Bitcoin ēd Kvebeku

Aleksijs Hobss





No pirmā acu uzmetiena nekas nešķiet īpaši moderns par šo novecojošo industriālo parku Saint-Hyacinthe, Kvebekā, aptuveni 60 jūdzes uz austrumiem no Monreālas. Gaiss ir biezs ar cepta kakao smaržu, kas plūst no masīvās šokolādes fabrikas un iesūcas traktoru piekabēs un aizmirstos birojos. Netālu atrodas audiovizuālais remontdarbnīca un lauksaimniecības laboratorija, kas specializējas mājlopu patogēnu noteikšanā, un masveida vairs netiek izmantota piena pārstrādes rūpnīca. Aiz visām trim aizbāzta nolietota, zema ēka, kas iepriekš kalpoja kā noliktava zupas uzņēmumam un pirms tam autiņbiksīšu ražotnei. Varētu domāt, ka arī tas jau kopš tā laika ir aizmirsts, ja vien ne plastmasas loksnes, kas liecina par jaunu konstrukciju iekšpusē, un nelielo mirdzošo dienesta automašīnu parku, kas novietots stāvlaukumā. Bet vislielākā nojausma par to, ka šeit notiek kaut kas jauns un nepārprotami augsto tehnoloģiju, ir dzirdams, stāvot blakus šīm automašīnām: visuresoša dūkoņa, kas ir dzirdama ārpus ēkas, ko rada tūkstošiem datoru, no kuriem katrs pabeidz vienu un to pašu. uzdevumu atkal un atkal un atkal, dienu no dienas, bez izmaiņām vai pārtraukumiem.

Šie datori pieder uzņēmumam Bitfarms, kas ir viena no lielākajām kriptovalūtu ieguves operācijām Ziemeļamerikā. Šeit, kādreiz pamestajā rūpnīcā, aptuveni 7000 apavu kastes izmēra mašīnu (aprīlī, bet sagaidāms, ka līdz jūlijam to skaits pieaugs līdz 14 000) atrodas cieši saliktas vienā rindā no grīdas līdz griestiem, kas sadala ēku uz pusēm. Vienā skursteņu pusē vadu un maršrutētāju putra, kas iziet no katra datora aizmugures, ir pakļauta aukstajam Kanādas gaisam. No otras puses, tūkstošiem identisku ventilatoru rūc, spiežot karstu gaisu garām tukšu kartona kastu kaudzei un nonākot citādi brīvajā telpā. Saujiņa aizņemtu darbinieku pārvietojas starp abām pusēm plānos T-kreklos un džinsos ar pietvīkušām sejām. Pat neapstrādātā, pelēkā dienā karstums ventilatora pusē ir smacīgs.

Vadi un maršrutētāji aiz katra datora atrodas pakļauti aukstajam Kanādas gaisam. Aleksijs Hobss



Blokķēdes problēma

Šis stāsts bija daļa no mūsu 2018. gada maija numura

  • Skatiet pārējo izdevuma daļu
  • Abonēt

Šie datori, ko bieži sauc par platformām, ir īpaši izstrādāti. Tie spēj izturēt dramatiskas temperatūras un mitruma izmaiņas, un tie ir īpaši ieprogrammēti, lai ne tikai veiktu tikai vienu aprēķinu triljonu reižu sekundē, bet arī atkārtotu šos aprēķinus visu diennakti un bez pauzes. Viņi arī ir enerģijas mežacūki: 7000 Senhiacintē vien pat izpārdotā spēļu vakarā pastāvīgi patērē vairāk enerģijas nekā netālu esošā Monreālas Canadiens hokeja arēna.

