้ต่อจำนวนคนที่เพิ่มขึ้น เศรษฐกิจโลกกำลังตกอยู่ในอันตรายและธนาคารกลางเป็นหัวข้อของความโกรธแค้นในวงกว้าง ปัจจัยเหล่านี้ได้ช่วยกระตุ้นความสนใจใน bitcoin เป็นสกุลเงินที่มีการกระจายตัวค่อนข้างดีรวมถึงเทคโนโลยีเพียร์ทูเพียร์พื้นฐาน (ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ“ blockchain”) แต่หลักฐานการทำงาน (PoW) กลไกที่ตรวจสอบการทำธุรกรรมในบัญชีแยกประเภท bitcoin มาพร้อมกับค่าใช้จ่ายพลังงานที่เพิ่มขึ้นชี้แจงในขณะที่เครือข่ายขยาย กลไกฉันทามติที่ใหม่กว่าของ blockchain จะจัดการกับปัญหานี้ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์เบื้องต้นของการเดิมพัน (PoS)

จุดประสงค์ของกลไกการลงมติเป็นเอกฉันท์ของ blockchain คือการให้การตรวจสอบความน่าเชื่อถือและการยอมรับข้อบกพร่องกับเครือข่ายแบบ peer-to-peer นี่คือวิธีการที่ bitcoin จัดการเพื่อรับแรงผลักดันที่สำคัญเช่นเดียวกับสกุลเงิน โดยการแก้ไขปัญหาเช่นภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกของนายพลไบแซนไทน์และปัญหาการใช้จ่ายซ้ำซ้อนบัญชีแยกประเภท bitcoin สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเครือข่ายที่ไม่มีจุดศูนย์กลางอำนาจหรือความล้มเหลว (ต้องการเรียนรู้พื้นฐานของ bitcoin ลองดูว่า Bitcoin Protocol ทำงานอย่างไร)


หลักฐานการทำงาน

ฉันทามติของ PoW ถือกำเนิด Bitcoin อย่างน้อยหนึ่งทศวรรษ แต่ไม่เคยใช้กันอย่างแพร่หลายจนกระทั่งหลังจากกระดาษสีขาวของ Satoshi Nakamotos ได้เผยแพร่สู่สาธารณะ คำว่า "พิสูจน์การทำงาน" ได้รับการประกาศเกียรติคุณในเอกสารที่ตีพิมพ์ในปี 1999 โดย Markus Jakobsson และ Ari Juels และแนวคิดนี้มีอยู่แล้วในบางรูปแบบที่ จำกัด ในช่วงต้นปี 1993 ในการต่อต้าน bitcoin (และ cryptocurrencies อื่น ๆ ) PoW คือ ไม่เพียงวิธีการรักษาความปลอดภัยและตรวจสอบความถูกต้องของเครือข่ายเพียร์ทูเพียร์ แต่ยังเป็นวิธีการที่จะได้รับสกุลเงิน (หรือ“ เหมือง”) ผู้ขุดแต่ละคนใน bitcoin blockchain มีส่วนช่วยในการคำนวณเพื่อแก้สมการที่ตรวจสอบบัญชีแยกประเภทและจะได้รับรางวัลตอบแทนเป็นเงินดิจิตอลเมื่อประสบความสำเร็จ

PoW นั้นมีประสิทธิภาพมากในการรักษาความปลอดภัยและพิสูจน์ได้ถึงความมีชีวิตของสกุลเงินดิจิทัล แต่มันก็สิ้นเปลืองอย่างมากในฐานะอัลกอริทึมการคำนวณ พลังการประมวลผลส่วนใหญ่ที่อุทิศให้กับฉันทามติ PoW เสียไปเนื่องจากแฮชที่สร้างขึ้นจำนวนมากไม่ตรงตามเกณฑ์ที่กำหนดในการตรวจสอบ / ตรวจสอบความสำเร็จ และทุกครั้งที่แฮ็ชประสบความสำเร็จและเพิ่ม "บล็อก" PoW blockchain จะกลายเป็นเรื่องยาก (และไม่มีประสิทธิภาพ) ในการตรวจสอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปี 2560 มีการเพิ่มขึ้นอย่างมากในกิจกรรมเครือข่าย bitcoin และภายในเดือนมิถุนายนของปีถัดไปการประมาณการระบุว่าอัตราการใช้พลังงานประจำปีรวมกันประมาณ 70 terawatt ชั่วโมงสำหรับ bitcoin และเงินสด Bitcoin


