

本月早些时候,加密货币界发生了一件大事:9 月 15 日,以太坊社区成功完成了“合并”(The Merge),将以太坊区块链的验证机制从耗能巨大的工作量证明(proof-of-work)方法转向了。从现在开始,以太坊将使用显著更环保、资源消耗更少的权益证明(proof-of-stake)方法。
根据加密货币碳评级研究所(Crypto Carbon Ratings Institute)的分析,此次转变预计将使以太坊的电力使用量下降 99.988%,从而显著减少其对环境的影响。但以太坊只是第二受欢迎的加密货币——比特币仍然使用耗能巨大的工作量证明系统,并且在不久的将来不太可能改变。原因如下。
这很难做到
首先,以太坊核心团队所完成的工作在技术上非常令人印象深刻。麻省理工学院加密经济学实验室创始人 Christian Catalini指出,即使是对应用程序或操作系统进行简单的更新也可能出错。他表示,以太坊社区能够在没有任何意外情况发生的情况下完成如此“重大的升级”,证明了其规划和准备的水平。至关重要的是,这表明即使对于像比特币这样大的加密货币来说,这类升级也是可能的。
然而,自“合并”以来,以太坊的价值已下跌约 15%。这很可能是由于外部市场因素,而不是与转向权益证明的技术方面有关。尽管如此,这表明一个更环保的加密货币并不自动意味着一个更有价值的加密货币——尤其是因为以太坊仍然存在非常高的交易(或“汽油费”)费用。
与权益证明不同,工作量证明本质上是一场高风险的数学抽奖。世界各地的计算机竞相争先猜出一个极其困难的加密方程的答案。第一个猜对的人将有机会将下一个区块添加到区块链上——并因此获得加密货币的报酬。问题在于,对于每个获胜者,都有成千上万的失败者,他们的计算机全速运转——消耗大量电力——试图猜测答案。这是一种巨大的浪费,也是加密货币被视为环境问题的主要原因。
另一方面,权益证明则没有这种浪费。获得添加下一个区块(并获得报酬)的计算机是从一个池中随机选择的,池中的每台机器的运营商都抵押了相当大一部分相关的加密货币。如果他们行为不当或未能正确添加区块,他们可能会被没收抵押物作为惩罚。
虽然比特币在过去 15 年里一直使用工作量证明来保护其区块链,但权益证明从未达到现在的规模。Catalini 表示,在“合并”之后,“权益证明的长期可行性和安全性将是一个持续的实验。”如果以太坊区块链像在工作量证明下一样安全,那将是社区的一大胜利。一个缺点是,它至少理论上更容易受到多种不同攻击。
不同的理念
权益证明也存在其他问题。美国证券交易委员会(SEC)主席 Gary Gensler 上周表示,抵押的加密货币可能需要遵守联邦证券法规,而这自加密货币社区诞生以来一直普遍反对。
而且,前以太坊矿工将如何处理他们不再需要的、耗能巨大的 GPU 矿机仍有待观察。一些人可能会转而挖掘其他工作量证明货币(包括比特币),或者转向其他领域,如 3D 建模和图形处理。无论哪种方式,那些在旧以太坊机制下辛勤工作的庞大服务器农场不太可能闲置。
此外,Catalini 表示,与以太坊相比,比特币“极其保守”且“风险规避程度更高”,而以太坊则更愿意承担像转向权益证明这样重大的风险。
他还指出,这两种主要加密货币并不真正竞争,这也是比特币不太可能效仿的另一个原因。以太坊的启动具有显著更强的可编程性(这就是为什么它被用于 NFT 的原因),这是为了修复比特币被认为存在的不足之处。作为回应,比特币社区一直坚持自己的做法。因此,他说在可预见的未来,比特币改变其共识方法“不太可能”。以太坊这样做也不是什么大举动。
尽管如此,Catalini 表示,比特币社区可以通过一些方式来减少网络对环境的影响。(它目前每年使用的电力与巴基斯坦相当。)他认为,“比特币的演进和可持续性将更多地由矿工瞄准可再生能源和能源(能)使比特币在长期内更绿色的能源来源”所驱动,而不是进行一次转向权益证明的宏大转变。
首先,矿工可以使用更多可再生能源,甚至可以使用“碳负”能源,例如石油和天然气开采中释放的伴生气。这将使比特币挖矿能够利用那些“滞留”的或无法用于其他应用的电力。Catalini 说,“只要有卫星天线或 Starlink 连接,你就可以在荒郊野外进行挖矿。”
其次,挖矿可以吸收峰值负荷。据 Catalini 介绍,矿工可以“瞬间脱离电网或接入电网”。因此,当其他地方需要能源时,矿工可以脱离电网;当产生过剩电力并且这些电力否则将浪费掉时,例如当太阳能发电量超过人们所需时,矿工可以接入电网。 不过,加密货币矿工的环境主张过去已被大大夸大。Catalini 提出的方法不太可能像转向权益证明那样显著减少比特币对环境的影响,尤其是因为矿工的动机通常是潜在利润。