Bitcoin: Los lasers podrían reducir costes energéticos

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Este ha sido durante mucho tiempo un tema polémico. Algunos investigadores proponen ahora un método de procesamiento informático más eficiente desde el punto de vista energético basado en el láser.

Cuando se habla del uso de energía de Bitcoin, hay que centrarse en las emisiones. En los últimos años, los participantes del sector han intentado mejorar la apertura. En 2009, Hal Finney, que recibió la primera transacción de Bitcoin de manos de Satoshi Nakamoto, afirmó que estaba “considerando formas de limitar las emisiones de CO2 de una implementación generalizada de Bitcoin”.

La mayoría de las razones para arreglar las emisiones de Bitcoin giran en torno a

  • Prohibirlo directamente.
  • Mejorar su mezcla energética.
  • Ethereum lleva desde 2015 con la intención de migrar de proof-of-work (PoW) a un mecanismo de consenso que no consuma mucha energía, a menudo proof-of-stake (PoS).

Rara vez se aborda el cambio a un PoW diferente.

Bitcoin Optech, un grupo de trabajo de desarrolladores que proporciona recursos de instrucción gratuitos, dijo en su correo electrónico del 5 de enero de 2022 que BIP 52, una bifurcación dura planificada, se ha introducido formalmente en la conversación. El BIP 52 pretende transferir el gasto de la electricidad al hardware o a los gastos de capital. Este movimiento sería posible gracias a la “prueba de trabajo óptica”, oPoW, una propuesta de Michael Dubrovsky, Bogdan Penkovsky y Marshall Ball, profesor asistente del Instituto Courant de Ciencias Matemáticas de la Universidad de Nueva York (entre otros).

¿Qué es optical Proof of Work?

En resumen, oPoW sustituiría el actual algoritmo de prueba de trabajo de Bitcoin por “HeavyHash”, que se calcula mejor utilizando una nueva clase de procesadores fotónicos. oPoW pretende “desvincular la minería de Bitcoin de la energía y hacerla viable fuera de las regiones de bajo coste eléctrico”. Sus defensores afirman que la transición mejorará la distribución regional de la potencia de procesamiento, o hashrate, reducirá las barreras de entrada para los nuevos mineros, y minimizará las preocupaciones sobre el cambio climático a medida que Bitcoin se expande en popularidad y uso.

Antes de continuar, hay que señalar que la prueba de trabajo óptica está todavía en sus inicios y aún no se ha probado en una red de pruebas de Bitcoin, o en un entorno de desarrollo de software. En marzo de 2021, PoWx lanzó una base de código de Bitcoin modificada por oPoW, llamada oBTC. No lo promueven ni controlan activamente, sin embargo hay una comunidad de usuarios que minan y comercian con oBTC. PoWx también está trabajando con empresas como Lightelligence para comercializar un minero oPoW y está probando HeavyHash en una plataforma de demostración.

Optical Proof of Work podría funcionar

La arquitectura de uso intensivo de energía de Bitcoin tiene numerosas ventajas, como la resiliencia y la antifragilidad. No es que haya que descartar ideas alternativas porque el proof-of-work haya funcionado con éxito en Bitcoin. Bitcoin es una tecnología que evoluciona.

En primer lugar, los láseres pueden acelerar el cálculo. El Internet de fibra (impulsado por luces parpadeantes a través de conexiones de vidrio) es más rápido que el “Internet normal” porque los fotones tienen un mayor ancho de banda que los electrones. Aunque el cálculo óptico no puede sustituir por completo a los ordenadores basados en semiconductores, en teoría puede mejorar el rendimiento. Por no añadir el chiste de los “ojos de láser” del bitcoin.

Desde un punto de vista comercial, oPoW tiene sentido. El coste de establecer una mina de bitcoin pasa de ser un gasto de capital a una inversión inicial. Como resultado, el hardware de oPoW Bitcoin sería significativamente más costoso. Dado que los mineros son menos vulnerables a las variaciones en la disponibilidad y el precio de la energía, esta inversión podría financiarse más fácilmente. Un equipo más caro ayuda a las empresas a pasar una mayor depreciación a través de sus cuentas financieras, aliviando las dificultades de flujo de caja.

Además, si la tecnología tuviera éxito, reduciría la importancia de la energía en Bitcoin. Abandonar el uso de la energía aliviaría sin duda las presiones políticas, sobre todo en Estados Unidos y Europa, donde un regulador ha pedido que se prohíba la minería de criptomonedas proof-of-work y el parlamento ha contemplado seriamente medidas tan severas (aunque finalmente las ha rechazado). Entonces, los políticos y los reguladores se acercarían a Bitcoin si uno de sus grandes motivos de conflicto desapareciera.