Visā pasaulē miljoniem šo datoru darbojas, kas ir daļa no kriptovalūtas uzplaukuma, kas sākās 2009. gadā. Desmit gadu laikā kopš Bitcoin izveides lielākā daļa šo ieguves darbu ir veikta tādās valstīs kā Ķīna un Rumānija, kas piedāvā daudz elektrības un maz regulējuma. . 2016. gadā Hydro-Québec paziņoja par oficiālu plānu piesaistīt datu centrus, piemēram, Microsoft un Amazon pārvaldītos. Piezvanīja arī kriptovalūtas ieguvēji, kuri 2017. gada septembrī sāka iesniegt priekšlikumus. Drīz vien viņu interese kļuva milzīga, un pieprasījumu skaits bija lielāks, nekā elektroenerģijas uzņēmums spēja uzņemt. Ja Kvebeka pieņemtu kaut nelielu daļu no tiem, šī province varētu kļūt par jauno globālo kriptovalūtu ieguves centru. Tas ir radījis jautājumus par to, cik labi Hydro-Québec elektrotīkls var nodrošināt šīs enerģijas vajadzības, jo īpaši ziemā. Tikmēr vides aizstāvji un sociālā taisnīguma aizstāvji uztraucas par šīs kampaņas ekoloģisko un kultūras ietekmi. Un tas, savukārt, rada sarežģītus ētiskus jautājumus par pilnībā virtuālas valūtas reālo vērtību.



Nevērtīgas mīklas

Kriptovalūtas pēc savas būtības ir energoietilpīgas. Tā kā decentralizētās virsgrāmatas sistēmas, no kurām Bitcoin ir lielākā, drošības ziņā lielākā daļa paļaujas uz pieeju, kas pazīstama kā darba pierādījums. Apmēram ik pēc 10 minūtēm Bitcoin izlaiž jaunu valūtu apmaiņā pret sekmīgu skaitļošanas problēmu atrisināšanu, kas pārbauda darījumu bloku. Dalībnieki to dara, pārvēršot datus, kas atspoguļo šos darījumus, koda secībā, kas pazīstama kā jaucējkods, mēģinot atkal un atkal, līdz tiek atrasts tāds, kas atbilst noteiktiem kritērijiem. Un, lai gan tas neprasa milzīgu izsmalcinātības pakāpi — iekšējās personas šo procesu salīdzina ar loterijas skaitļu minēšanu, tas prasa milzīgu daudzumu nepareizu minējumu.

Jūs būtībā risināt nevērtīgas mīklas, kuras mēs nevaram atrisināt matemātiski, saka Kristians Katalini, MIT tehnoloģisko inovāciju asociētais profesors un universitātes Kriptoekonomikas laboratorijas dibinātājs. Tajā var iekļūt tikai ar brutālu spēku. Un muskuļi, kas slēpjas aiz šī spēka, nāk elektrības veidā, ko izmanto kalnraču datoru darbināšanai.

Katalīni saka, ka resursietilpība ir raksturīga tādai decentralizētai sistēmai kā Bitcoin, jo tās pamatā ir fundamentāls dalībnieku uzticēšanās trūkums. Tā vietā, lai tās garantētu centrālā banka, piemēram, ASV Federālo rezervju sistēma, kriptovalūtas, piemēram, Bitcoin, cīnās pret krāpšanu, padarot visus darījumus pārredzamus un pārbaudāmus visiem dalībniekiem. Mēģinājumiem iejaukties šādā virsgrāmatā ir jāpadara pašsaprotami.



Būtībā jūs radāt ekonomiskas izmaksas starp lietotāju un uzbrucēju, saka Katalini. Ja kāds vēlas sagraut sistēmu, viltojot darījumu vai atsaukt likumīgu darījumu, viņam būtu jāpatērē ārkārtīgi liels enerģijas un aprēķinu daudzums — līdz tādam līmenim, ka neviens racionāls ekonomikas dalībnieks to nedarītu, jo uzbrukums būtu daudz lielāks nekā ieguvums.

Bet tas nozīmē, ka likumīgiem darījumiem ir arī jātērē daudz enerģijas, lai pierādītu to derīgumu.

Deivids Malons ir vecākais pasniedzējs Īrijas Meinūtas universitātē, kur viņš specializējas tīkla sistēmu matemātiskajā modelēšanā. Pašreizējais globālais Bitcoin jaukšanas ātrums, tas ir, kopējais ieguves aprēķinu skaits, ir aptuveni 25 000 000 000 000 000 000 sekundē jeb 25 miljoni terahašu sekundē. Tas ir pieaugums salīdzinājumā ar 300 000 terahašu sekundē tikai pirms četriem gadiem, un ir sagaidāms, ka nākamajos mēnešos un gados šis skaitlis turpinās pieaugt. Papildu enerģijas patēriņa koeficients, kas nepieciešams datoru dzesēšanai (tie nevar darboties temperatūrā, kas pārsniedz 40 °C), un Malone lēš, ka Bitcoin viens pats jebkurā brīdī patērē tikpat daudz elektroenerģijas kā visa Īrijas tauta. Un, lai gan Bitcoin ir lielākā pierādījuma kriptovalūta, tā nebūt nav vienīgā spēle pilsētā: beidzot darbojās gandrīz 1500, un katrai no tām bija savs enerģijas patēriņš.



