de Andrei Dicu şi Adrian Barna
Criptomonedele au devenit cel mai important subiect din economia digitală şi sunt o modă graţie tehnologiei Blockchain, care le produce. Aceasta consumă extrem de multă energie, iar Bitcoin, cea mai cunoscută criptomonedă, „înghite” aproximativ 0.18% din consumul mondial de energie sau mai exact cât o ţară dezvoltată precum Qatar, emisiile de oxigen (energie) asociate ridicându-se la circa 20 de milioane de tone, anual.
Algoritmi care transformă date
Conceptul de „Blockchain”, un lanţ de blocuri care conţin informaţii protejate criptografic, a fost produs în 1991, de un grup de cercetători, cu scopul de a aplica documentelor sigilii temporale, care nu pot fi modificate. Abia în anul 2009, această idee şi-a găsit aplicabilitatea în cadrul noului sistem de criptomonede Bitcoin, unde protejarea şi validarea informaţiilor (tranzacţiilor) sunt realizate prin funcţii criptografice tip „hash”. O funcţie criptografică „hash” reprezintă un algoritm care transformă date de intrare variabile într-un rezultat fix. De exemplu, prin adunarea cifrelor 1, 2, 3 şi 4 (date de intrare) se obţine rezultatul 10 (date de ieşire). Însă, acelaşi rezultat se poate obţine şi prin adunarea a două cifre de 5, ori prin adunarea a trei cifre de 3 şi adăugarea unui 1 etc. Practic, funcţia „hash” presupune ghicirea formulei corecte care duce la rezultatul fix, aşadar vorbim despre o problemă complexă de probabilităţi. În cazul Bitcoin, este folosită o funcţie „hash” de tip SHA256 (Secure Hash Algorithm 256-bit), dezvoltată de Agenţia Naţională de Securitate a SUA. Ceea ce înseamnă că rezultatul final este un număr din 256 de caractere (0 sau 1), deci procesul de „ghicire” a datelor presupune trecerea prin 2 la puterea 256 de operaţii, ceea ce reprezintă o valoare de-a dreptul astronomică, adică un număr cu aproximativ 50 de zerouri, care poate fi echivalat cu valoarea a 4 miliarde la puterea a 8-a (4.000.000.000 x 4.000.000.000 etc., de 8 ori). Evident, capacităţile noastre de înţelegere par depăşite, într-un asemenea context...
Blockchain accelerează invazia energiei regenerabile
Experţii susţin că, în ritmul actual, criptomonedele vor ajunge, anul viitor, să depăşească necesarul de energie al SUA, iar în 2020 ar putea ajunge la nivelul de consum al întregii lumi. Şi totuşi, tehnologia Blockchain promite să accelereze invazia energiei regenerabile. Aşadar, asistăm la un paradox ciudat. Foarte puţini înţeleg ce este Bitcoinul, câţiva folosesc această criptomonedă, iar unii chiar creează Bitcoin. La finalul anului trecut, moneda a atins valoarea de aproape 20.000 de dolari, de 20 de ori mai mult decât la începutul lui 2017, când valora aproape 1.000 de dolari, şi de peste 2.300 de ori mai mult decât în momentul lansării, în 2009, când era cotat la 8 dolari. E adevărat, începutul lui 2018 a adus o scădere a valorii, până la aproximativ 10.000 de dolari, volatilitatea bursei de Bitcoin făcându-i pe mulţi să susţină că e doar o bulă economică sau un sistem piramidal nesustenabil. Totuşi, valoarea combinată a tuturor Bitcoinurilor existente depăşeşte 250 de miliarde de dolari, ceea ce reprezintă peste jumătate din valoarea totală de peste 400 de miliarde de dolari a tuturor criptomonedelor existente (dintre care, mai cunoscute sunt Ethereum, Ripple şi Litecoin). Deci nu e de mirare că mulţi consideră investiţiile în criptomonede o adevărată mină de aur.