Los defensores del oPoW también afirman que la eliminación de la dependencia energética aumentará la dispersión geográfica de la minería de bitcoin al reducir la necesidad de electricidad barata y abundante. En su lugar, se minaría allí donde hubiera fondos disponibles para minar bitcoin. Esto protegería a Bitcoin de los picos repentinos de hashrate causados, por ejemplo, por la explosión de una mina de carbón china o el cierre del gobierno kazajo.

Los partidarios de oPoW también afirman que la teoría del juego, más que el consumo de energía, es la principal fuente de seguridad de la red Bitcoin. La noción es que los mineros de Bitcoin deben ser buenos actores o su equipo de minería y bitcoin no tendrán valor si un asalto a la red tiene éxito. Actualmente es difícil alquilar suficientes ordenadores para controlar el 51% del hashrate de Bitcoin, por lo que un atacante tendría que poseer muchos activos de minería. Teniendo esto en cuenta, transferir más costes de minería a los gastos de capital aumentará la seguridad del sistema.

Por último, no es necesaria una bifurcación dura, o una modificación del código incompatible con el anterior, para probar e implementar oPoW. Si se añade oPoW a Bitcoin mediante una bifurcación suave, los usuarios pueden seguir utilizando la versión anterior sin provocar una división de la red. Esto es significativo, ya que los planes de bifurcación dura han provocado normalmente un fuerte debate entre los bitcoiners. El ejemplo más destacado es la bifurcación dura de Bitcoin Cash de 2017, provocada por la furiosa discusión sobre el tamaño de los bloques y el aumento de la capacidad de los bloques de Segregated Witness.

El algoritmo de minería existente podría ser utilizado para generar la mayor parte del dinero de la minería, con oPoW ganando una fracción menor. Esto puede fomentar las pruebas de estrés de oPoW y el desarrollo de mineros especializados en oPoW. Esta fase de prueba podría extenderse hasta que oPoW represente hasta el 100% de la actividad minera de Bitcoin. Si fracasa, puede ser eliminado gradualmente.

Optical Proof of Work podría fallar

Pero hay múltiples razones por las que oPoW no funcionaría para Bitcoin.

Inicialmente, China dominaba la minería de Bitcoin debido a su electricidad barata. China buscó energía barata y abundante para construir su economía y ser independiente energéticamente. Sobrecarga su capacidad de producción de energía. La minería de Bitcoin convergió en China porque ofrecía costes de entrada baratos (electricidad) para mantener los costes operativos bajos.

El cambio de la curva de costes hacia el coste inicial puede causar el problema de centralización opuesto. En lugar de agruparse en países en desarrollo y ricos en mano de obra como China, la minería de bitcoin podría trasladarse a países industrializados y ricos en capital como Estados Unidos. Imagínese que los chips de minería especializados, o ASIC, fueran aún más costosos (por encima de los 10.000 dólares para ciertas versiones). El aumento de los requisitos de capital inicial reduciría la viabilidad de la minería en solitario, un golpe a la descentralización.

Puede que no funcione en la práctica. Nadie sabe cómo se comportará y funcionará oPoW cuando la gente real lo utilice y su dinero esté en juego. oPoW, como el proof-of-stake, no está probado, especialmente en Bitcoin. Sin embargo, varios comentarios en el sitio GitHub de BIP afirman que puede no ser lo suficientemente seguro para Bitcoin. Jeremy Rubin identificó un fallo de diseño que, si se explota, podría ofrecer a ciertos mineros una ventaja injusta sobre otros. PoWx ha introducido oBTC, una moneda similar a Bitcoin que utiliza oPoW. Incluso si oBTC es eficaz dentro de su propio ecosistema, puede no tener éxito dentro del marco de Bitcoin.

Por último, oPoW alteraría significativamente la forma en que Bitcoin interactúa con el mundo. Bitcoin ya es un elemento clave del sistema energético, y seguirá expandiéndose. Además, mientras el dinero se pone a trabajar en los sistemas PoS, puede ponerse a trabajar en otros lugares. Y dadas las limitaciones tecnológicas de la transferencia de energía, el dinero es considerablemente más fácil de mover que la energía. ¿Sabes cuánto tiempo se tarda en construir un oleoducto? Invertir en un PoS o en una tecnología similar es posiblemente un despilfarro. El capital puede utilizarse para casi cualquier concepto o empresa. Sin embargo, a diferencia del dinero, la energía PoW no puede ser explotada libremente.
Eliminar el componente energético de Bitcoin podría alterar drásticamente su futuro.

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