Nel 1999, sull’orlo dello scoppio della bolla delle dot com, chiunque fosse coinvolto nella tecnologia si stava rendendo conto delle opportunità quasi infinite che Internet poteva fornire.
Allo stesso tempo, abbiamo visto attivisti e giornalisti parlare del terribile mondo ad alta intensità energetica che stavamo creando utilizzando i computer. Le statistiche suggerivano che sarebbe stato necessario bruciare una libbra di carbone per memorizzare 2 MB di dati e che nel 2025 il 20% di tutta l’elettricità prodotta sarebbe stata utilizzata da Internet.
Col senno di poi, è chiaro che queste cifre erano incredibilmente lontane, quindi dovremmo applicare un po’ più di considerazione nel dire che il consumo di energia di Bitcoin è eccessivo, insostenibile o che i risultati del mining di Bitcoin sono dannosi per l’ambiente?
Queste preoccupazioni non sono nuove per i Bitcoiner. Anche Satoshi stesso ha dovuto affrontare questi problemi di consumo energetico, quindi approfondiamo il motivo per cui Bitcoin utilizza l’energia e come viene utilizzata.
Il valore in Bitcoin usando l’energia
Bitcoin non è stata la prima valuta digitale (centralizzata o decentralizzata) che abbiamo provato a costruire. Ha infatti oltre 40 anni di storia. David Chaum ha creato DigiCash nel 1989, ma l’azienda ha dovuto affrontare problemi tecnologici che l’hanno costretta a centralizzare. In retrospettiva, forse il problema più grande con il denaro privato centralizzato è che se l’azienda fallisce, il denaro digitale diventa senza valore perché tutti i suoi database e registri non sono più disponibili al pubblico o online.
Il secondo problema principale che abbiamo dovuto affrontare, durante la creazione di una valuta digitale, è che i dati digitali possono essere copiati abbastanza facilmente con tempo o denaro sufficienti (e talvolta con poco sforzo).
Così nel 2008, Satoshi ha preso le idee dietro DigiCash e alcune altre fonti e ha messo insieme ciò che ora conosciamo come blockchain e Bitcoin!
Diamo un’occhiata a cosa ha usato e come lo ha fatto.
Proteggere la rete (sono soldi, dopotutto)
Come proteggiamo la rete e come tutti i partecipanti alla rete verificano le transazioni e sanno che tutti sono onesti e non creeranno transazioni false?
La proposta più semplice potrebbe essere quella di consentire a un gruppo di computer di formare una rete. Se la maggior parte dei computer concorda sull’avvenuta transazione o concorda sulle regole generali della rete, allora tutto va bene.
C’è un piccolo difetto in questo approccio. Se ogni computer della rete avesse lo stesso potere di voto, sarebbe relativamente economico e facile acquistare abbastanza computer per controllare la rete acquistando migliaia di computer a basso costo come Raspberry Pis.
Una volta che le persone che controllano la nuova maggioranza sono collegate alla rete, potrebbero coniare nuove monete, raddoppiare la spesa o fare una serie di altre cose che danneggerebbero l’integrità della rete. Questo tipo di attacco è chiamato attacco Sybil.
Satoshi si è reso conto che le blockchain potrebbero essere resistenti a questo tipo di attacco Sybil se ci fosse un costo per eseguire un nodo sulla rete, così ispirato dall’algoritmo di prova di lavoro Hashcash proposto dal Dr. Adam Back, ha implementato la prova di lavoro su Bitcoin.
Implementando il proof-of-work, i nodi della rete che effettuano operazioni di mining vengono effettuati per cercare di risolvere un puzzle matematico (computazionalmente) difficile. La difficoltà del puzzle diventa sempre meno difficile ogni due settimane a seconda della potenza di calcolo totale della rete, misurata in hash al secondo (h/s). Questa funzione è nota come regolazione della difficoltà di Bitcoin.
Satoshi ha quindi scelto di premiare questi nodi per il loro lavoro offrendo loro una ricompensa in blocco di 50 bitcoin per ogni puzzle che risolvono con successo prima che lo faccia un altro nodo minerario.
Quindi abbiamo un costo per convalidare le transazioni sulla rete e una ricompensa per la convalida di tali transazioni.
Infine, bisogna considerare che maggiore è la potenza di calcolo introdotta in rete, maggiore è il costo delle transazioni per il mining. La potenza di calcolo e l’energia sono correlate positivamente, quindi maggiore è la potenza di calcolo richiesta, maggiore è l’energia consumata.
Ora, questo potrebbe sembrare un ciclo infinito di aumento della potenza di calcolo e del consumo di energia. Tuttavia, i nodi minerari sono attività economicamente incentivate a funzionare in modo efficiente. Quindi aumentare la loro potenza di calcolo (o hashing) e aumentare i costi dell’elettricità senza doverlo fare non avrebbe senso dal punto di vista economico.
Quindi la rete Bitcoin non utilizza più energia di quella di cui ha bisogno.
Questo modello di difficoltà crescente all’aumentare della potenza di hashing della rete è ciò che rende Bitcoin sicuro e resistente a chiunque tenti di prendere il controllo della rete perché ha bisogno di acquistare una potenza di calcolo sufficiente per eguagliare almeno il 51% della potenza di calcolo della rete.
Se consideriamo che il Bitcoin Network è il futuro del denaro o la più grande riserva di valore – qualunque cosa pensi che renda importante Bitcoin – è reso importante a causa del consumo di energia della rete che è direttamente correlato alla potenza di calcolo (e Sybil resistenza) della rete.
La rete Bitcoin non “spreca” energia; lo consuma. Riconosciamo tutti il valore di bruciare migliaia di tonnellate di carburante per testare razzi che potrebbero andare su Marte un giorno, quindi perché abbiamo problemi a usare l’energia per garantire un sistema finanziario globale veramente decentralizzato?
Nel 2010, Satoshi lo aveva già capito quando scrisse:
“È la stessa situazione dell’oro e dell’estrazione dell’oro. Il costo marginale dell’estrazione dell’oro tende a rimanere vicino al prezzo dell’oro. L’estrazione dell’oro è uno spreco, ma tale spreco è molto inferiore all’utilità di avere a disposizione l’oro come mezzo di scambio.
Penso che il caso sarà lo stesso per Bitcoin. L’utilità degli scambi resi possibili da Bitcoin supererà di gran lunga il costo dell’elettricità utilizzata. Pertanto, non avere Bitcoin sarebbe lo spreco netto”.