Технология блокчейн

В самые первые дни существования блокчейна биткойна доказательство на основе выполненной работы (англ. proof-of-work, POW), описанное в главе 2, было крайне важно для завоевания доверия людей. Спустя годы мы оглянемся назад и воздадим должное гениальному применению этого принципа — начиная с создания и размещения новых биткойнов и заканчивая определением личности и предотвращением двойного расходования. Вещь довольно впечатляющая. И довольно нестабильная, если верить критикам криптовалют, ведь в них используется доказательство на основе выполненной работы для того, чтобы сеть оставалась надежной, а аутентификация осуществлялась по псевдониму.

Хеширование, процесс преобразования массива входных данных произвольной длины с помощью алгоритма 256 (SHA-256) для того, чтобы подтвердить данные и создать блок, требует огромного количества электроэнергии. Некоторые люди в блокчейне экосистемы уже провели некоторые простейшие расчеты, быстро ставшие достоянием Интернета. По подсчетам, минимальное потребление энергии сетью биткойна равно объему энергии, потребляемой семью сотнями среднестатистических американских семей, а максимальное — энергии, потребляемой островом Кипр[476] . Это свыше 4,409 миллиарда киловатт — час[477] , это углеродный след Годзиллы, созданный сознательно. Но это то, что гарантирует безопасность системы и честность узлов.

В начале 2015 года в журнале The New Republic сообщалось о том, что общий объем энергии сети биткойна был в сотни раз больше, чем вся энергия, потраченная пятью сотнями самыми продвинутыми суперкомпьютерами. «Обработка и защита биткойнов стоимостью $3 миллиарда долларов, находящихся в обращении, ежегодно требует электричества на сумму свыше $100 миллионов и влечет за собой соответствующий объем углеродосодержащих выбросов». Автор статьи в журнале Натан Шнайдер (Nathan Schneider) высказал то, о чем многие уже думали: «Вся эта компьютерная энергия, которую можно было бы применить для борьбы с раком или для полетов к звездам, заперта в машинах, которые ничего не делают кроме того, что они осуществляют транзакции биткойна» [478] .

Будучи людьми, которых волнует судьба нашей планеты, мы все должны быть обеспокоены. Тут две проблемы: первая связана с электричеством, необходимым для работы машин, а вторая связана с энергией, необходимой для их охлаждения, чтобы они не сломались. Вот примерный расклад: на каждый доллар, истраченный компьютером в виде электричества, приходится пятьдесят центов, потраченных на его охлаждение[479] . Сильнейшая засуха в Калифорнии заставила многих задуматься о том, что бесценная вода используется для охлаждения центров обработки данных и майнинга биткойнов.

С ростом стоимости биткойна увеличивается и конкуренция среди майнеров новых биткойнов. Чем больше вычислительной мощности направлено на майнинг, тем сложнее вычислительная задача, которую должны решить майнеры. Единицей измерения вычислительной мощности сети биткойна является хешрейт (англ. hash rate). Гэвин Андресен объясняет: «Итак, давайте скажем, что у нас миллионы транзакций на блок, каждый платит в среднем пошлину за транзакцию в размере одного доллара. Майнерам заплатят миллионы долларов за блок, и они потратят несколько меньше на электричество, чтобы выполнить эту работу. Вот как работает экономика доказательства на основе выполненной работы. Это действительно цена биткойна, и то, насколько много прибыли принесет блок, зависит от количества хеширования» [480] . За последние два года хешрейт серьезно вырос — в 45 раз промежуток меньше года. И тенденция сейчас в сторону использования больше энергии, не меньше.

«Цена отсутствия центральной власти равняется стоимости этой энергии», — говорит Эрик Дженнингс (Eric Jennings), гендиректор Filament, промышленной беспроводной сенсорной сети[481] . Это одно из объяснений. Энергия является тем, чем является, и ее можно сравнить с затратами на обеспечение фиатной валюты. «Все виды денег имеют какое-либо отношение к энергии», — говорит Стефан Пер из BitPay. Он вновь обратился к аналогии с золотом. «Атомы золота являются очень редкими на Земле, потому что потребовался огромный объем энергии, чтобы они сформировались». Золото является ценным металлом в связи с его физическими свойствами, возникшими благодаря энергии. Пер предположил, что искусственное производство золота потребовало бы ядерного синтеза[482] .