شبکه اتریوم زادگاه بسیاری از ابتکار عمل‌های بلاک‌چینی و استارت‌اپی است.
از استارت‌اپ‌های امور مالی غیرمتمرکز (DeFi) گرفته تا اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز (DApps)، توکن‌های غیرمثلی (NFT) تا قرارداد‌های هوشمند با کارایی‌های مختلف، همگی از ویژگی‌های بی‌همتای اتریوم بهره می‌برند.
با این حال این بلاک‌چین نیز مانند بیتکوین از مصرف انرژی بالا رنج می‌برد. مکانیزم اجماع مورد استفاده اتریوم در حال حاضر اثبات کار (POW) است که برق زیادی مصرف می‌کند.
عناوین مطلب:
برآورد‌ها از مصرف سالانه بیش از 73.2 TWH که معادل مصرف برق کشوری مانند اتریش است حکایت دارد. با افزایش فعالیت‌های این شبکه بلاک‌چینی، انتقاد‌ها به میزان مصرف برق آن نیز افزایش یافته است.
توسعه‌دهندگان این بلاک‌چین یک رویکرد بلند مدت را برای کاهش مصرف برق شبکه اتریوم در سال‌های اخیر اتخاذ کرده‌اند. ارتقا‌های حیاتی بسیاری برای شبکه اتریوم در جهت هموار ساختن مسیر اتریوم 2.0 انجام شده است.
این ارتقا‌ها برای دستیابی به شبکه کارآمد‌تر و بدون فدا کردن مقیاس‌پذیری صورت گرفته‌اند. در حال حاضر همه متخصصین بلاک‌چین در مورد ناکارآمدی روش POW و تاثیر آن در تغییرات آب و هوایی اتفاق نظر دارند.
در نهایت بلاک‌چین اتریوم با ویژگی‌های انعطاف‌پذیری خود باید به روش اثبات سهام (POS) تغییر کند که این مسئله باعث افزایش هرچه بیشتر محبوبیت آن خواهد شد.
مصرف فعلی انرژی اتریوم
اتریوم به عنوان یک بلاک‌چین اثبات کار مانند بیتکوین در مصرف بالای انرژی با انتقادات شدیدی مواجه است.
ماینرهای اتریوم این بلاک‌چین را تحت کنترل دارند و همچنان با گسترش استفاده از این بلاک‌چین، تقاضا و رقابت برای سرمایه‌گذاری در سخت‌افزاری قوی‌تر نیز افزایش می‌یابد.
با این که نسل جدید ماینرهای اتریوم در مصرف انرژی بهره‌وری بهتری دارند اما با افزایش فعالیت شبکه اتریوم، تقاضا برای ماینر‌ها افزایش پیدا می‌کند.
این چرخه باعث افزایش تولید کربن در بلاکچنین‌های اثبات کار می‌شود. در عصری که تغییرات آب و هوایی از اهمیت زیادی برخوردار است، این رویکرد در تکنولوژی بلاک‌چین خوب نیست.
بیشتر بخوانید: تکلیف ماینرهای اتریوم بعد از اتریوم ۲.۰ چیست؟
مصرف بالای انرژی بلاک‌چین اتریوم در حال حاضر با کشور فنلاند هم‌تراز است و به زودی تولید کربن آن نیز به کشور سوئیس می‌رسد. استفاده از برق تجدید پذیر می‌تواند بخشی از این نگرانی‌ها را حل کند اما توسعه دهندگان بلاک‌چین اتریوم به دنبال اتخاذ راه حلی پایدار برای آینده این شبکه هستند.
این مسئله نیاز به ماینر‌ها و سخت‌افزار‌های گران قیمت برای اداره شبکه بلاک‌چین را که هر روز در حال تولید کربن هستند را حذف می‌کند. در رویکرد جدید، هر کاربر با داشتن یک اینترنت، پردازنده CPU مناسب و استیک 32 اتریوم می‌تواند به یک نود Validator شبکه تبدیل شود و در مسیر ایمن ساختن شبکه بلاک‌چین اتریوم گام بردارد.
بیشتر بخوانید: سهام‌گذاری در اتریوم ۲.۰ چیست و چگونه انجام می‌شود؟
این رویکرد قدرت را از ماینر‌ها به کاربرانی که قصد پشتیبانی و حمایت از شبکه اتریوم را دارند منتقل می‌کند. در این میان ماینر‌هایی که صرفا به دنبال منافع مالی هستند از چرخه حذف خواهند شد.
چرا روش اثبات سهام، مطلوب است؟
در مکانیزم اثبات سهام، یک دستگاه کوچک‌تر مثل کامپیوتر یا موبایل می‌تواند در فرآیند POS دخیل باشد و به دنبال آن، انتظار کاهش تولید کربن و مصرف انرژی بالای این شبکه را خواهیم داشت.
