哈Ha! 我向您介绍Dan Held
撰写的文章
“ PoW is Efficient” 。
参赛作品
大多数人认为浪费在工作量证明(PoW)上的能量是浪费的。 在本文中,我将解释为什么一切都以能源为基础,包括金钱。 以及为什么对能源消耗进行评估是主观的,以及如何比较PoW与其他系统上花费的能源成本。 本文包含了来自加密货币领域的许多人的想法,我只是将所有东西都收集在一起。
功是能量
需要能量来完成这项工作的想法来自法国数学家加斯帕德·古斯塔夫·德·科里奥利(Gaspard-Gustav de Coriolis)。 那时,工作完全由人们来完成。 工作的燃料是食物。
大约在一百万年前,一个人起火了。 结果,一个人可获得的能量增加了,现在一个人可以借助火来暖身,而不仅仅是感谢所吃的食物。 因此,这种额外的能量改善了人类的生活。
几千年前,由于动物的驯化,人类的能源消耗增加了更多。 动物为人类完成了工作。 动物也需要大量食物,这也为进一步发展做出了贡献。
在过去的几百年中,人类制造了汽车。 机器完成了这项工作,首先使用了水和风能,随后使用了较便宜的能源,例如煤炭和天然气。 当前,使用核能和热核能。 机器和自然都通过使用能源来完成工作。 经济不是基于金钱,而是基于工作和能源。
我们生活中的一切都与能源成本密切相关。 水净化需要能量。 货物运输需要能源。 商品生产需要能源。 烹饪需要能量。 冰箱和冰柜需要能源。 在自由市场上,任何产品的价格很大程度上取决于其生产所消耗的能源量。 由于市场刺激了商品的最低价格,因此用于生产能源的能源量也被最小化。
世界GDP(根据美国农业部)与世界能源消耗(根据BP 2014年报告)相比:

20世纪初,行业领袖亨利·福特(Henry Ford)和托马斯·艾迪生(Thomas Addison)考虑用“能源美元”或“能源单位”(能源货币)代替黄金或美元。 这个想法之所以受欢迎,是因为这种货币具有货币的特征:一种明确定义的结算方式,易于衡量,但难以伪造,可分割成较小的部分,并且具有互换性(任何单位都等于任何其他单位)。 但是,它也有缺点-很难转移和存储能源。
我最想得到的东西很难-马克吐温
快进到2008年10月31日-中本聪发表了一篇关于比特币的论文。 PoW方法最初是为了打击垃圾邮件而发明的。 然后,中本聪将该技术用于电子货币。 采矿使用专用机器(ASIC)将电转换为比特币(作为对开采区块的奖励)。 机器不断执行哈希运算(假设/声音),直到找到解决密码问题的方法为止。 找到解决方案将获得比特币奖励。 找到的解决方案证明了矿工以ASIC机器和电力的形式消耗了能源。 比特币基于“赚钱,就可以投票”的资本主义原则,使用能源和ASIC机器计算哈希(票)-Hugo Nguyen。
当Satoshi设计PoW方法时,他使用能量转换从根本上将投票系统从政治投票更改为非政治投票(哈希)。 PoW可以用来检查是否已消耗能量。 为什么这很重要? 对于物理世界,这是测试数字世界中任何事物的最简单,最公平的方法。 PoW是关于物理的,而不是程序。 比特币是由能源创造的,而能源是宇宙的主要产物。 PoW将电力转化为数字黄金。
只有创建成本高昂时,比特币的交易历史才能保持不变。 出于预期目的,为PoW使用大量资源并不是错误。 直到最近,保护某些东西还意味着在被认为有价值的东西周围建造一堵厚实的物理墙。 加密货币的新世界是奇怪的和不寻常的-没有实体墙保护我们的钱,没有门阻挡商店的入口。 比特币交易的公开历史受到总计算能力的保护:总的来说,花在“筑墙”上的精力之和。 由于成本的原因,需要消耗相当数量的能量(不合理的高成本)。
能源消耗
隐秘的世界即将到来-比特币的PoW太可怕了,它将在2020年摧毁世界! 您可能已经注意到,大多数“末日”文章都使用Alex de Rice的调查结果,Alex de Rice是为荷兰普华永道审计公司工作的“金融和区块链专家”。 他还经营着Digiconomist博客。 正确地批评了他的发现,因为其计算能耗不足。 他使用的“每笔交易的能源消耗”度量有意引起误解,原因有以下几个:
- 能源花费在可能包含不同数量交易的区块上。 更多交易并不意味着更多精力
- 比特币交易的经济价值不断提高(使用批处理,隔离见证,闪电等)。 随着比特币越来越多地充当定居点网的角色,每单位能源的能源价值更高
- 在评估比特币PoW的有效性时,平均交易成本不是一个适当的指标。 该指标应考虑保留交易记录。 精力用于维持比特币库存,比特币的相对数量随着通货膨胀而下降。 比特币总结了自网络启动以来用于提取所有区块的能量。 LaurentMT研究人员根据经验确定,随着时间的推移,Bitcoin PoW实际上变得更加有效。 增加的价值被系统中存储的硬币的甚至更有价值的价值所抵消。
既然我们知道正确的效率指标是由能源成本的回报决定的,那么让我们看看在PoW上花费的能源价格的变化。
降低了ASIC机器效率的提高。 因为 由于利润下降,我们可以预期ASIC机器制造商之间的竞争将会加剧。
https://cseweb.ucsd.edu/~mbtaylor/papers/Taylor_Bitcoin_IEEE_Computer_2017.pdf
https://research.bloomberg.com/pub/res/d3bgbon7nESTWTzC1U9PNCxDVfQ采矿的总成本将主要包括能源成本(运营成本),而不是ASIC机器的成本(资本成本)。 采矿中心的地理位置对于比特币网络而言并不重要,因此矿工们往往会在电力过剩的地方,从而降低电力成本。 从长远来看,这可能会影响电力市场的效率。 比特币矿工将充当全球中心之间的电力套利。 要开采比特币,将使用过多的电力。 它还可以帮助解决容量过大的可再生能源的问题,而该容量不会以任何方式消耗,例如,水力发电厂或石油生产过程中副产物气体的燃烧。 将来,比特币采矿也可能使用可变功率的可再生能源。 电力生产商可以连接采矿机,并节省比特币中的多余电量。
铝被广泛用作从可再生电力来源很多的国家输出电力的一种手段,但是没有办法出售它们(例如,冰岛)。 要将铝土矿(它们也是铝矿石)熔化成铝,需要大量的能量,这是一种单向过程(以及散列处理)。 40年前-1979年,对于铝的非合理使用也提出了同样的论点(包括集中化的危险)。 铝冶炼公司一直在寻找地球上廉价的能源。 随着几十年来铝生产的发展,单位能耗(千瓦/千克铝产量)有所下降。
https://www1.eere.energy.gov/manufacturing/resources/aluminum/pdfs/al_theoretical.pdf全球能源网络释放未使用的资产并创造新的资产。 想象一下世界的三维地形图,在该地形图上,廉价能源的来源是低地,而更昂贵的是山丘。 我想像开采比特币一样挖比特币,将比特币倒在该表面上,填满任何空腔,使表面平整-Nick Carter
比特币矿工是可靠的电力购买者。 它们刺激了新电厂的建设,以使用原本不会使用的其他能源。
PoW能源消耗的增加何时停止? 恰恰是当有足够的电力生产者打开PoW设备,并且该设备运行所产生的利润等于向消费者销售电力时所产生的利润。 因此,采矿设备运行产生的“额外利润”将减少为零。 我称这种平衡为中本点。 我假设达到平衡时,全球能源中将有1%到10%的钱用于PoW。 -Druv Bansal
有一种想法认为,与例如搜索
素数不同,开采比特币不会做有用的工作。 使用PoW执行其他任务的想法似乎不错,但实际上,它会对网络安全性产生负面影响。 共享奖励会导致一种情况,即从事次要工作比主要工作更有利可图。 即使后台工作是无害的(例如,加热器),X哈希值也就是$ 100 + $ 5(作为热量),而不是$ 100的收入。 具有挖掘功能的加热器仅是提高设备效率的一个示例,这会导致复杂性的增加,并因此导致挖掘块的能耗增加。 这样的问题永远不会出现在比特币中,因为PoW仅用于保护网络。
注意:比特币本身对社会非常有用(否则采矿将是不利的),因此要求矿工在没有太多诱因的情况下进行副业是不合理的。成本比较
能源无处不在(热力学第一定律)。 认为在某些工作中使用能源比在其他工作中浪费更多的观点完全是主观的,因为 所有用户都要为市场支付电费。
如果人们发现它有利可图,电力将被浪费。 那些用电的人将获得比特币奖励。 -Saifedin弹药
在热力学中,宇宙是一个封闭的系统。 用于开采比特币的多余电力要比现有的法定系统使用的电力少一个数量级,现有法定系统不仅基于消耗电力的银行系统,而且还取决于武装部队和政治系统的存在。 用这种电力来保护金融系统的骨干是有益的。 下表与现有的金融,军事和政治体系进行了比较。

