Một trong những câu hỏi chính gây khó khăn cho cuộc tranh luận giữa Web 3.0 và 2.0 là vấn đề hiệu quả năng lượng. Đó là một câu hỏi quan trọng; tuy nhiên, nó không có câu trả lời thẳng thắn.
Có rất nhiều yếu tố cần cân nhắc trước khi trả lời rằng gần như không thể đáp ứng với một kết luận đơn giản. Trước tiên, chúng ta cần biết Web 3.0 dựa trên những gì.
Nó sẽ được dựa trên bằng chứng về công việc, hoặc bằng chứng về cổ phần? Đây là hai chỉ số xác định xem một mạng blockchain cụ thể sẽ tiết kiệm năng lượng hay không.
Hành trình lên Web 3.0
Điều quan trọng là trước tiên phải hiểu làm thế nào chúng ta đã đến với Web 3.0 trước khi chúng ta có thể hiểu được các cơ chế đồng thuận của Web 3.0 và cách chúng ảnh hưởng đến việc phát điện.
Web 1.0
Web 1.0 là phiên bản đầu tiên của internet, và nó được đặc trưng bởi các trang web tĩnh không thể tương tác với người dùng. Các trang web này chỉ đơn giản được tham gia bởi các siêu liên kết và không có tính năng nào giúp tương tác với chúng dễ dàng hơn. Các chuyên gia đề cập đến phiên bản web này là chỉ đọc bởi vì đó là tất cả những gì bạn có thể làm. Internet vào thời điểm đó giống như một cuốn sách trên màn hình.
Web 2.0
Sau đó đến Web 2.0. Đó là một cải tiến lớn trên Web 1.0 bởi vì nó cho phép người dùng làm những việc trên các trang web. Các trang không còn tĩnh và người dùng có thể tạo nội dung của họ. Internet không chỉ là tên miền của các nhà cung cấp nội dung tập trung, mà bây giờ nó là tên miền của người dùng và các nhà cung cấp này.
Các ứng dụng và trang web được sinh ra từ cuộc cách mạng Internet Web 2.0 bao gồm Facebook và tất cả các trang web truyền thông xã hội khác. Nhưng đó không phải là tất cả. Các công cụ như bộ xử lý văn bản, bảng tính, và thậm chí cả trình bày trình chiếu là tất cả những thành quả của cuộc cách mạng Web 2.0.
Web 3.0
Khi Web 2.0 đang tiến đến đỉnh cao, mọi người bắt đầu nhận ra rằng họ đang thực hiện sự cân bằng to lớn. Các máy chủ tập trung đã thu thập hàng tấn dữ liệu và thông tin về người dùng dựa trên các tương tác của người dùng với các trang web của họ. Điều này có nghĩa là mọi người đã đặt rất nhiều niềm tin vào các máy chủ tập trung này mà không có lý do gì.
Các máy chủ này có thể tạo ra các quy tắc đơn phương có thể ảnh hưởng đến toàn bộ quỹ đạo của cuộc sống của người dùng và không chịu đựng gì để đổi lại. Nó giống như một chế độ độc tài nhân từ. Việc nhận thức rằng mối quan hệ bất đối xứng này không chỉ tồn tại với truyền thông xã hội, mà còn với tài chính, đã mang lại sự ra đời của Web 3.0.
Web 3.0 về cơ bản là một giải pháp phi tập trung cho bài toán tập trung của Web 2.0. Có rất nhiều cách để mô tả Web 3.0, nhưng tóm tắt chính xác nhất là nó sẽ là một cơ sở hạ tầng web phi tập trung nơi dữ liệu có dư thừa và được lưu trữ trong nhiều trung tâm phân phối trên một mạng.
Vì sẽ không có một cơ quan tập trung chạy mạng, mọi người sẽ có thể quyết định phải làm gì với dữ liệu của họ. Toàn bộ mạng cũng được xây dựng trên một blockchain để nó hoàn toàn minh bạch với những người khác.
Tuy nhiên, để đưa ra những quyết định đó trên mạng, Web 3.0 cần một cơ chế đồng thuận. Cơ chế đồng thuận là cách bỏ phiếu của blockchain. Nếu không có một cơ chế đồng thuận, sẽ không thể cho nhiều trung tâm dữ liệu, hoặc các nút trên blockchain, để đạt được sự đồng thuận.
Có hai loại cơ chế đồng thuận chính cho blockchain. Đầu tiên là Proof of Stake (POS), và thứ hai là Proof of Work (POW).
Năng lượng của sự đồng thuận
Những cơ chế đồng thuận này là những người tiêu dùng năng lượng chính của Web 3.0. Nếu Web 3.0 không có các cơ chế đồng thuận này, nó sẽ có đánh giá năng lượng tương tự như Web 2.0 và 1.0. Tuy nhiên, vì mạng lưới phải đạt được sự đồng thuận thông qua một cơ chế, mạng lưới kết thúc tiêu tốn một lượng năng lượng phi thường.
Bằng chứng về công việc (POW)
Proof of Work (POW) là cơ chế đồng thuận đầu tiên, và đó là sự đồng thuận của công việc. Mạng lưới đầu tiên sử dụng POW là Bitcoin, và mạng vẫn sử dụng nó ngày nay.
Cơ chế POW rất đơn giản. Điều đó có nghĩa là các nút tham gia trên mạng phải chứng minh rằng họ đã thực hiện một số công việc để xác minh và xác nhận các giao dịch mới trên mạng. Để thực hiện công việc này, các nút phải giải quyết các bài toán học cực kỳ phức tạp trong một thời gian thiết lập.