25 000 000 000 000 000 000

(25 miljoni terahašu) n
Aptuvenais kopējais n-aprēķinu skaits sekundē, kas veltīts bitkoinu ieguvei

Bez šaubām, elektrība ir vislielākie izdevumi jebkurai kalnrūpniecības darbībai. Un tāpēc, lai zemnieku saimniecībām būtu rentabilitāte, tām ir jāspēj lēti iegūt enerģiju. Tas ir liels iemesls, kāpēc Ķīna ir virzījusi kalnrūpniecības uzplaukumu: tās elektroenerģijas tarifi dažās vietās ir pat trīs centi par kilovatstundu. Taču pieaugot valdības regulējumam un bažām, ka tīkla resursi varētu beigties, daudzi kalnrači meklē citas vietas, kur ierīkot veikalu. Pieaugošās bažas par Ķīnas ieguldījumu klimata pārmaiņās tikai paātrināja šo izceļošanu, jo kalnrūpniecības uzņēmumi centās reklamēt savu darbību potenciālajiem investoriem kā videi draudzīgas.

Jau vairākus gadus Ķīna ir pasaules līdere siltumnīcefekta gāzu emisiju ziņā. Daļēji tas ir tāpēc, ka tā ir visvairāk apdzīvotā valsts. Tomēr tas ir arī tāpēc, ka Ķīna lielāko daļu elektroenerģijas ražo, izmantojot ogles, kas ir viens no netīrākajiem enerģijas veidiem. Amerikas Savienotās Valstis, kas pašlaik ir otrā populārākā valsts kriptovalūtas ieguvē, arī lielāko daļu elektroenerģijas iegūst no fosilā kurināmā. Pievienojot pārējās ieguves operācijas visā pasaulē, nozare ik gadu izdala aptuveni 29 000 kilotonnu oglekļa, liecina Digiconomist, vadošā kriptovalūtu un enerģētikas koncernu informācijas centrs. Tas ir vairāk, nekā ik gadu saražo Afganistāna, Horvātija, Kenija vai Panama.

Tas ir arī liels iemesls, kāpēc Pjērs Luks Kvimpers, Bitfarms dibinātājs, visas piecas savas kalnrūpniecības darbības atrada Kvebekā, kur viņš varēja paļauties uz hidroenerģiju, lai darbinātu savus 20 000 datorus. Quimper un viņa kolēģi no Bitfarms bija saistīti ar kriptovalūtu dažādās jomās kopš 2009. gada. Viņi apvienoja spēkus un nodibināja gan uzņēmumu, gan savas kalnrūpniecības iekārtas 2017. gada beigās — tieši laikā, kad sākās Kvebekas uzplaukums.

Mēs patērējam daudz enerģijas, saka Quimper. Tam jābūt tīram. Ja mēs atstājam nospiedumu uz vidi, tas ir slikti.

Hydro-Québec savu hidroelektrostaciju reklamēja kā ideālu risinājumu: tīru, atjaunojamu enerģijas avotu, ko var piegādāt milzīgos daudzumos. Tā apgalvo, ka enerģija, ko tā nodrošina kriptovalūtas ieguves operācijām, ir pārpalikums — papildu 100 teravavati zemas ietekmes enerģijas, ko uzņēmums spēj saražot nākamajā desmitgadē.

Taču apgalvojums, ka šī enerģija ir zaļa, arvien vairāk tiek pārbaudīts, jo īpaši no dabas aizsardzības biologiem. Viņi saka, ka ietekme ir pārāk liela jebkurai papildu nozarei, nemaz nerunājot par tādu, kas ražo tikai bitkoīnus.