文明I
在寻找廉价能源的过程中,我们将能够利用更多的全球机会。 由于这些能源的发展,比特币不仅使我们更接近卡戴舍夫的一种I型经济,而且使我们接近卡戴舍夫的一种I型文明(而我们在Kardashev规模上大约处于0.72的水平)。 由于采用了比特币挖矿的激励机制,到达T1的时间可能会大大减少。 几十年而不是200吨。 一旦达到I类,将不再需要限制能源消耗,这将改善所有人的生活条件。

寻找廉价电力的动机将加速聚变反应堆的产生。 大自然告诉您如何向整个宇宙(恒星)提供热核能。 人类正在通过建造热核反应堆来建立这种机制。 据估计,在几十年内,要学习如何使用热核能,大约需要800亿美元的研发资金。 海洋中,地球上有大量用于热核反应堆(主要是氘)的燃料。 足以为人类提供数百万年的能量。 热核能具有可再生能源的大部分优势,例如长期能源生产,无温室气体排放或空气污染。 热核能的密度非常高,并且生产是连续的。 热核能的另一个方面是其成本不会随体积成比例增加,例如,由于已经使用了电厂的最佳位置,水和风能的成本会增加。 即使建立了许多核电站,热核能的成本也不会增加太多,因为地球上不同地方有大量的原材料(海水)。
水,到处都是水。 但不是一滴喝。 -塞缪尔·泰勒·科尔里奇
热核能和其他廉价能源将解决许多问题,例如新鲜饮用水的供应。 我们被海水所包围,但是海水淡化厂消耗大量能源。 目前,海水淡化的成本高于水井,水处理和储存的成本。
人类探索最高的山峰,最深的海洋,原子的心脏和时空的本质的愿望不应受到能量的限制。 我们将伸手摘星。
年交易额是否价值1.34万亿美元? 相互结算不是建立在信任基础上,再加上每个人的廉价能源,目前在采矿上花费了45亿美元? 我认为答案肯定是。