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共识之战!碳中和呼唤绿色比特币

日期:2021-04-06    来源:老汪聊碳中和

国际节能环保网

2021
04/06
10:36
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关键词: 碳中和 碳减排 碳中和目标

截至目前,已经有超过120个国家提出了碳中和目标,2050~2060年之间实现全球碳中和已经成为全球共识。然而这个全球共识与另一个全球共识有着巨大的冲突,那就是比特币的共识。

大部分人认为比特币的共识指的是:参与比特币交易的人都认为比特币它就是很值钱,未来会更值钱,所以比特币就因此变得很值钱,大家也都很乐意花几十万去买一个看不见摸不着的东西,这就是比特币共识。

比特币要真是这个共识的话也无所谓,大家玩得开心就行。但我要说的比特币的共识并非此共识,而是指比特币的共识机制。

熟悉区块链技术的朋友都知道,共识机制是区块链技术的核心,简单点说,就是指在一个去中心化的系统中,各个利益不想干的节点对交易区块的验证和确认机制。

如果我们把区块链比喻成一个个数据包组成的信息链子,那么在去中心化的系统中,谁都可以把自己的数据打包接在这个链子上。为了保证链子的唯一性,就必须有一个大家都遵守的规则,以这个规则选出来的数据包才是有权力接上链子的数据包,这种争夺记账权的机制就是共识机制。

目前区块链技术中常见的共识机制有工作量证明机制(PoW),权益证明机制(PoS)和股份授权证明机制(DPoS)等。因为本文不是区块链科普贴,所以我只重点说一下这个与碳中和共识水火不容的共识机制PoW。

拿比特币举例,比特币的共识机制就是PoW,它的规则是什么呢,其规则步骤大致归纳如下:

a. 生成Coinbase交易,并与其他所有准备打包进区块的交易组成交易列表,通过Merkle Tree算法生成Merkle Root Hash

b. 把Merkle Root Hash及其他相关字段组装成区块头,将区块头的80字节数据(Block Header)作为工作量证明的输入

c. 不停的变更区块头中的随机数即nonce的数值,并对每次变更后的的区块头做双重SHA256运算(即SHA256(SHA256(Block_Header))),将结果值与当前网络的目标值做对比,如果小于目标值,则解题成功,工作量证明完成。

我知道你看不懂,说人话就是让你猜一个很大的数,而且猜这个数的方法没有捷径,只有通过无脑枚举。所以其实就是无脑拼算力,在矿机不变的情况下,就是无脑拼电费。

你说拼电费也就算了,比特币共识机制有个大bug,它会通过自动调节这个数的大小,使得你算力无论有多强大,都需要10分钟左右才能得出一个正确解。也就是说,比特币的共识机制就是个电耗黑洞,即使把全宇宙的电都用来算这个数,也需要10分钟才能算出来。

所以我们最近同时看到两则新闻,一是比特币冲上6万美元,二是内蒙古计划4月底前全面清理管理虚拟货币挖矿。为什么?因为比特币价格上去后,可以支撑更高的用电成本。以前还是用便宜的水电来挖矿,现在就是管它水电火电甚至柴油发电机发电,都能有不错的收益,于是都去煤炭多的内蒙建矿厂,直接把内蒙的能耗双控指标干到超标。

按每个比特币价格6万美金,每度电成本0.3元计算。即使消耗60万度电能获得一个比特币也不算亏损。按照当前每个区块奖励6.25个比特币来计算,整个比特币网络即使每年消耗掉219TWh也不会亏损。而根据Bitcoin Energy Consumption Index的计算,当前比特币消耗的年化电量已经超过了93TWh,嗯,矿主们还有很大盈利空间。

或许这个碳排放在目前来看还是在可接受范围,但毫无疑问的是在比特币保持在6万美元的情况下,还会有大量的玩家投入大量矿机,消耗大量电力去挖矿。而且连我都不会否认的是:比特币还会涨,所以用电量毫无疑问地还会大涨。我曾今在一币一别墅?先看看电够不够用!简单算过,如果比特币涨到100万美金,所消耗的电力可能会超过整个中国的发电量,那还搞个屁的碳中和啊!

所以我认为,比特币的共识机制跟全球碳中和有巨大的冲突,比特币电耗的上涨与全球碳排放的下降一定会在某个点相遇,然后演变成一个你死我活的共识大战。解决的办法我认为要么改造比特币的共识机制,要么对挖矿电耗增加惩罚性碳税。

对挖矿电耗增加惩罚性碳税我觉得可行度不高,因为很多都是打着其它名义用电,很难确定所有的矿机耗电情况。而且即使征收惩罚性碳税,在比特币不差钱的情况下,未必就能打击矿主们的挖矿积极性。

而对于改造共识机制,我觉得可以改造成不怎么耗电的共识机制比如PoS,或者增加一个全网算力上限规则,超过上限的算力无法参与挖矿。或者更大胆一点,改造成与碳中和方向一致的共识机制,比如改造成减排量证明(Proof of Emission Reduction,PoER)。不过改造共识机制需要全网节点同意,这不是个容易的事情。

或许在多年以后的某一天,参与挖矿的所有人都有了碳中和的共识,那么更改比特币的共识机制就不会那么难了。

期待那一天早点到来。


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