Miljoniem akru zem ūdens

Hidroelektrostacija, kas izmanto kustīgu ūdeni, lai pagrieztu turbīnas, kas ražo elektrību, nenoliedzami ir tīrāka nekā ogles un cita elektrība, ko ražo fosilais kurināmais. Tomēr arī tas rada uzskatāmu ietekmi uz vidi. Viens no lielākajiem ir bojājumi, ko rada rezervuāri, kas izbūvēti, lai nodrošinātu gatavu ūdens piegādi. Vietās, piemēram, Kvebekā, šie rezervuāri bieži apsteidz esošos mežus, kas ir vieni no planētas efektīvākajiem oglekļa pārveidotājiem un baņķieriem. Un, kad koki pūst zem ūdens, tie izdala oglekli, ko tie ir uzglabājuši kā metānu, kas ir daudz spēcīgāka siltumnīcefekta gāze nekā oglekļa dioksīds.

Strauji kalnraču plūdi

Jūs pakļaujat simtiem tūkstošu un galu galā miljoniem akru zem ūdens, saka Džefs Velss, dabas aizsardzības biologs un Kornela universitātes pētnieks. Viņš bija vadošais autors 2011. gada pētījumam par industrializācijas ietekmi uz ziemeļu mežiem. Viņš piebilst, ka jūs atmosfērā ievietojat siltumnīcefekta gāzi un apturat šīs zonas spēju uzņemt sistēmā vairāk oglekļa. Jūs esat pazaudējis visu ekosistēmu.

Pētnieki ir aprēķinājuši hidroelektrostacijas oglekļa ietekmi visā pasaulē. Viņu aprēķini liecina, ka, ja visa kriptovalūtas ieguve tiktu pārcelta uz šo enerģijas avotu, nozare joprojām katru gadu radītu vairāk nekā 9000 kilotonnu oglekļa dioksīda, kā arī vairāk nekā 150 kilotonnas metāna.

Un, lai gan hidroelektrostaciju darbības vēsākā klimatā parasti izdala mazāk oglekļa un metāna nekā to tropu kolēģi, tām ir savas unikālās vides cenu zīmes. Ziemeļu ekosistēmas, kas pazīstamas kā boreālie meži, ne tikai piesaista oglekli. Viņu upes piegādā ūdeni, kas veido lielāko daļu Arktikas jūras ledus, un tiek uzskatīts, ka tās ir atbildīgas par galvenajām okeāna straumēm, kas transportē ūdeni un nosaka globālos laika apstākļus. Tā kā dambji, piemēram, tie, kurus uztur Hydro-Québec, parasti atrodas tālu no apdzīvotības centriem, tiem ir nepieciešamas arī plašas pārvades līniju un transformatoru uzstādīšanas. Tie savukārt var izjaukt savvaļas dzīvotnes, nogalināt putnus un ieviest invazīvas sugas.

Marc-Antoine Pouliot, Hydro-Québec pārstāvis, man apliecināja, ka visi ietekmes uz vidi pētījumi ir pabeigti, pirms tiek uzsākta jauna dambja būvniecība. Viņš teica, ka utilīta veic pilnīgu jebkuras jaunas blokķēdes darbības analīzi, un, ja ir nepieciešami kādi tīkla atjauninājumi, uzņēmums ir atbildīgs par to finansēšanu. Viņš sacīja, ka vienīgā problēma ir par to, kā pārvaldīt šo darbību pastāvīgo enerģijas patēriņu esošajos maksimālās izmantošanas laikos, piemēram, Kanādas ziemās.

Kvebekā privātie klienti silda savas mājas ar elektrību. Līdz ar to pieprasījums var būt ļoti augsts, ja temperatūra dažas dienas ir zem -20 °C, viņš teica. Tagad mēs analizējam blokķēdes ietekmi uz mūsu ziemas maksimumu. Viens no risinājumiem varētu būt par pienākumu blokķēdes uzņēmumiem apturēt darbību ziemas periodā.

Nozarē, kurā katra diena var būt desmitiem tūkstošu dolāru vai vairāk vērta, atliek noskaidrot, vai ārējie kalnrači būtu piemēroti šādam risinājumam.