Aurul, eterna poveste
Fascinaţia oamenilor pentru aur datează din Antichitate, iar istoria ne-a arătat că cine a vrut să fie cel mai puternic din lume a strâns mult metal preţios. Potrivit estimărilor companiei de consultanţă Thomson Reuters GFMS, care realizează anual cel mai apreciat raport privind producţia şi tranzacţiile cu aur din lume, până în acest moment, omul a scos din mine mai puţin de 200.000 de tone de aur. Dacă am strânge laolaltă tot acest aur şi l-am topi, am obţine un lingou în formă de cub, cu o latură de 20 de metri. Există şi estimări mai optimiste, deşi mult mai puţin credibile, care susţin că aurul cumulat ar ajunge la circa 2,5 milioane de tone, ceea ce ar corespunde unui cub cu latura de 50 de metri. Indiferent cine are dreptate, suntem tentaţi să concluzionăm că există mult mai puţin aur decât credeam. Ei bine, nu, iar unul dintre principalele motive este că zăcămintele accesibile cu tehnologiile actuale sunt destul de puţine în partea superioară a scoarţei Pământului. Dacă am dezvolta tehnologii mai performante, am putea pătrunde şi mai adânc în interiorul Terrei, unde am găsi aur din abundenţă. Însă, aşa cum a scris şi Jules Verne, în acel moment, valoarea metalului preţios ar scădea considerabil. Astfel, ajungem într-un punct esenţial, din punct de vedere economic. Aurul este valoros pentru că nu se găseşte pe toate drumurile, iar procesele miniere sunt din ce în ce mai costisitoare. Exact acelaşi lucru se petrece şi cu Bitcoin şi cu Blockchain.
Pseudonimul „Satoshi Nakamoto”, un mister nedesluşit
Conceptul de „Bitcoin” a fost propus după marea criză economică, începută în 2008, de Satoshi Nakamoto, un pseudonim sub care se poate ascunde o persoană sau un grup, dar nimeni nu a desluşit misterul. Într-un document de numai nouă pagini, acesta descria un mecanism care să elimine sistemul bancar, care taxează şi influenţează controlul banilor. Printr-o „inginerie” inteligentă, bazată pe criptografie şi pe calcule matematice, se asigură securitatea tranzacţiilor între utilizatori şi se produc noi criptomonede. E clar, modul de funcţionare al Bitcoin sau al oricărei criptomonede e greu de înţeles şi de explicat. Din acest motiv, ne rezumăm la a prezenta ce înseamnă tehnologia Blockchain şi la modul în care aceasta „devorează” cantităţi tot mai mari de energie. Cum spuneam la început, „Blockhain” se traduce prin „lanţ de blocuri”. Fiecare bloc este un fel de registru, care cuprinde informaţii despre istoricul complet al tranzacţiilor criptomonedei, dar şi o serie de coduri digitale, speciale. Acestea sunt verificate prin funcţii criptografice complexe „hash”, folosindu-se computere speciale. În medie, găsirea soluţiei corecte durează cam zece minute, iar cel care află răspunsul creează un nou bloc, care este adăugat în lanţ, ceea ce dă naştere unei noi probleme matematice criptografice, şi tot aşa. Aici apare o nuanţă. Vorbim despre o competiţie între cei care rezolvă aceste probleme criptografice, câştigătorul primind ca recompensă noi criptomonede, dar şi un comision, ca procent din acea criptomonedă. Totuşi, de unde vin aceste criptomonede? Creatorii Bitcoin au gândit tot acest sistem după modelul căutătorilor de aur. De aceea, voluntarii de care aminteam mai sus se numesc „mineri”, iar procesul de rezolvare a problemelor criptografice se numeşte „minerit de criptomonede”.