Những bài toán học này rất khó khăn đến nỗi chúng đòi hỏi các máy tính chuyên dụng và chip để giải quyết. Những máy tính và chip này cũng đòi hỏi rất nhiều năng lượng để giải quyết đáng tin cậy những vấn đề này. Hậu quả của việc này là nó trở nên cực kỳ tốn kém, năng lượng khôn ngoan, để chạy các nút này.
Để giải quyết vấn đề chi phí, chủ sở hữu của các nút này có xu hướng di cư đến các tiểu bang với điện giá rẻ được làm từ nhiên liệu hóa thạch. Điều này, đến lượt nó, thúc đẩy nhu cầu sản xuất nhiên liệu hóa thạch và đảm bảo một tác động tiêu cực đến môi trường.
Trong khi POW cực kỳ hữu ích cho blockchain bảo mật, nó cũng có thể gây hại cho môi trường. Đó là một trong những lý do tại sao Tesla phải ngừng chấp nhận Bitcoin làm thanh toán. Nó chỉ đơn giản là quá gây hại cho môi trường.
Bằng chứng về cổ phần (POS)
Giống như POW, Proof of Stake cũng là một cơ chế đồng thuận cho blockchain. Tuy nhiên, thay vì chứng minh đã giải quyết được một vấn đề máy tính cụ thể, chuỗi POS yêu cầu bằng chứng rằng một nút có một số lượng token nhất định đặt cược.
POS về cơ bản yêu cầu các nút đặt tiền của họ nơi miệng của họ. Đối với các giao dịch được xác minh trên các mạng POS, các nút phải cổ phần đồng xu gốc của mạng. Các thẻ được cung cấp như tài sản thế chấp đảm bảo rằng nút sẽ xác minh và xác nhận khối giao dịch đúng cách.
Các
mạng POS thường có các thuật toán chọn nút tiếp theo để xác minh một giao dịch ngẫu nhiên. Những thuật toán này thường chọn các nút có số lượng tiền xu cao hơn đặt cược. Điều gọn gàng về POS là nó không liên quan đến sức mạnh tính toán bổ sung và có thể được thực hiện trên một máy tính xách tay thông thường. Về bản chất, nó tiết kiệm năng lượng cao hơn 99% so với các cơ chế Proof of Work (POW).
Chỉ cần làm thế nào xanh là Web 2.0?
Chúng tôi chỉ khám phá hiệu quả năng lượng của Web 3.0 cho đến bây giờ. Đã đến lúc chiếu sáng trên Web 2.0 và xem liệu nó có tiết kiệm năng lượng hay không.
Điều đầu tiên cần nhận ra là Web 2.0 không quá khác biệt so với internet nói chung trong bối cảnh này. Phần lớn các nội dung trên internet là ở định dạng Web 2.0.
Theo Berkeley Lab, phải mất khoảng 70 tỷ kilowatt giờ mỗi năm để chạy internet. Con số năng lượng đó đại diện cho khoảng 1,8% toàn bộ nguồn cung năng lượng của Mỹ. Nếu chi phí điện trung bình khoảng 10 cent mỗi kWh, điều này có nghĩa là mọi người sẽ phải trả khoảng 7 tỷ đô la trở lên để sử dụng internet mỗi năm. Điều này cũng có nghĩa là internet chịu trách nhiệm cho việc thải ra khoảng 300 pound cacbon điôxít mỗi năm. Nhưng một lần nữa, những số liệu này chỉ dành cho Mỹ thôi.
Thật thú vị, internet có thể mất nhiều năng lượng hơn. Hầu hết các máy chủ mới đang được triển khai tại các trung tâm dữ liệu khổng lồ có kích thước 400.000 feet vuông. Các trung tâm dữ liệu này cũng hoạt động với tốc độ sử dụng cao, có hệ thống làm mát tiên tiến, và sử dụng nguồn điện dự phòng.
Tất cả những điều này làm cho Web 2.0, như nó đã được, rất nhiều năng lượng hiệu quả hơn so với nó sẽ có được.
Web 3.0 xanh hơn Web 2.0?
Không có nghi ngờ rằng POW, cơ chế mà các blockchain như Bitcoin chạy trên, không hiệu quả năng lượng.
Nếu chúng ta so sánh Bitcoin với Web 2.0 về hiệu quả năng lượng, đồng xu chắc chắn sẽ không xuất hiện trông tuyệt vời. Bitcoin và các blockchain khác có cơ chế đồng thuận POW không phù hợp với hiệu quả năng lượng của Web 2.0.
Ví dụ, vào năm 2020, người ta đã sử dụng khoảng 110 tỷ kWh để khai thác Bitcoin. Hiện nay, khai thác Bitcoin mất nhiều năng lượng như toàn bộ đất nước Malaysia mỗi năm và có lượng khí carbon tương tự như Hy Lạp.
Tuy nhiên, POS blockchains không sử dụng thêm sức mạnh tính toán. Như vậy, chúng chắc chắn ở mức độ tương tự như Web 2.0 về hiệu quả năng lượng.
Vì vậy, câu hỏi không phải là liệu Web 3.0 là xanh hơn Web 2.0. Đó là liệu blockchain Proof of Stake (POS) có hiệu quả năng lượng như Web 2.0 hay không. Và câu trả lời cho câu hỏi đó là có.
Trên Flipside
- Green-pow là một bằng chứng về công việc lý thuyết (POW) nhằm mục đích giảm năng lượng yêu cầu của các blockchains POW xuống 50%. Sự thành công của lý thuyết này có thể dẫn đến một chiến binh tiết kiệm năng lượng.
Why You Should Care
Câu hỏi về hiệu quả năng lượng là một vấn đề quan trọng trong ánh sáng của cuộc khủng hoảng khí hậu. Do đó, điều quan trọng là phải hiểu làm thế nào crypto có thể tiến lên phía trước một cách tiết kiệm năng lượng.