Bitcoin - Proof of Work (PoW) je efektivní

Využití energie je subjektivní a zjistíme náklady PoW na energii ve vztahu ke stávajícím systémům správy peněz. Tento článek je sbírka přímých myšlenek od mnoha jednotlivců v prostoru.

Práce je energie
Myšlenka „práce“ jako energie začala, když francouzský matematik Gaspard-Gustave de Coriolis představil myšlenku, že energie je „vykonanou prací“. Již od pradávna byla práce v ekonomice zcela lidská. Tato práce byla poháněna jídlem.

Asi před milionem let narazili lidé na oheň. V důsledku toho, se nám dostupnost energie zvýšila, protože se nyní lidé mohli udržovat v teple nejen z toho, co jsme jedli, ale také z pálení. Tato přidaná spotřeba energie tedy zlepšila naši životní úroveň.

Před několika tisíci let se naše spotřeba energie ještě zvýšila, když jsme domestikovali zvířata. Zvířata u nás mohla pracovat. Tito noví dělníci museli být také nakrmeni. K uspokojení poptávky po energii bylo zapotřebí velkého množství potravin a naše prosperita vzrostla.

V průběhu posledních století jsme začali stavět skvělé stroje. Tyto mechanizované stroje vyráběly práci, nejprve ze zdrojů, jako je voda a vítr, a pak z levnějších zdrojů, jako je uhlí a plyn, a nyní z jaderných zdrojů (štěpení / fúze). Stroje i příroda produkují práci díky využití energie. Máme ekonomiku založenou nikoli na penězích, ale na práci a energii.

Začátkem 20. století se hlavní představitelé průmyslu jako Henry Ford a Thomas Edison zajímali o nahrazení zlata nebo dolaru „energetickým dolarem“ nebo „jednotkami energie“ (komoditní/energetickou měnou). Koncept byl populární kvůli jeho charakteristikám „sound money“ včetně: dobře definované účetní jednotky, snadného měření / ne lehké padělatelnosti, dělitelnosti na menší jednotky a zastupitelnosti (aby tyto jednotky byly ekvivalentní jakékoli jiné jednotce). Energetické peníze však byly vadné — nemohly se snadno přenášet ani ukládat.

Rychlý posun do 31. října 2008 — Satoshi vydává Bitcoin whitepaper. Proof of Work (PoW) na kterém funguje bitcoin, byl původně vynalezen jako nástroj proti e-mailovému spamu. Teprve později jej Satoshi přizpůsobil pro použití v digitální hotovosti. Co PoW těžba dělá pod kapotou je, že používá specializované stroje (ASIC) k přeměně elektřiny na bitcoiny (prostřednictvím odměny v blocích). Stroj opakovaně provádí hašovací operace (hádání / hlasy), dokud nevyřeší kryptografickou hádanku a nepřijme bitcoiny (odměna bloku). Řešení hádanky dokazuje, že těžař spotřeboval energii ve formě ASIC a elektřiny, což je důkaz, že těžař odvedl práci. Bitcoin má kapitalistický hlasovací mechanismus, „peníze vložené do těžby, hlasy získané“ prostřednictvím energie/ASIC používaných k vytváření hashů (hlasů).

Když Satoshi navrhl PoW, zásadně změnil, jak se konsenzus mezi lidmi formuje z politických hlasů na apolitické hlasy (hashe) prostřednictvím přeměny energie. PoW je důkazem a potvrzením, že byla spálena energie. Proč je to důležité? Je to nejjednodušší a nejspravedlivější způsob, jak fyzický svět může ověřit něco v digitálním světě. PoW je o fyzice, ne o kódu.

Bitcoin je super komodita vytěžená z energie, základní komodity vesmíru. PoW přeměňuje elektřinu na digitální zlato.

Bitcoinová síť může být neměnná pouze tehdy, pokud je produkce nákladná. Skutečnost, že Proof of Work (PoW) je „nákladný“, je vlastnost, nikoli chyba. Až donedávna zabezpečení něčeho znamenalo vybudování silné fyzické zdi kolem všeho, co se považuje za cenné. Nový svět kryptoměn je neintuitivní a divný — neexistují žádné fyzické zdi, které by chránily naše peníze, žádné dveře pro přístup do našich trezorů. Bitcoinová veřejná síť je zajištěna kolektivní hashovací schopností: součet veškeré energie vynaložené na stavbu zdi. A díky jeho průhlednému a „nákladnému“ designu by bylo zapotřebí zničit ekvivalentní množství energie (neodpustitelná nákladnost).