หลักฐานการเดิมพัน

หลักฐานการถือหุ้นเป็นแนวคิดตั้งแต่อย่างน้อยปี 2011 และได้รับการรับรองจาก cryptocurrencies เช่น Peercoin และ Blackcoin ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื้อหาการยอมรับ PoS ที่โดดเด่นที่สุดมาในปี 2560 ด้วย Casper hard fork ของ Ethereum blockchain แทนที่จะเป็นคนงานเหมืองโพรโทคอล PoS จะแต่งตั้งโหนดที่มีเกณฑ์ความมั่งคั่งบนบล็อกเชน (โดยทั่วไปอยู่ในกระเป๋าเงินหลัก) เป็นเครื่องมือตรวจสอบธุรกรรม "เงินเดิมพัน" ของพวกเขาหมายถึงจำนวนเงินที่พวกเขาเป็นเจ้าของที่ถูกล็อคเพื่อการตรวจสอบเช่นเดียวกับการประทับเวลาการไหลเวียนที่ระบุอายุของการทำธุรกรรม แม้ว่าจะไม่ได้ไม่มีปัญหาของตัวเองรูปแบบการตรวจสอบ PoS ต้องการการใช้พลังงานน้อยลง (อย่างน้อยในระยะยาว) กว่า PoW

นอกจากนี้ยังมีรูปแบบที่แตกต่างของโพรโทคอล PoS เช่นเดียวกับโมเดลที่คล้ายกันซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้เงินเดิมพันเป็นรูปแบบการตรวจสอบ ตัวอย่างเช่นหลักฐานการมอบอำนาจ (DPoS) ที่ได้รับมอบหมายและการยอมรับข้อผิดพลาดไบเซนไทน์ (DBFT) ที่ได้รับมอบหมายทั้งคู่ดำเนินการเลือกตั้งชุมชนเพื่อให้อำนาจการตรวจสอบความถูกต้องไปยังโหนดที่มีส่วนได้เสีย แบบจำลองการพิสูจน์ความสำคัญ (PoI) (เช่น NEM blockchain หรือการโต้เถียง Petromoneda cryptocurrency) โหนดรางวัลสำหรับการมีส่วนร่วมในเชิงบวก (เช่นโปรโตคอลการชำระเงินพิเศษ) ไปยังเครือข่ายของตน

ในขณะที่ PoW และ PoS ต่างแบ่งปันเป้าหมายร่วมกันของความสมบูรณ์ของเครือข่ายผ่านการตรวจสอบความถูกต้องแบบรวมวิธีการลงมติของพวกเขาแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในทั้งปรัชญาและการทำงานซึ่งมีแนวโน้มที่จะมีผลกระทบที่แตกต่างกัน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโพรโทคอลสองแบบคือ PoW จะให้กำลังการคำนวณแบบชั่วคราวเพื่อช่วยรักษาความปลอดภัยเครือข่ายของตนในขณะที่ PoS จะอุทิศความมั่งคั่งที่มีอยู่ชั่วคราว (หรือสเตค) เป็นเครื่องมือตรวจสอบ

เท้าคาร์บอน

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเป็นความกังวลที่เพิ่มมากขึ้นซึ่งสะท้อนถึงอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากการนำ PoW ไปใช้ เมื่อการศึกษาที่เชื่อถือได้เมื่อไม่นานมานี้เตือนการเพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติของพื้นผิวโลกและอุณหภูมิมหาสมุทรระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นและการเปลี่ยนแปลงที่น่าตกใจอื่น ๆ ในข้อมูลสภาพภูมิอากาศการยอมรับอย่างแพร่หลายของการเข้ารหัสลับแบบอิง PoW (เช่น bitcoin) การแยกทางการเมืองโดยอาศัยอำนาจการไร้ประสิทธิภาพเพียงอย่างเดียว (นับประสาปัจจัยอื่น ๆ อีกหลายอย่างเช่นการควบคุมทางการเงินและการค้าโลก)