Concurenţa între „mineri” devine acerbă
Dacă rezervele de aur sunt limitate, la fel şi numărul de criptomonede Bitcoin care pot fi create după procesul descris sumar mai devreme este limitat la 21 de milioane de unităţi. Practic, până acum, „minerii de Bitcoin” au scos la suprafaţă în jur de 16 milioane de unităţi, astfel că principiile economice de bază spun că valoarea Bitcoin va creşte pe măsură ce vor fi din ce în ce mai puţine unităţi de obţinut. Însă, limita de 21 de milioane nu va fi atinsă în câţiva ani, pentru că se preconizează că ultimul Bitcoin va fi „minerit” în anul 2140. Asta, datorită algoritmului de recompensare a „minerilor”: la fiecare cotă de 210.000 de Bitcoinuri, numărul de monede noi ce pot fi create scade la jumătate. Iniţial, recompensa pentru un „miner” se cifra la 50 Bitcoin, dar acum a ajuns la 12,5 Bitcoin şi în curând, va scădea la doar 6. Este vorba despre o simplă progresie descrescătoare. Între timp, numărul de tranzacţii creşte exponenţial, ceea ce înseamnă că şi funcţiile criptografice devin mai complexe, numărul de „mineri” creşte şi el, deci concurenţa între aceştia devine acerbă, iar numărul de Bitcoini rămaşi (rezervele de minereuri) este tot mai mic. Dacă Satoshi Nakamoto este o singură persoană, înseamnă că este Dumnezeul geniilor din lume, la capitolele informatică şi economie. Din păcate, însă, nu pare deloc „genial”, dacă vorbim despre domeniul energetic...
Hackerul perfect: de 100 de ori vârsta Universului!
Orice maşină de calcul, fie că vorbim despre un laptop, despre o tabletă sau despre un smartphone, transformă o parte din electricitatea primită de hardware în căldură reziduală. Oricui îi este cunoscut fenomenul încălzirii, uneori alarmante, a smartphone-ului când se utilizează intensiv internetul prin conexiunea de date. Faţă de computerele NASA de acum o jumătate de secol, telefoanele inteligente au procesoare de milioane de ori mai performante. Vorbim despre un mare consum de curent, precum şi de necesitatea unor soluţii care să disipeze căldura reziduală. De cele mai multe ori, soluţiile de răcire presupun un consum suplimentar de energie, cum este cazul ventilatoarelor din carcasele computerelor. În cazul criptomonedelor, ne referim la procesoare cu puteri de ordinul a trilioane de calcule pe secundă, adică milioane de milioane de calcule pe secundă. Aşadar, intuiţi unde se ajunge, în privinţa problemelor de alimentare şi de răcire... Cele mai puternice sisteme de calcul actuale, concepute să descifreze funcţii criptografice de tip SHA256, sunt capabile să rezolve 1 trilion de „hash-uri” pe secundă, graţie unor dispozitive de hardware numite ASIC (Application Specific Integrated Circuit), de 1.000 de ori mai performante decât superprocesoarele obişnuite. Iar găsirea soluţiei corecte pentru o funcţie SHA256 durează, în medie, zece minute, pentru un astfel de sistem de calcul. S-a estimat că, dacă un hacker ar vrea să fraudeze Blockchainul, ar avea nevoie de o putere de calcul de circa 100 de ori vârsta Universului.... Asta, ca să ne lămurim cât de greu se „sparge” sistemul criptomonedelor.
China, campioană la soluţii neconvenţionale
Agenţia Internaţională a Energiei pune pe tapet problema consumului energetic al criptomonedelor. Potrivit IEA, „dacă Bitcoin ar fi o ţară, anul trecut s-ar fi situat pe locul 58 din punctul de vedere al consumului de energie”. În plus, circa jumătate din „mineritul” de Bitcoin are loc în China, unde cea mai mare parte a energiei electrice provine din termocentrale, chiar dacă această imensă putere mondială face eforturile cele mai mari de pe mapamond pentru a înlocui soluţiile convenţionale de obţinere a energiei cu tehnologii verzi. Astfel, Bitcoinul începe să fie arătat cu degetul şi pentru poluarea conexă, care riscă să crească exponenţial, în paralel cu necesarul din ce în ce mai mare de energie. Experţii site-ului digiconomist.net consideră că „minerii de Bitcoin au ajuns să cheltuiască aproximativ 60% din câştigurile asigurate din „minerit” pe echipamente, dar mai ales pe electricitate. Însă, cum „mineritul” devine tot mai dificil, procentul costurilor va creşte, în fiecare an.
