Sains Ting 3 KSSM I Bab 6 Elektrik & Kemagnetan I 6.4 Pengiraan Kos Tenaga Elektrik
Penyelidik bitcoin di belakang kajian kontroversial menegaskan bahawa cryptocurrency membunuh planet ini kembali dengan kertas baru. Tetapi kali ini, penyelidik mengatakan bahawa dia menjelaskan tentang kemungkinan potensinya: Dengan menyusun semula cara penyelenggaraan blockchain incentivized, Alex de Vries berkata rangkaian yang menjalankan bitcoin dapat mengurangkan penggunaan tenaga secara drastik.
Dalam ulasan baru yang diterbitkan pada hari Khamis dalam jurnal Joule De Vries masih mengkritik mata wang terbesar di dunia untuk menggunakan sumber tenaga boleh diperbaharui untuk transaksi pemprosesan, yang mungkin memakan hampir 62.3 jam terawatt sepanjang 2018 - lebih banyak tenaga daripada digunakan oleh seluruh negara Switzerland.
Penggunaan tenaga dan penjanaan sisa elektronik sememangnya tidak dapat diabaikan pada masa ini, dan kemungkinan besar akan meningkat dengan cepat untuk jumlah yang lebih ekstrem jika bitcoin dapat digunakan secara meluas, "kata de Vries, pakar blokchain untuk PricewaterhouseCoopers, dalam satu kenyataan.
Penting untuk diperhatikan bahawa De Vries bukanlah tokoh yang tidak kontroversial dalam komuniti bitcoin. Metodologinya telah dipersoalkan sebelum ini - satu HackerNoon cerita menolak laporan bitcoin yang memusnahkan alam sekitar sebagai "sampah" sebahagiannya disebabkan oleh andaian ekonomi - tetapi alternatif yang dicadangkan untuk menggerakkan pengurusan blockchain hampir pasti dapat mengurangkan penggunaan tenaga bitcoin.
Dengan peniaga bitcoin beralih kepada pembaharuan besar-besaran untuk menguasai operasi mereka, dan walaupun Ethereum perlahan-lahan bergerak ke arah alternatif yang lebih berkesan, bitcoin dapat mendapat manfaat daripada cadangan Vries.
Kertas itu mendakwa bahawa sebagai rangkaian bitcoin memproses 81.4 juta transaksi tahun lepas, ia menggunakan kira-kira 491 hingga 765 kilowatt-jam bagi setiap transaksi. Industri perbankan global, yang dianggarkan menggunakan 650 jam terawatt per tahun, memroses 482.6 bilion urus niaga bukan tunai setahun, bermakna ia hanya menggunakan 0.4 kilowatt-jam bagi setiap transaksi.
Masalahnya berpunca dari struktur dasar bitcoin. Ia tidak mempunyai pelayan pusat dan sebaliknya memberi insentif kepada orang untuk menjanjikan sumber komputer untuk membantu proses transaksi. Bitcoin "pelombong" menetapkan mesin mereka untuk menyelesaikan masalah pengiraan untuk menunjukkan "bukti kerja." Sekiranya blok mereka diterima di "blockchain" yang terdesentralisasi, para pelombong mendapatkan sedikit bitcoin (kini 12.5 bitcoins) sebagai hadiah.
De Vries mendakwa bahawa sistem ini mewujudkan perlumbaan, kerana rangkaian menyesuaikan kesukaran untuk memastikan blok baru masih dihasilkan sekitar setiap 10 minit tetapi pelombong terus menambah lebih banyak kuasa pengkomputeran ke rangkaian untuk meningkatkan bahagian mereka dari jumlah kuasa dan menuai lebih banyak ganjaran. Ia juga bermaksud pengaliran berterusan ke atas sumber tenaga boleh diperbaharui, seperti kuasa hidro di Sichuan yang menjadi rumah kepada 48 peratus daripada kapasiti perlombongan bitcoin. Variasi bermusim dalam hidro perlu diseimbangkan oleh sumber alternatif, mewujudkan permintaan untuk tenaga kotor.