علاوه بر آن، با ورود نود‌های اعتبارسنج (Validator) و استفاده از توکن‌های Ether برای مشارکت در فرآیند تایید تراکنش‌ها، نیازی به ماینر‌ها نخواهد بود. در این چرخه، Validator های شبکه اتریوم با 32 توکن اتریوم می‌توانند در تایید و ثبت بلاک‌های جدید شرکت کنند.
کاربرانی که 32 اتریوم ندارند نیز می‌توانند با استیک دارایی‌های خود در استخر‌های در نظر گرفته شده، در فرآیند تایید تراکنش‌ها مشارکت و به نسبت مقدار توکن استیک شده پاداش دریافت کنند.
در این حلقه که به آن استیکینگ (staking) گفته می‌شود، نود‌های اعتبارسنج برای فعالیت در شبکه پاداش دریافت می‌کنند ولی اگر رفتار‌های مخربی از آن‌ها مشاهده شود، پاداش‌های در نظر گرفته شده بازپس گرفته می‌شوند.
برای بهبود دسترسی استیکینگ و تایید اعتبار، عناصر مختلفی از مکانیزم POW قرض گرفته می‌شود اما با رویکرد جدید. در روش جدید نیز مهاجمان با در دست گرفتن 51% شبکه می‌توانند حملات عمیق‌تری صورت دهند.
بیشتر بخوانید: حمله 51% چیست؟
با این حال این حمله در مکانیزم POW و POS یک تفاوت اساسی دارد و آن، امکان از دست رفتن دارایی‌های مهاجمان طی حمله ناموفق خواهد بود. این مزیت باعث جلوگیری از هدر رفتن انرژی نیز خواهد شد.
با توجه به برآوردهای فعلی، تغییر مکانیزم به اثبات سهام باعث کاهش مصرف انرژی اتریوم به نسبت 99.95% خواهد شد. با توجه به تاثیر قابل توجه آن، استیکینگ می‌تواند 2000 برابر بهتر از استخراج سنتی ارز‌ها بهره‌وری داشته باشد!
علاوه بر کاهش مصرف انرژی، توسعه دهندگان قصد دارند سرعت و انعطاف انجام تراکنش‌های شبکه را به 1000 تراکنش در ثانیه افزایش دهند که با مقیاس‌پذیری این شبکه و ارتقا‌های آتی تا 100 هزار تراکنش در ثانیه قابل دستیابی خواهد بود.
لازم به ذکر است با در نظر گرفتن آمار‌های ارائه شده در EtherScan شبکه اصلی اتریوم در مکانیزم فعلی فقط 14 تراکنش در ثانیه انجام می‌دهد که در مقایسه با شبکه ویزا، در آینده اتریوم برای انجام تراکنش‌ها به کمتر از 1% نسبت به این شبکه پرداخت، نیاز به انرژی خواهد داشت.
آپدیت EIP-1559
در حالی که بسیاری از طرفداران اتریوم و کاربران منتظر ارتقا بلاک‌چین اتریوم به نسخه POS هستند. ارتقا دیگری در این میان وجود دارد که اولویت بیشتری در این شبکه به خود اختصاص داده است.
مشکل مصرف انرژی بالا در شبکه اتریوم مشکلات متعددی را برای کاربران ایجاد کرده. در نسخه‌های قبل، کارمزد تراکنش‌های اتریوم برای اضافه کردن تراکنش به بلاک‌های شبکه به ماینر‌ها اهدا می‌شد. این مسئله سبب شد تا بعضی از کاربران برای انجام هر تراکنش تا 100 دلار و فراتر از آن نیز در یک سیستم مزایده‌ای کارمزد پرداخت کنند. این مشکل در زمان‌هایی که شبکه اتریوم در اوج بار بود بیشتر برای کاربران آزاردهنده می‌شد.
در بروز رسانی EIP1559 که بخشی از بروز رسانی هارد فورک لندن بود، عملکرد سیستم مزایده تراکنش‌ها به حالت خودکار تغییر پیدا کرد که نتیجه آن کارمزد‌های پایدار و قابل پیش‌بینی در کل شبکه بود.
در این بروز رسانی، ماینر‌ها جایزه کمتری دریافت می‌کنند و هزینه تراکنش‌ها مستقیم سوزانده می‌شود که باعث کاهش تعداد اتریوم‌های در گردش شد. با توجه به گزارش وبسایت Watchtheburn که وضعیت اتریوم را از آپدیت EIP-1559 دنبال می‌کند، در این بروز رسانی تاکنون بیش از 1.2 میلیون اتریوم از چرخه شبکه خارج شده‌اند.