Austriecii au inventat monedele antipoluare
În toamna anului trecut, în Austria îşi făcea apariţia HydroMiner, un „început al energiei verzi”, ai cărui iniţiatori au instalat computere de minat criptomonede în cadrul hidrocentralelor. Peste 60% din producţia de energie a Austriei este asigurată de hidrocentrale, la ora actuală ţara confruntându-se cu o problemă: din peste cele 2.000 de minihidrocentale existente, o mare parte dintre ele funcţionează mult sub capacitate sau sunt închise pe perioade lungi, din pricina preţurilor mici ale energiei şi a lipsei unui cadru legislativ care să asigure subvenţii pentru aceşti mici producători. Pentru început, HydroMiner a instalat containere cu maşini de calcul la două astfel de hidrocentrale, iar sistemul de răcire constă în sisteme de tubulaturi care captează curenţii reci alpini, aşadar nu mai e nevoie de consumul energetic suplimentat, impus de un sistem de climatizare. Fondatorii proiectului susţin că împuşcă doi iepuri dintr-un foc: utilizează energie nepoluantă pentru operaţiunile de „minare”, iar pe cealaltă parte, au şi o afacere profitabilă, în sensul în care costurile energiei produse de aceste microhidrocentrale sunt aproape de cinci ori mai mici decât în cazul energiei din reţeaua naturală. Totuşi, ne întrebăm cum ar fi dacă, prin Blockhain, utilizatorii ar putea produce energie curată şi ar putea să o tranzacţioneze liber între ei. Este ideea de bază a start-up-ului SolarCoin, care face parte din iniţiativa ElectriCChain, o platformă globală care îşi propune accelerarea dezvoltării tehnologiilor bazate pe energia solară. SolarCoin este o criptomonedă obţinută în mod diferit de Bitcoin. În locul unor supercomputere care se ocupă de „minerit”, valoarea unui SolarCoin reprezintă 1 MWh (megawatt pe oră) produs de panourile solare. Altfel spus, se pot instala oriunde panouri solare, iar în schimbul energiei produse de acestea, am câştiga criptomodele SolarCoin. Se estimează că, în următorii 40 de ani, „minerii de soare” din reţeaua SolarCoin vor produce aproape 100.000 TWh (terawatt pe oră), deci de 2,5 ori mai mult decât consumă în acest moment procesele de minerit ale Bitcoin.
Criptovaluta, o monedă virtuală, alternativa pentru transferuri rapide
Criptomoneda sau criptovaluta este o monedă digitală, virtuală, o monedă surogat, nebancară, folosită ca mijloc de plată. Denumirea sa indică faptul că acest mijloc de plată utilizează criptografia şi este descentralizat, pentru a controla tranzacţiile şi a preveni dubla cheltuială, o problemă curentă a valutelor digitale. Practic, criptomoneda este o alternativă a valutei bancare. Avantajele criptomonedei stau în faptul că vorbim despre un sistem descentralizat, fără o autoritate centrală, cum ar fi o bancă, iar datele despre utilizatori sunt ascunse. Se poate crea o copie de rezervă criptată a monedei virtuale, iar plata se poate face fără ca datele personale să fie asociate cu tranzacţia. Utilizatorii au, în permanenţă, controlul tranzacţiilor, iar transferurile sunt foarte rapide. Nu există limită de sumă pentru transferuri, iar comisioanele sunt variabile. Există, însă şi dezavantaje: utilizarea este redusă, anularea este imposibilă, nu toţi comercianţii acceptă criptomoneda ca metodă de plată şi necesită un înalt nivel de securitate.