Spotřeba energie
Kryptopocalypsa přichází — bitcoinové (PoW) je tak špatné, že v roce 2020 zničí svět! Možná jste si všimli, že většina článků „doomsday“ byla založena na výsledcích analýzy poskytnuté Alexem De Vriesem, „finančním ekonomem a specializací na blockchain“, který pracuje pro PWC v Nizozemí a je autorem stránky Digiconomist. Jeho odhad již získal spravedlivý podíl na kritice kvůli špatnému výpočtu spotřeby energie. KPI, který si zvolil, však byl záměrně zavádějící: „spotřeba elektřiny na transakci“ z několika důvodů:

Nyní, když víme, jaký správný ukazatel KPI je správny pro výpočet návratnosti investic do spotřeby energie, podívejme se, jak náklady na energii trendují pro bitcoinový PoW.
Míra zvyšování účinnosti ASIC se zpomaluje. Vzhledem k tomu, že účinnost roste pomalu, můžeme očekávat nárůst konkurence výrobců, protože marže se zmenšují, to se už aktuálně děje.

Celkové náklady na těžbu se přesunou z nákladů na přístupnost hardwaru ASIC (capex) k probíhajícím nákladům na energii (opex). Protože fyzické umístění těžařských center není pro bitcoinovou síť důležité (jsou pohyblivá), těžaři se hrnou do oblastí vyrábějících přebytečnou elektřinu za nejnižší mezní náklady. Z dlouhodobého hlediska to má potenciál produkovat efektivnější celosvětové trhy s energií, kdy těžaři bitcoinů provádějí arbitráž elektřiny mezi globálními centry. Náklady na těžbu bitcoinů se stávají nejnižší (přebytečnou) hodnotou elektřiny. To může vyřešit problém s obnovitelnými zdroji energie, které mají předvídatelnou kapacitu, která je jinak zbytečná, jako jsou například vodní elektrárny a vzplanutý metan. V budoucnu by těžba bitcoinů mohla pomoci s obnovitelnými zdroji energie, které mají různý výkon — výrobci energie mohou zapojit těžaře a ukládat přebytečnou energii jako Bitcoiny.

Hliník byl oblíbeným prostředkem „vývozu“ elektřiny ze země s hojnými obnovitelnými zdroji energie, které jsou logisticky těžko dostupnéé (např. Island). Tavení bauxitu (také známého jako hliníková ruda) má obrovské energetické nároky a jeho přeměna na hliník je jednosměrná funkce (stejně jako hash). Stejné obavy ohledně „nespravedlivé“ spotřeby energie existovaly u hliníku téměř před 40 lety — 1979 (včetně otázek centralizace). Všechny tyto společnosti neustále prohledávaly planetu kvůli levné energii a dalším ústupkům. Jak výroba hliníku zraje v průběhu desetiletí, kWh na kg vyrobeného hliníku se stala efektivnější.

PoW je kupcem poslední instance pro veškerou elektřinu, čímž vytváří cenový strop, který stimuluje výstavbu nových závodů na výrobu energie kolem různých energetických zdrojů, které by jinak zůstaly nevyužity.

„Kdy se růst energie použitý pro PoW * zastaví *? Přesně tehdy, když dostatečný počet výrobců energie začne přímo dělat PoW, tak že mezní návrat ze spalování kWh energie prostřednictvím PoW = mezní výnos z prodeje této kWh do sítě — když je „prémie“ na PoW snížena na nulu. Tuto rovnováhu nazýváme „Nakamoto bod“. Mám Domnívám se, že po dosažení této rovnováhy použije PoW mezi 1–10% světové energie. “- Dhruv Bansal

Někteří si stěžují, že těžba bitcoinů nedosahuje „ničeho užitečného“, kromě nalezení prvočísel. I když se zavedení sekundární odměny za práci může zdát jako ctnostný nápad, ve skutečnosti představuje bezpečnostní riziko. Rozdělení odměny může vést k situaci, kdy „je vhodnější provádět sekundární funkci, než dělat primární funkci.“ I když sekundární funkce by byla neškodná (topení), namísto očekávaných 100 $ za x hashe se přesunujeme na 100 $ + 5 $ tepla na x hashů. „Topení z těžby“ je jen dalším zvýšením hardwarové účinnosti, což má za následek zvýšením obtížnosti a zvýšení (spotřebované energie / blok). Naštěstí Bitcoin tento problém nikdy nebude mít, protože jeho bezpečnost je zaručena čistotou jeho algoritmu pro ověření práce.