Ia semakin teruk. Dengan mengandaikan senario terbaik yang setiap pelombong menggunakan Antminer S9, yang mempunyai berat terendah per unit kuasa pengkomputeran, rangkaian perlombongan keseluruhan berat 16,442 ton. Berikutan undang-undang Koomey yang mengatakan kecekapan tenaga berlipat ganda setiap 1.5 tahun, de Vries mendakwa keputusan ini membazir elektronik sebanyak 10,948 tan setahun apabila pelombong lama semakin usang. Ini bermakna bitcoin menghasilkan 134.5 gram e-waste per transaksi, berbanding dengan Visa yang menghasilkan kira-kira 0.0045 gram.
Peminat Cryptocurrency mungkin mengingati de Vries dari analisis Disember 2017 yang menjadi virus. Apabila bitcoin menembak nilai untuk mencapai rekodnya yang tinggi hampir $ 20,000, de Vries menunjukkan bahawa penggunaan elektrik tahunannya mungkin melampaui Serbia. Analisis, dikongsi dengan Digiconomist dan dikemas kini secara kerap, bermula dari asas yang tidak diketahui siapa mesin perlombongan yang aktif dan berapa banyak tenaga yang mereka gunakan. Indeks mewujudkan dua perkiraan dengan menggunakan kaedah yang berbeza: melihat jumlah kuasa pengiraan di rangkaian, dan melihat ganjaran jumlah tambang yang tersedia. De Vries memetik angka yang dipetik pada kertas hari Khamis dari kaedah terakhir.
"Apa yang saya tidak lakukan dalam kertas saya sebelum ini adalah membuat perbandingan yang tepat kepada sistem tradisional yang lengkap, meneroka apa yang dimaksudkan dalam keluaran karbon," kata de Vries Songsang.
Walau bagaimanapun, metodologi Digiconomist menerima kritikan yang kuat pada masa itu. Jonathan Koomey, pensyarah Stanford University yang berpengalaman dalam membongkar kajian penggunaan tenaga - dan pencipta undang-undang Koomey - memberitahu CNBC bahawa bitcoin adalah "kecil, kecil dari semua penggunaan pusat data pusat," sambil menambahkan bahwa menggunakan pendapatan penambang untuk menganggarkan penggunaan tenaga adalah "cara yang tidak boleh dipercayai sepenuhnya untuk melakukan analisis, dan tiada penganalisis tenaga yang boleh dipercayai yang akan melakukannya."
De Vries berhujah bahawa analisisnya melihat faktor-faktor dari pendekatan bottom-up untuk memahami berapa banyak penambang boleh membazir, contohnya. Dia juga berhujah bahawa model berasaskan ekonomi masih boleh membantu meramalkan trend masa depan, dan analisis sebelumnya membantu menunjukkan bahawa penggunaan tenaga akan terus meningkat.
"Saya katakan bahawa ekonomi telah mengesahkan nilai mereka dalam konteks ini," kata Vries. "Model ekonomi yang sama sekarang akan menunjukkan bahawa kita tidak perlu mengharapkan banyak pertumbuhan untuk tahun depan melainkan jika harga menimbulkan semula."
Sedangkan di mana bitcoin pergi dari sini? Satu penyelesaian boleh menjadi Rangkaian Lightning yang memproses urus niaga dari blok block. De Vries berhujah untuk berpindah dari "bukti kerja" kepada "bukti kepentingan," yang akan melibatkan pelombong bukannya membuktikan bahawa mereka memegang kepentingan dalam rangkaian, sebuah sistem yang digunakan oleh Dash dan dijangka diterima pakai oleh Ethereum. Penyokongnya berhujah bahawa orang yang memegang kepentingan dalam rangkaian mempunyai kepentingan untuk mengekalkan keselamatannya, tetapi yang lain berpendapat bahawa kawalan memusatkan pada pihak berkepentingan terbesar dapat menyebabkan lebih banyak masalah.