Šis autonomais pods ir izstrādāts, lai samazinātu kriptoraktuves dzesēšanas vajadzības. Aleksijs Hobss

Velss vēlētos redzēt mazāk masīvu dambju kompleksu, nevis vairāk. Es jau sāku ar domu, ka nav laba ideja iznīcināt strādājošu sistēmu, kas burtiski ir daļa no planētas dzīvības atbalsta, viņš saka. To vietu paliek arvien mazāk. To darīt kriptovalūtas vai kādas spekulatīvas tehnoloģijas dēļ šķiet pilnīgi neapdomīgi.

Bet kalnrači, piemēram, Quimper, apšauba domu, ka kriptovalūta nav pierādīta vai ir garāmejošs eksperiments. Viņš saka, ka blokķēde, tāpat kā tīkla serveri un pats internets, noteikti ir šeit, lai paliktu. Un tā uzpildīšana ar hidroenerģiju joprojām ir videi draudzīgākais veids, kā apmierināt pieaugošo interesi par tādām lietojumprogrammām kā kriptovalūta. Viņš norāda uz papildu priekšrocībām, ko sniedz tādi uzņēmumi kā viņš: piecās Bitfarms operācijās tika atgūtas citādi pamestas un bojājošas noliktavas un rūpnīcas kopienās visā Kvebekā. Viņi ir ieguldījuši resursus vietējā ekonomikā un nodarbinājuši iedzīvotājus, lai tie tur strādātu.

Viņš sola, ka ir vēl vairāk jauninājumu, lai vēl vairāk kompensētu oglekļa emisijas.

Netālu no Bitfarms Saint-Hyacinthe kalnrūpniecības darbības, neliels starta uzņēmums K.E. Inc. vēlas mainīt kriptovalūtas ieguves vietu un veidu Ziemeļamerikā. Tās dibinātājs Fūds Nejads iegrieza savus zobus datu centru dzesēšanas sistēmās. Kad jaunas ieguves operācijas sāka sazināties ar viņu, lai izveidotu efektīvu dzesēšanu savām fermām, viņš izstrādāja autonomus moduļu apvalkus, kuros var ievietot līdz pat 1200 datoru. Datoriem joprojām ir vajadzīgs tāds pats enerģijas daudzums, saka Nejads, taču recirkulācijas ventilācijas sistēma samazina apkures un dzesēšanas vajadzības. Pākstis, kas atgādina pārvadāšanas konteinerus, var uzstādīt jebkur, un tām nav nepieciešama modernizēšana vai citas izmaksas, kas saistītas ar veco ēku elektroinstalāciju. Tos var arī viegli pielāgot, lai novirzītu datoru radīto siltumu. Nejads saka, ka nav viegli iedomāties, ka viņi apsilda ēkas vai ļauj siltumnīcās visu gadu audzēt siltā laika kultūras, piemēram, tomātus un zemenes, pat Kvebekā.

Tukšas kartona kastes

Tātad, cik lielu ietekmi uz mūsu planētu turpinās atstāt blokķēdes lietojumprogrammas, piemēram, kriptovalūta? Tas ir atkarīgs no tā, vai turpmākās blokķēdes turpinās izmantot enerģiju patērējošo darba pierādījumu pieeju.

Viena alternatīva ir zināma kā likmes pierādījums. Tā vietā, lai lūgtu cilvēkiem atrisināt resursietilpīgas skaitļošanas mīklas, likmes pierādīšanas sistēma pieprasa, lai emitenti iegulda kapitālu kā garantiju. Pagājušā gada beigās blokķēdes konsorcijs Ethereum paziņoja par plāniem pāriet uz likmju pārbaudes sistēmu kriptovalūtas ieguvei. Ja tas izdosies, tas būs pirmais šāda veida gadījums, un tas var izraisīt nozares pāreju no darba pierādījuma.

Bet līdz tam tādas darbības kā Bitfarms turpina augt. Tās tukšo kartona kastu kaudzes atpakaļ Senhiacintes bijušajā autiņbiksīšu rūpnīcā? Tie ir iepakojumi no visiem jaunajiem datoriem, ko uzņēmums ir pievienojis savai darbībai.

Kathryn Miles ir ārštata rakstniece un četru grāmatu autore, tostarp Kveiklenda: ceļā uz Amerikas nākamo postošo zemestrīci .

paslēpties