Poznámka: Bitcoin již pro společnost dělá něco nesmírně užitečného (těžba by nebyla rentabilní, pokud by nebyla) a není racionální žádat těžaře, aby vykonávali funkci, která je altruistická bez pobídek.

Relativní náklady
Vše vyžaduje energii (první zákon termodynamiky). Tvrdit, že jedno využití energie je víceméně zbytečné než jiné, je zcela subjektivní, protože všichni uživatelé zaplatili za využití této elektřiny tržní sazbu.

„Pokud lidé zjistí, že tato elektřina stojí za tyto peníze, elektřina nebyla spálena zbytečně.“ Ti, kteří spotřebují tuto elektřinu, jsou odměněni bitcoinovou sítí. “- Saifedean Ammous

V termodynamice je vesmír konečným uzavřeným systémem. Využití nadbytečné elektrické kapacity bitcoin spotřebovává o moc méně elektřiny než stávající fiat systémy, které mají nejen požadavky na energii pálenou bankami, ale také vojenskou a politickou mašinérii. Výměna energie za využití této elektřiny k zajištění páteře finančního systému je „čistým pozitivním“ výsledkem. Níže provedeme hrubé srovnání se stávajícími finančními, vojenskými a politickými systémy.

V honbě za levnými zdroji energie, odemkneme větší ekonomickou hojnost v reálném světě. Bitcoiny využíváním těchto nových nebo nesourodých zdrojů energie nás nejen posunou vpřed k ekonomice Kardeshev typu I, ale mohou nás také přiblížit k energetické civilizaci Kardeshev typu I (na stupnici Kardashevovy stupnice jsme ~ 0,72). Těžba bitcoinů jako motivace může zkrátit dobu, kterou se dostáváme k T1, z 200 let na méně než několik desetiletí. Po dosažení stavu typu I není potřeba omezovat růst spotřeby energie, což zvyšuje životní úroveň pro všechny.

Tlak na nalezení levných zdrojů elektřiny, urychlí snahu o vybudování fúzních reaktorů. Příroda ukazuje cestu a pohání celý vesmír jadernou fúzí (hvězdy). Lidé jsou v procesu emulace přírody, budováním fúzních reaktorů. Odhaduje se, že zabere dekády výzkumu a zhruba~ $80B na odemčení nukleární fůze. Palivo pro fúzi (především deuterium) existuje hojně v zemském oceánu, což by mohlo potenciálně zásobovat světové energetické potřeby miliony let. Fúzní energie má mnoho výhod oproti dalším obnovitelnýmh zdrojům energie, jako je dlouhodobý přísun energie a emise skleníkových plynů nebo znečištění ovzduší. Fúze by mohla zajistit velmi vysokou hustotu výroby energie a nepřetržité dodávky energie. Dalším aspektem energie z jaderné syntézy je, že výrobní náklady netrpí tzv. diseconomies of scale. Například náklady na vodu a větrnou energii stoupají, když se nejprve vytvoří optimální umístění, zatímco další generátory musí být umístěny v méně ideálních podmínkách. Při fúzní energii se výrobní náklady příliš nezvýší, i když je postaveno velké množství stanic, protože surový zdroj (mořská voda) je hojný a rozšířený.

Fúzní energie a další levnější zdroje energie vyřeší hlavní problémy lidstva, jako je nedostatek čerstvé vody. Jsme obklopeni mořskou vodou, ale odsolovací stanice, které odstraňují sůl z mořské vody, vyžadují velké množství energie. Náklady na odsolování mořské vody jsou v současnosti vyšší než sladká voda, podzemní voda, recyklace vody a ochrana vody.

Lidstvo zkoumá od vrcholků hor, mořského dna, jádro atomu až samotnou strukturu časoprostoru; vše s cílem nebýt omezováni energií.

Má smysl síť, která v současných těžebních nákladech „pálí“ $4.5B ročně a procesuje transakce v hodnotě $1.34T mezi protistranami, s přidanou výhodou levnější energie pro všechny? Myslím, že odpověď je hlasité ano.

Pokud Vás článek zaujal, můžete mě následovat na Twitteru

Originál článku od Dan Held, můžete nalézt zde