بیشتر بخوانید: داستان هارد فورک لندن اتریوم (و تاثیر آن روی کارمزد تراکنش)
بلاک‌چین اتریوم تا زمانی که از مکانیزم POW استفاده می‌کند خاصیت ضد تورمی زیادی ندارد. اما با ارتقا به نسخه دو و اتخاذ مکانیزم POS، سوزاندن کارمزد‌ها باقی می‌ماند که این موضوع باعث پررنگ شدن خاصیت ضد تورمی اتریوم و کاهش مصرف انرژی خواهد شد.
بیشتر بخوانید: توکن سوزی یا سوزاندن توکن (Token Burning) چیست؟
این دو نکته از نظر بنیادی، تاثیر چشمگیری در رشد ارزش اتریوم خواهد داشت. بروز رسانی EIP 1559 یکی از بزرگ‌ترین ارتقا‌هایی است که اتریوم از بدو تولد به خود دیده است.
چرا ارتقا Beacon Chain اهمیت دارد؟
برای استفاده از رویکرد بهتر در زمینه مصرف انرژی دلایل زیادی وجود دارد و این مسئله می‌تواند پتانسیل زیادی را در رشد این ارز محبوب ایجاد کند.
تغییر مکانیزم اجماع یک بلاک‌چین به POS مسئله بزرگی است که برای انجام آن اتریوم از تکنولوژی Beacon Chain استفاده می‌کند. این تکنولوژی در دسامبر سال 2020 میلادی و با هدف ارائه قابلیت POS برای بلاک‌چین اتریوم ایجاد شد.
Beacon Chain به توسعه‌دهندگان امکان تنظیم زیرساخت و ارتقا‌های مورد نیاز را فراهم می‌کند. این زنجیره بر اساس شبکه‌ای از Shard و استیکر کار می‌کند که در آن امکان گسترش بلاک‌چین‌ها تا 64 واحد موازی برای افزایش سرعت و ظرفیت تراکنش‌ها در اختیار توسعه دهندگان قرار گرفته است.
شبکه Beacon Chain دیدگاه جامعی در مورد نحوه ارتقا مصرف انرژی شبکه اتریوم در اختیار ما قرار می‌دهد. اعدادی که قبلا به آن اشاره کردیم به نظر امیدوار کننده هستند. با این حال برای رسیدن به یک نتیجه قطعی زمان مناسبی نیست. قبل از نتیجه گیری باید منتظر بروز رسانی شبکه اصلی اتریوم باشیم.
ترکیب شبکه Beacon Chain و شبکه اصلی اتریوم یعنی Mainnet برای تغییر مکانیزم اجماع مورد استفاده در قرارداد‌های هوشمند به POS ضروری است.
زمانی که این شبکه‌ها ترکیب شوند، دوران مکانیزم اثبات کار اتریوم به پایان خود می‌رسد. در حال حاضر بیش از 270 هزار اعتبارسنج در شبکه Beacon Chain فعالیت می‌کنند که با ترکیب این شبکه و اتریوم در سال 2022 شاهد افزایش قدرت بلاک‌چین اتریوم خواهیم بود.
چه زمانی اثبات POS فعال می‌شود؟
مقوله زمان برای بلاک‌چین اتریوم در کاهش مصرف انرژی اهمیت زیادی دارد.
در واقع از نظر سرعت تولید کربن توسط این بلاک‌چین، تغییر مکانیزم باید هر چه زودتر انجام شود. اما هنوز هیچ تاریخ رسمی از این عملیات اعلام نشده است و بسیاری معتقد هستند این بروز رسانی تا پایان سال 2022 عملی می‌شود.
البته باگ‌ها و تغییرات دقیقه آخری می‌تواند زمان نهایی فعال سازی آن را حتی بیشتر کند.
نتیجه گیری
برای جلوگیری از مصرف بالای انرژی در اتریوم، تنها راه استفاده از مکانیزم POS است که در فرآیند تغییر، مکانیزم POW باید به طور کلی حذف شود.
این تغییر مکانیزم علاوه بر کاهش مصرف انرژی، افزایش سرعت و ظرفیت تراکنش‌های شبکه را نیز به همراه خواهد داشت که اتریوم در حال حاضر به شدت در آن کمبود دارد. این بلاک‌چین برای رقابت با بلاک‌چین‌های نسل جدید مانند Solana، Polkadot، Avalanche و کاردانو باید هر چه سریع‌تر به نسخه 2.0 ارتقا پیدا کند.
قصد خرید یا فروش ارز دیجیتال در ایران را دارید؟ در این سایت می‌توانید با اطمینان و با چند کلیک خرید کنید: