ارز دیجیتال باید سازگاری بیشتری با محیط‌زیست پیدا کند

بلاک‌ چین می‌تواند دنیای امروز ما را، از خیلی جهات به دنیای بهتری تبدیل کند. به‌عنوان‌مثال فراهم کردن کیف پول‌های دیجیتال برای مردمی که در سراسر جهان از هرگونه حساب بانکی محروم‌اند، یا ممانعت از تقلب و کلاه‌برداری، یا جایگزین کردن سیستم‌های قدیمی و منسوخ با سیستم‌های کارآمدتر. ولی ما هنوز نیاز داریم که این دنیای جدید و پیشرفته، دنیایی باشد که بتوانیم در آن زندگی کنیم. عملیات و عملکرد مشهورترین انواع ارز دیجیتال، یعنی بیت کوین، بیت‌کوین کش و اتریوم، مستلزم انرژی بسیار زیادی است. به این موضوع فکر کنید که سال گذشته، انرژی مورداستفاده‌ی بلاک‌چین بیشتر از انرژی ۱۵۹ کشور مختلف ازجمله اروگوئه، نیجریه و ایرلند بود. جای تعجب نیست که این مشکلات زیست‌محیطی، تهدیدی بزرگ برای توافقنامه‌ی تغییرات اقلیمی پاریس محسوب می‌شود.

این پیامدهای جانبی، هرچند هم که ناخواسته باشند، معضلی غیرقابل‌چشم‌پوشی هستند و معدن‌کاوی یا استخراج ارزها، قلب این مشکل است. یک دهه‌ی پیش، زمانی که بیت‌کوین برای اولین بار معرفی شد، ماینرها عملیات استخراج ارزهای رمزنگاری را یک فعالیت سرگرم‌کننده‌ی خاص می‌دانستند. از آنجا که هیچ بانکی، مسئولیت نظارت بر بیت‌کوین را به عهده نداشت؛ ماینرها از کامپیوتر خود استفاده کردند تا تراکنش‌های پیچیده‌ی رمزنگاری را بررسی کنند، درست مانند حل کردن مسائل پیچیده‌ی ریاضی؛ سپس تراکنش‌های تأییدشده را به بلوک‌ها الصاق کرده و بلوک‌ها را به بلاک‌چین (یک رکورد عمومی از تمامی تراکنش‌ها) می‌افزودند تا آن‌ها را مستند کنند.

همه‌ی این عملیات، فقط به‌خاطر دریافت مقدار کمی بیت‌کوین انجام می‌شد. اما در آن زمان، قیمت بیت‌کوین بسیار پایین بود (کمتر از یک دلار، حدود یک سنت) و حالا هر بیت‌کوین در بازار آزاد حدود هفت هزار دلار فروخته می‌شود. هرروز، حدود ۲۰۰ هزار تراکنش بیت‌کوین در دنیا صورت می‌گیرد. هم‌زمان با افزایش نرخ‌های فوق، ‌انگیزه‌ی ماین کردن یا استخراج ارزهای دیجیتال نیز به‌شدت بیشتر شده است. حالا مزرعه‌های سرور (Server Farms) در ابعادی عظیم در سراسر جهان توسعه پیدا می‌کنند. به این موضوع فکر کنید که ۲۵۰۰ ماشین یا دستگاه حل مسائل ریاضی، در طول ۲۴ ساعت شبانه‌روز چقدر انرژی مصرف می‌کنند.

 فراتر از نگرانی‌های زیست‌محیطی، این ناکارآمدی‌ها، بلاک‌چین را به‌عنوان یک پلتفرم با مفهوم سازمانی – تجاری، تهدید می‌کنند. هزینه‌ی بالای انرژی، به سیستم تحمیل می‌شود و از آنجا که هزینه‌ی اجرا و اداره‌ی شبکه، جزئی از هزینه‌های تراکنش‌ها است، کاربران شبکه باید این هزینه‌ها را تقبل کنند. شاید شرکت‌هایی که از بیت‌کوین استفاده می‌کنند، در ابتدا متوجه عواقب مالی آن نباشند، اما زمانی که سیستم آن‌ها به مقیاس‌پذیری می‌رسد، هزینه‌ها به یک فاجعه‌ی مهلک تبدیل می‌شوند.

خبر خوب اینکه شیوه‌های مختلفی پیش روی شرکت‌ها وجود دارد تا بتوانند هزینه‌های انرژی عظیم را کاهش دهند. در حال حاضر این راهکارها به‌سرعت پذیرفته و تصویب نمی‌شوند. شرکت‌هایی که می‌خواهند سر خود را بالای آب نگه‌دارند، باید آموزش ببینند. در ادامه‌ی مطلب، دو حوزه‌ای را که محققین به‌عنوان راهکارهای بالقوه پیشنهاد می‌کنند؛ ذکر می‌کنیم:

ماینینگ بلاک‌چین با انرژی سبز

محققان سریع‌ترین راهکار برای مشکلات و عوارض جانبی ارزهای رمزنگاری را استفاده از انرژی خورشیدی و سایر انرژی‌های سبز می‌دانند. میزان انرژی خورشیدی که شهر تگزاس در هرروز دریافت می‌کند، بیشتر از میزان انرژی موردنیاز برای جایگزینی هر نیروگاه غیر خورشیدی در جهان است. سرویس‌های تجاری متعددی وجود دارند که برای تأمین انرژی مزارع سرور، فقط از انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر استفاده می‌کنند. به‌عنوان‌ مثال Genesis Mining امکان استخراج بیت‌کوین و اتریوم را در ابر، فراهم می‌کند. این شرکت که در ایسلند مستقر است، ۱۰۰ درصد از انرژی‌های تجدید پذیر استفاده می‌کند و در حال حاضر یکی از بزرگ‌ترین ماینرهای جهان به شمار می‌رود.

ما باید جهان را تشویق کنیم که در راه‌اندازی و عملیات بلاک‌چین‌های آینده، از انرژی‌های سبز استفاده کند. هر شرکتی که از بلاک‌چین استفاده می‌کند، باید سیستمی را برای رفع یا جبران مشکلات استخراج، معرفی کند. بلاک‌چین‌های جدید به‌راحتی می‌توانند به ماینرها انگیزه بدهند که از انرژی‌های سبز استفاده کنند (برای مثال با پیشنهاد میزان بیشتری از بیت کوین یا سایر ارزهای رمزنگاری‌شده). به این ترتیب به‌مرورزمان، معدن‌کاوان یا ماینرهای آلوده، از شبکه خارج می‌شوند. راهکار دیگر نیز این است که همه‌ی ماینرها ملزم باشند استفاده از انرژی‌های سبز را اثبات کنند. افرادی که نتوانند این موضوع را ثابت کنند، هیچ حق‌الزحمه‌ای دریافت نمی‌کنند.

سیستم‌های بلاک‌چین با انرژی‌های کارآمد

در حالی‌ که عملیات ارزهای بیت‌کوین، بیت‌کوین کش و اتریوم، به حل مسئله از طریق گواه اثبات کار یا Proof of Work بستگی دارد که معادل با مصرف انرژی‌های ناکارآمد است، بسیاری از بلاک‌چین‌های جدید از گواه اثبات سهام یا Proof of Stake استفاده می‌کنند که به انگیزه‌های بازار بستگی دارد. صاحبان سرور در سیستم‌های اثبات سهام، Validators یا اعتبارسنجان نامیده می‌شوند نه ماینر. آن‌ها یک سپرده یا «سهام» را (که درواقع میزان زیادی ارز رمزنگاری است) کنار می‌گذارند و به‌این‌ترتیب حق اضافه کردن بلوک‌های جدید به بلاک‌چین را به‌دست می‌آورند. در سیستم‌های اثبات کار، ماینرها با هم به رقابت می‌پردازند تا سریع‌تر مسئله‌ی پیچیده را حل کنند و جایزه را از آن خود کنند. به همین دلیل میزان زیادی انرژی صرف می‌کنند. اما در سیستم‌های اثبات سهام، اعتبارسنج‌ها توسط یک الگوریتم انتخاب می‌شوند که «سهام» آن‌ها را محاسبه می‌کند. حذف عنصر رقابت، به صرفه‌جویی در انرژی منجر می‌شود و اجازه می‌دهد که هر دستگاه موجود در سیستم، در یک زمان، روی یک مسئله کار کند. این روند مغایر با سیستم اثبات کار است که در آن، تعداد بسیار زیادی از ماشین‌ها برای حل یک مسئله‌ی یکسان تلاش می‌کنند. به‌علاوه اگر یکی از اعتبارسنج‌ها، کار خود را صادقانه انجام ندهد، از شبکه خارج می‌شود. همین امر به سیستم‌های PoS کمک می‌کند که بسیار دقیق عمل کنند.

سیستم نویدبخش دیگر، سیستم اثبات سهام نمایندگی‌شده یا Delegated Proof of Stake است که عملیات آن مثل یک دموکراسی اجرا می‌شود. در سیستم‌های DPoS، هر یک از افراد دارای توکن‌های رمزنگاری‌شده، می‌تواند رأی بدهد که کدام سرورها تولیدکننده بلوک باشند یا به‌طورکلی بلاک‌چین را مدیریت کنند. بااین‌حال سیستم‌های DPoS از نقطه‌ضعف محسوسی برخوردارند؛ چراکه نسبت به سیستم‌های اثبات کار، مقاومت کمتری در برابر سانسور دارند. از آنجا که تعداد تولیدکنندگان بلوک این سیستم فقط ۲۱ سرور است، ممکن است در مواجهه با درخواست‌ها و احضارهای هم‌زمان، متوقف شود یا از انجام دستورات دست بکشد. زمانی که این احتمالات را با هزاران هزار گره‌ای که در بلاک‌چین اتریوم وجود دارند، مقایسه کنیم، به آسیب‌پذیری سیستم DPoS پی می‌بریم. بااین‌حال DPoS ثابت کرده که در پردازش تراکنش‌ها بسیار سریع‌تر عمل می‌کند و درعین‌حال، به انرژی بسیار کمتری هم نیاز دارد. ما باید این مزایا و معایب را در معادلات صنعت، سبک و سنگین کنیم و بسنجیم.

در حال حاضر از میان رمزارزهای پایه، اتریوم در حال گذار به سمت اثبات سهام است و فعالین بلاک‌چین، باید تلاش کنند که این انتقالات سریع‌تر پیش برود. توسعه‌دهندگان (دولوپرها) باید قبل و در طول ساخت بلاک‌چین‌های اثبات کار، تعمق و تفکر بیشتری در مورد این موضوع داشته باشند؛ زیرا هر چه آن‌ها موفقیت بیشتری به دست آورند، تأثیرات زیست‌محیطی منفی و بدتری به‌وجود می‌آید. همان‌طور که اگر چند دهه‌ی پیش، تولیدکنندگان خودرو با هوشمندی و دقت بیشتری استانداردهای سوخت و نشر کربن را تعیین می‌کردند، به‌سلامتی سیاره‌ای که امروز می‌بینیم، کمک شایانی می‌شد. در این صورت، آن‌ها از میلیاردها دلار هزینه اجتناب می‌کردند؛ مخصوصاً که درنهایت، مجبور شدند همه‌ی استانداردهای مذکور را بپذیرند. صنعت بلاک‌چین هم در نقطه‌ی بحرانی مشابهی قرار دارد. سؤال این است که آیا انسان امروزی، تصمیمات هوشمندانه‌تری نسبت به صنایع متحول‌کننده‌ی قبلی اتخاذ می‌کند؟