Тупиковий майнінг біткойнів витрачає стільки ж енергії, скільки вся гідроелектростанція Швейцарії - Криптіх

Затримка мережі при майнінгу біткойнів призводить до величезних втрат енергії — річний еквівалент загальної генеруючої потужності всієї гідроенергетичної системи Швейцарії, кажуть вчені. Ця марна енергія є результатом неефективності процесу видобутку та зростання конкуренції серед майнерів біткойнів.

У новому дослідженні, опублікованому 26 травня в журналі PNAS Nexusдослідники мали на меті створити теоретичну модель для вимірювання закономірностей у мережах, що забезпечують роботу системи розподіленої книги біткойнів.

Але вони також підрахували, що у 2025 році близько 16 000 мегават було витрачено марно через безрезультатні спроби майнінгу біткойнів, коли конкуруючі зусилля майнінгу використовують величезну обчислювальну потужність для отримання тих самих одиниць біткойнів. Це приблизно еквівалентно загальній генеруючій потужності 701 гідроелектростанції Швейцарії, за статистикою Федерального відомства енергетики Швейцарії.

Важливо зазначити, що ця цифра відрізняється від загальної енергії, споживаної майнінгом біткойнів, за оцінками дослідників станом на червень 2024 року річний рівень споживання енергії становить 138 терават-годин. Це вище, ніж річне споживання енергії кількома розвиненими країнами Норвегія і Нідерланди.

Наприклад, у 2021 році використання води для видобутку біткойнів, головним чином для комп’ютерного обладнання з рідинним охолодженням, дорівнювало використанню води в домашніх умовах 300 мільйонами людей у сільській місцевості Африки на південь від Сахари. Звіт ООН за 2023 рік.

Біткойн підтримується системою розподіленої книги, яка називається блокчейн, яка працює за моделлю «підтвердження роботи». Щоб створити нову одиницю цифрової валюти, потрібно використати обчислювальну потужність для вирішення цифрової головоломки. Теоретично, перший суб’єкт, який успішно «вирішить» проблему, додає новий «блок» транзакцій до поточного ланцюжка та отримує натомість певну кількість біткойнів.

Однак у зв’язку зі стрімким зростанням інтересу до біткойна як фінансового торгового активу конкуренція за те, хто зможе першим завершити блок і отримати винагороду, стала неймовірно гострою. Рішення головоломки базується на обчислювальній потужності, а спеціалізоване обладнання забезпечує більшу перевагу в швидкості. Це спонукало комерційні структури інвестувати в будівництво спеціалізованих центрів обробки даних, призначених для таких операцій з видобутку корисних копалин.

Оскільки гонка за те, щоб першим видобути блок, є надзвичайно конкурентною, різниця між першим і другим місцем може становити лише крихітні частки секунди. Це часто призводить до «випадкових розгалужень» — коли два конкуруючі блоки реєструються майже в один і той же час.

У цьому сценарії блок із найдовшим ланцюгом наступних блоків, побудованих на його вершині, зрештою стане перевіреною та законною частиною блокчейну, заробляючи майнерам винагороду в біткойнах, тоді як конкуруючий блок вважатиметься недійсним і нічого не вартим.

Енергія, необхідна для визначення доказу роботи та генерації цих «покинутих блоків» у першу чергу, а також будь-яких наступних блоків, побудованих на них до того, як буде визначено переможця, зрештою витрачається даремно.

«Незважаючи на вказівку на розподілену мережу, випадкові розгалуження є неефективним протоколом біткойн, що призводить до марної витрати обчислювальних ресурсів (і, отже, енергії), збільшення вартості мережевих операцій і її впливу на навколишнє середовище для підтримки певного рівня безпеки», — пишуть дослідники в дослідженні.

Відповідно до Crypto Carbon Ratings Institute (CCRI)компанії з аналізу криптовалют, біткойн є найбільш домінуючою криптовалютою з ринковою капіталізацією понад 1,1 трильйона доларів США — на 80% більше, ніж наступна за популярністю валюта Ethereum. Однак замість підтвердження роботи Ethereum використовує іншу форму консенсусного механізму для встановлення авторства блоку, який називається «доказ частки», який є значно менш обчислювальним.

У той час як попередні моделі для аналізу частоти розгалуження розглядали всіх майнерів у мережі як однакові, це дослідження розглядало такі елементи, як мережева затримка та географічний розподіл, щоб забезпечити «нульову модель» — базову лінію, яку можна використовувати як відправну точку для подальшого аналізу.

Модель також дозволила дослідникам кількісно оцінити інші помітні тенденції, такі як розподіл «майнінг-пулів» — консорціумів, у яких майнінг-оператори об’єднують свої зусилля для досягнення максимального потенційного успіху. Вони виявили зниження домінування китайських пулів майнінгу з 2022 року після заборони країни на майнінг біткойнів, а також виявили високі рівні консолідації на верхньому рівні індустрії майнінгу біткойнів.

У звіті встановлено, що лише три майнінгові пули виробляють понад 50% нових блоків біткойнів. Це проблема, оскільки існує ризик «атаки 51%,» коли недобросовісні майнери вводять шахрайську інформацію в блокчейн, гарантуючи, що вони завжди створюють найдовший ланцюжок і, отже, проходять перевірку.

Цей рівень консолідації спотворює ринок комісій за обробку, які користувачі біткойнів платять за включення своїх транзакцій у наступний блок, додають дослідники, і, таким чином, може дозволити майнерам довільно відкладати включення певних транзакцій.

Source link