ไม่มีข้อบกพร่องไม่มีความเครียด - คู่มือแบบเป็นขั้นตอนเพื่อสร้างซอฟต์แวร์ที่เปลี่ยนแปลงชีวิตโดยไม่ทำลายชีวิตของคุณ

คุณไม่สามารถพัฒนาทักษะการเขียนโปรแกรมของคุณเมื่อไม่มีใครใส่ใจคุณภาพของซอฟต์แวร์

อย่างไรก็ตามศักยภาพของ blockchain ในภาคต่าง ๆ (รวมถึง fintech และอื่น ๆ ) นั้นลึกซึ้งเกินกว่าจะเพิกเฉยได้ มีแง่มุมของเทคโนโลยีที่เสนอทั้งความโปร่งใสและไม่เปิดเผยตัวตนกับระบบตั้งแต่ธนาคารไปจนถึงสื่อและการสื่อสาร ลักษณะที่ไม่เปลี่ยนรูปแบบของบล็อกเชนนั้นสามารถทำให้มันรับผิดชอบต่อสาธารณะได้เนื่องจากมันทนต่อความผิดพลาดได้ นอกจากนี้แอพพลิเคชั่นที่กระจายอำนาจ (DApps) เน้นถึงโอกาสของเทคโนโลยีบล็อคเชนเป็นแพลตฟอร์มสำหรับการพัฒนาซอฟต์แวร์การกระจายและการรวมระบบที่เป็นประชาธิปไตยอย่างมาก (Cryptocurrency ยังเป็นแหล่งรวมแฮกเกอร์เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการแฮ็คกิจกรรมที่เพิ่มขึ้นพร้อมกับการกำหนดราคา Cryptocurrency)

การกระจายอำนาจ

แนวคิดของเครือข่ายการกระจายอำนาจหรือบัญชีแยกประเภทได้สร้างเทคโนโลยีบล็อกเชนให้กับผู้คนและสถาบันทั่วโลก อย่างไรก็ตามการที่ PoW หรือ PoS สามารถกระจายอำนาจอย่างหมดจดในระยะยาวได้หรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับการถกเถียง ด้วยวิวัฒนาการที่ค่อยเป็นค่อยไปของตัวตรวจสอบบิตคอยน์จากซีพียูไปจนถึง GPU และตอนนี้ถึงผู้ชำนาญพิเศษ ASIC (ไม่ต้องพูดถึงในภูมิภาคการทำเหมืองที่มีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น) ฮาร์ดแวร์ PoW และการขุดโดยการขยายได้กลายเป็นศูนย์กลาง และ PoS (ไม่ จำกัด โดยบรรทัดฐานหรือข้อ จำกัด ใด ๆ ที่บังคับใช้กับชุมชน) มีแนวโน้มที่จะมีสมาธิกับความมั่งคั่งและดังนั้นจึงรวมศูนย์อำนาจโดยธรรมชาติ ปัญหาเหล่านี้รวมกันเน้นถึงประโยชน์ที่เป็นไปได้ของระบบ PoW / PoS ไฮบริดเช่นเดียวกับรุ่นใหม่กว่าเช่น DPoS และ PoI

นวัตกรรมอื่น ๆ (เช่นเครือข่ายของ Bitcoin Lightning) กำลังดำเนินการเพื่อหาทางแก้ปัญหาที่อาจช่วยลดการใช้พลังงานใน PoW Blockchains ที่มีอยู่ แต่ถ้าเครือข่าย PoW ยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่องดูเหมือนว่าพวกเขาจะรักษามาตรฐานประสิทธิภาพการใช้พลังงานในระยะยาวเทียบได้กับแบบจำลองที่เป็นเอกฉันท์รุ่นใหม่ (PoS, PoI ฯลฯ ) และวิธีการที่รัฐบาลและหน่วยงานกำกับดูแลจัดการกับปัญหาที่เพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีบล็อกเชนในภาพรวม