"Saya fikir bukti-kerja agak berlebihan dari segi apa yang ia berpura-pura tawarkan," kata Vries, sambil menyatakan bahawa Bitcoin Gold yang berasaskan bukti kerja berasaskan serangan serius apabila majoriti kekuatan pemprosesan duit syiling Pemimpin melakukan penipuan, sesuatu bukti saham tidak akan menggalakkan.
Bergerak ke kaedah baru memerlukan konsensus dari rangkaian bitcoin. Dengan kesukaran untuk meyakinkan rangkaian untuk menggunakan SegWit pada bulan Ogos 2017, ia dapat membuktikan cabaran utama.
Baca pengenalan kertas di bawah:
Dalam makalah ini, kita dapati bahawa rangkaian Bitcoin, dengan jejari tenaga elektrik sebanyak 491.4 hingga 765.4kWh setiap transaksi secara purata, adalah lebih banyak kelaparan tenaga daripada sistem kewangan tradisional. Walaupun telah diperdebatkan bahawa tenaga boleh diperbaharui dapat membantu mengurangkan impak alam sekitar ini, kita mendapati bahawa terdapat cabaran mendasar dalam menyatukan pengeluaran tenaga boleh diperbaharui yang berubah-ubah dengan permintaan konsisten dari mesin perlombongan Bitcoin. Selain itu, kami mendapati bahawa kesan alam sekitar pertambangan Bitcoin mencapai lebih daripada penggunaan tenaga. Kecekapan tenaga (kos) yang berterusan yang berterusan daripada lelaran alat perlombongan yang lebih baru memastikan bahawa yang lebih tua tidak dapat dielakkan dilupuskan secara tetap. Penjanaan sisa elektronik yang dihasilkan mungkin sama dengan negara kecil seperti Luxembourg, dengan jejak purata rata-rata empat lampu mentah yang bernilai sisa elektronik bagi setiap transaksi Bitcoin yang diproses. Oleh itu, Bitcoin perlu menangani masalah kemampanannya dengan cara yang lain. Ini mungkin terdiri daripada menggantikan mekanisme perlombongannya dengan alternatif yang lebih hijau seperti Proof-of-Stake.
Penulis kisah ini mempunyai kepentingan dalam bitcoin dan Ethereum.
Cara Menuai Tenaga Tenaga Secara Flawlessly dalam 'ReCore'
Dalam permainan baru Xbox One dan PC ReCore, pemain mengawal penjajah yang bernama Joule yang mesti menyiasat mengapa misi beliau 200 tahun untuk mengesan sebuah planet menjadi tergesa-gesa. Legiun "Corebots" yang dihantar untuk membantu transformasi telah menjadi penyangak, dan ia terpulang kepada Joule untuk memusnahkan mereka. Satu cara untuk menghilangkan Corebots sementara juga bermanfaat ...
Konkrit "Bioinspired" MIT Boleh Meningkatkan Alam Sekitar secara drastik
Selepas air, konkrit adalah bahan yang paling banyak digunakan di Bumi. Tetapi ia adalah ketagihan yang mahal: Setiap ton simen menjana hampir satu tan pelepasan karbon. Industri konkrit menghasilkan kira-kira 5 peratus pelepasan karbon di seluruh dunia - sebahagian hampir sama dengan jumlah pembakaran bahan bakar fosil India. Dan dengan ...
Perubahan Iklim Akan Menimbulkan Insiden Hungaria, Mengurangkan Tanaman Mengurangkan
Perubahan iklim sudah mengancam bekalan makanan kita dengan menaikkan suhu dan mengakibatkan kebakaran liar, tetapi peningkatan haba mempercepat metabolisme serangga, memberi amaran kepada saintis dalam kajian Sains baru. Ini seterusnya mengancam keselamatan makanan masa depan kita, yang telah dikompromi akibat perubahan iklim.