Bitcoin Sẽ Đốt Cháy Trái Đất. Câu Hỏi: Nhanh Chóng Như Thế Nào?

Max Krause đang nghĩ đến việc mua một số bitcoin, như làm mọi người khác. Nhưng Krause là một kỹ sư—chủ yếu anh ấy làm việc trên việc mô phỏng lượng khí thải nhà kính từ bãi rác—vì vậy bước đầu tiên của anh ấy là chạy các con số. Anh ấy xem xét giá, tất nhiên, nhưng cũng làm thế nào thế giới đào bitcoin tạo ra bitcoin mới và sổ cái ghi chú chúng. Anh ấy cũng xem xét lượng điện năng mà điều đó dường như cần.

“Tôi nghĩ, quả là nhiều năng lượng,” Krause nói. “Tôi nghĩ, không thể có chuyện mọi người sử dụng nhiều năng lượng như vậy. Nhưng đó là sự thật.”

Các phép toán của Krause không chỉ là những tính toán nhanh chóng, làm phiền đến blog tiền điện tử hoặc xung đột giữa các bài báo trắng. Tính toán của anh ấy về lượng năng lượng—và lượng khí thải carbon làm ấm hơn trái đất—mà bốn loại tiền điện tử hàng đầu có thể chịu trách nhiệm xuất hiện trong một bài viết trên tạp chí Nature Sustainability ngày hôm nay, tham gia vào một bộ sưu tập ngày càng lớn về công việc được đánh giá bởi đồng nghiệp cố gắng đưa số liệu vào một vấn đề mà thế giới tiền điện tử đã đối mặt trong nhiều năm: Tiền điện tử sử dụng bao nhiêu năng lượng, và câu trả lời có quan trọng như thế nào?

Tuy nhiên, Krause đã đi sâu hơn, thêm vào các ước lượng về việc sử dụng điện bởi ba mạng tiền điện tử phổ biến tiếp theo—Ethereum, Litecoin, và Monero. Tổng hợp điều đó và ước lượng đối với hàng chục mục nhỏ hơn, bạn nửa đường nhân đôi con số, 16,6 TWh/năm, đặt việc sử dụng điện của tiền điện tử ngang bằng với Slovenia (với ánh mắt nhìn vượt qua Cuba).

Những ước lượng khác tương tự nằm trong khoảng số liệu này, và người ước lượng đều đồng ý rằng chúng có thể ở phía thấp. Như Krause chỉ ra trong bài báo, hầu hết việc đào bitcoin được thực hiện công nghiệp, với các cụm máy tính lớn. Điều đó có nghĩa là có nhiều nhiệt, và con số của ông không tính đến năng lượng sử dụng cho việc làm mát. Giống như nhiều người khác thực hiện ước lượng loại này, ông cũng đang đưa ra một số giả định về loại máy tính mà người đào tiền điện tử đang sử dụng. “Đây là một phân tích từ trên xuống nơi chúng tôi chỉ đang lấy ước lượng về toàn bộ mạng,” Krause nói. “Những gì thực sự giúp lấp đầy khoảng trống là phân tích từ dưới lên, nhìn vào một địa điểm cá nhân đang thay đổi thiết bị mới hoặc cũ.”

Loại dữ liệu đó là hiếm. Alex de Vries, một nhà kinh tế tại PricewaterhouseCoopers chạy blog Digiconomist theo dõi tiêu thụ điện của bitcoin, đã tổng hợp một số trong một bài viết trên tạp chí Joule mùa xuân năm ngoái. Nó quan trọng; như anh ấy viết, một chiếc Antminer S9 cao cấp, được thiết kế cho việc đào bitcoin, có thể thực hiện 14 terahashes mỗi giây chỉ với 1.372 watt. Để thực hiện điều tương tự, cần nửa triệu Playstation 3 và 40 megawatts—gấp 30.000 lần năng lượng—để làm điều đó. Điều đó chưa phải là không chắc chắn, nếu. “Thiết bị làm mát không có công suất tính toán, nhưng nếu bạn xếp hàng ngàn máy tính, có nhiều làm mát bổ sung và chi phí bổ sung,” de Vries nói. “Và toàn bộ mạng không được tạo ra từ những máy hiệu suất cao nhất. Có nhiều lý do mà người ta sẽ đào với những máy không hiệu quả.”

Tuy nhiên, câu hỏi quan trọng là liệu việc sử dụng năng lượng đó có quan trọng hay không. Bài báo của Krause cố gắng liên kết giữa việc đào bitcoin ẩn dụ và việc đào thực sự, đào mỏ bằng cách so sánh năng lượng cần thiết để đạt được giá trị tương đương của $1 đô la từ tiền điện tử và $1 đô la từ các kim loại quý khác nhau—vàng, bạch kim, một số kim loại hiếm, và cetera. Câu trả lời: Cần nhiều năng lượng hơn để có được giá trị của một đô la từ bits. Đó là 17 megajoules cho một đô la giá trị bitcoin nhưng chỉ 4 MJ cho một đô la giá trị đồng đồng.

Ngầm hiểu trong tất cả những câu hỏi về việc sử dụng năng lượng là lo ngại về khí thải nhà kính. Cả người ủng hộ và đối lập tiền điện tử đều muốn biết liệu tiền của họ, phi tập trung, an toàn, không có chính phủ cũng đang phá hủy hành tinh hay không. Và điều đó phụ thuộc vào nguồn năng lượng đến từ đâu. Rõ ràng, một nguồn tái tạo như năng lượng địa nhiệt hoặc thủy điện sẽ không phát thải carbon, tuy nhiên, nó có thể lấy đi năng lượng mà người khác cần cho các mục sử dụng ít giống với tiền điện tử, như đèn và máy điều hòa không khí, điều này có thể đồng nghĩa với việc tăng sản xuất điện năng tổng cộng. Các con số của Krause cho thấy rằng bitcoin sản xuất nhiều CO₂ hơn các loại tiền tệ khác, nhưng cũng cho thấy rằng một bitcoin được đào ở Trung Quốc phát thải CO₂ gấp bốn lần so với bitcoin được đào ở Canada.

Đó là lo ngại thực sự. Năm ngoái, một bài viết trên Grist tính toán rằng mạng lưới bitcoin sẽ sử dụng nhiều năng lượng hơn Hoa Kỳ vào mùa hè năm sau và nhiều năng lượng hơn cả hành tinh này tạo ra vào năm 2020. Ngay cả khi điều đó không có vẻ hợp lý, một bài viết của một nhóm nghiên cứu từ Hawaii trên tạp chí Nature Climate Change tuần trước thực hiện những phép tính giống như de Vries và Krause và thấy rằng sử dụng bitcoin tạo ra tương đương 69 triệu tấn khí CO₂ trong năm 2017. Nếu bitcoin phát triển như các công nghệ khác, tác giả nói, nó sẽ phát thải đủ khí thải nhà kính để làm ấm hành tinh lên 2 độ C vào giữa thập kỷ 2030.

Mọi người đều biết tiền điện tử là nguyên nhân gây nên biến đổi khí hậu. Nhưng cũng như nhiều thứ khác. Việc sản xuất đồng tiền vật lý cũng tạo ra dấu chân carbon, nói chung. “Thị trường thực sự không quan tâm đến những nghiên cứu phức tạp,” nói Joseph Bonneau, một nhà nghiên cứu tiền điện tử tại Đại học New York. “Cuối cùng, tôi nghĩ nó sẽ là vấn đề kinh tế. Miễn là có nhu cầu về bitcoin và một blockchain chứng minh công việc, người ta sẽ xuất hiện để đào nó.”

Thậm chí còn không rõ có cách nào để ngăn chặn nó. Ngay cả khi giá trị của tiền điện tử bắt đầu sụp đổ vào năm nay, tỷ lệ hash của mạng vẫn tiếp tục tăng. Mặt khác, loại mối liên kết giữa giá và tỷ lệ hash dường như là một vấn đề cơ bản trong một loại tiền tệ, nhưng Bonneau nói có lẽ đó chỉ là dấu hiệu sau cùng. “Người đào có nhiều chi phí cố định. Họ phải mua đất và thiết bị. Họ có một số chi phí biến đổi về điện năng, vì vậy họ thường hoạt động ở mức biên lợi nhuận khá cao,” Bonneau nói. “Thậm chí nếu giá giảm một lượng đáng kể, vẫn có lợi nhuận cho họ để giữ thiết bị bật.” Người đào lớn có thể thậm chí mua điện theo hợp đồng cố định, điều này khiến họ ít có lý do hơn để phản ứng với giá.

Theo cách mà Nakamoto thiết kế hệ thống, các vấn đề tính toán trở nên khó khăn hơn và khó khăn hơn, làm chậm quá trình tạo ra khối mới. Và cuối cùng sẽ không còn khối nào nữa; bitcoin được giới hạn ở 21 triệu. “Nhiều người tận tụy với bitcoin mơ ước rằng bitcoin sẽ thay thế tất cả các loại tiền tệ khác, và đó là cách mọi người bào chữa định giá rất cao,” Bonneau nói. “Nhưng ngay cả nếu điều đó xảy ra, nếu bitcoin là đồng tiền duy nhất trên thế giới trong 100 năm, tôi nghĩ sẽ có những thay đổi lớn.” Giới hạn 21 triệu, phí giao dịch, thậm chí chính proof-of-work chỉ là chính sách tài chính, được mã hóa vào phần mềm. (Ethereum đang phát triển một phương pháp khác gọi là proof-of-stake, phụ thuộc nhiều hơn vào số tiền một người dùng có trong hệ thống; một công nghệ gọi là Lightning Network có thể tăng cường hiệu suất năng lượng của hashing.)

“Và nếu chính phủ Trung Quốc hoặc Hoa Kỳ quyết định bitcoin đe dọa xã hội dân sự với việc sử dụng điện, nó sẽ không tồn tại,” Bonneau nói. “Bạn có thể chạy một loại tiền điện tử ngầm, nhưng không phải là một loại tiền điện tử đốt cháy một gigawatt điện năng. Việc sản xuất một gigawatt không thể được thực hiện một cách bí mật.”

Một điều cuối cùng: Bạn có thể nên hỏi liệu Krause có bắt đầu đào bitcoin không. “Tôi không,” ông nói. “Tôi có lợi hơn khi mua các đồng tiền và giữ chúng thay vì cố gắng xây dựng một hệ thống.” Nói cách khác, đó là kết quả xấu: tiền điện tử không phải là một cơ chế cho việc thương mại an toàn không chính phủ mà chỉ là một công cụ đầu cơ. Nhưng Krause không sẽ rời khỏi công việc tại Cơ quan Bảo vệ Môi trường (mà, để rõ ràng, không tài trợ cho nghiên cứu của ông) trong thời gian sớm. “Tôi không trở nên giàu có,” Krause nói. “Giống như mọi người khác, bạn ước mình có thể đầu tư nhiều hơn từ trước.”

• Một vận động viên marathon già cố gắng chạy nhanh sau tuổi 40
• Bên trong các quán cà phê nơi mọi người đến để nói về cái chết
• Làm thế nào để có iOS 12.1 (và những biểu tượng cảm xúc mới) trên iPhone của bạn
• Lẽ ra phải có nhiều loại plastic trong phân của bạn
• Jeff Bezos muốn chúng ta rời bỏ Trái Đất—vĩnh viễn
• Đang tìm kiếm thêm? Đăng ký nhận bản tin hàng ngày của chúng tôi và không bao giờ bỏ lỡ những câu chuyện mới và tuyệt vời nhất của chúng tôi