کلمات کلیدی: اکونومیست، بیت‌کوین، اتریوم، بلاک‌چین، انرژی، تمرکززدایی
تهیه و تنظیم: محمدهادی ناظمی
مقدمه
در دهه‌ی گذشته و با پیدایش بیت‌کوین به عنوان اولین ارز دیجیتال غیرمتمرکز، نقش پول‌های الکترونیکی در اقتصاد پررنگ‌تر از قبل شد. مردم، دیگر به ارزهای دیجیتال نه فقط به عنوان ابزار مبادله مالی، بلکه به چشم دارایی و سرمایه‌گذاری نگاه می‌کنند، چراکه روزبه‌روز با افزایش کاربردهای نوآورانه آن در اقتصاد، ارزشش نیز افزایش می‌یابد. توسعه بلاک‌چین، این وعده را به کاربران می‌دهد که مبادلات مالی را می‌توانند بدون پرداخت هزینه واسطه‌هایی همچون بانک‌ها و به صورت محرمانه و به‌‌دور از نظارت دولت‌ها، انجام دهند.
امنیت ارزهایی مانند بیت‌کوین و اتریوم که در بستر بلاک‌چین توسعه پیدا کردند، توسط خود کاربران تأمین می‌شود. مفهوم غیرمتمرکز بودن سیستم هم به همین ویژگی تکنولوژی اشاره دارد که افراد به صورت ناشناس و به صورت الگویی از پیش‌تعریف شده به تسویه مبادلات مالی می‌پردازند و به‌ازای این خدمت، دستمزد یا پاداشی به واحد دیجیتال دریافت می‌کنند. ارزهای دیجیتالی که فعالیت‌های مالی غیرمتمرکز بر روی آن‌ها در حال توسعه و شکل‌گیری هستند، چند مشکل بنیادی دارند؛ اول، پردازش‌گرهای مورد استفاده در سیستم، بسیار پر مصرف از نظر انرژی هستند. دوم، به دلیل الگوریتم امنیتی پیچیده، کُند عمل می‌کنند و مهم‌تر از همه و برخلاف تصور اولیه، بسیار متمرکز شده‌اند.
اکونومیست در شماره اول ژانویه، به چالش‌های پیش‌رو برای بهبود الگوریتم ارزها در بستر کریپتو پرداخته و جایگاه پول دیجیتال را در نظام مالی آینده بررسی می‌کند و این سوال را مطرح می‌کند که آیا می‌توان بلاک‌چین‌هایی سبزتر، سریع‌تر و غیرمتمرکزتر عرضه کرد؟
شروع از سرمنشاء، بلاک‌چین
پایداری فناوری بلاک‌چین ملزم به داشتن دو ویژگی است؛ اول، «فرآیند اجماع»، به‌این معنی که برای ثبت هر تراکنش و اعمال هرگونه تغییر در واحدهای بلاک، به موافقت بیش‌از نیمی از زنجیره‌ی بلاک نیاز است. این ویژگی به نوعی جلوه دموکراسی در نظام غیرمتمرکز بلاک‌چین است. ویژگی دوم، ایجاد انگیزه برای کاربران در جهت پویایی و دوام سیستم است. به عبارتی افرادی که مسئولیت تأیید یا رد صحت تراکنش را عهده‌دار هستند، لازم است تا برای ارضاء انگیزه، پاداش دریافت کنند. در غیر این صورت و بدون تأیید بیش‌از نیمی از اعضا زنجیره، انجام تراکنش ممکن نیست. ویژگی دوم، جهت مستحکم شدن دیواره امنیتی بلاک‌چین در جلوگیری از «هک‌شدن» لازم است. به‌منظور درک بهتر بلاک‌چین، بهتر است تا نگاهی به نحوه‌ی عملکرد الگوریتم بیت‌کوین، به عنوان شاخص‌ترین ارز دیجیتال بیندازیم.
بیت‌کوین در نگاه اول یک برنامه رایانه‌ای‌ست که بخش اصلی آن، دفترِکل است. در دفترِکل، سابقه تراکنش‌های گذشته در بلاک‌ها ثبت می‌شود. حجم هر بلاک 1 مگابایت است و قابلیت ثبت 2.5 هزار تراکنش را دارد. بلاک‌ها که حاوی اطلاعات تراکنش کاربران سیستم است، توسط تکنولوژی رمزنگاری به یک مسئله ریاضی حل نشده تبدیل می‌شوند. حالا برای تأیید انتقال بیت‌کوین از کیف پول دیجیتال به حساب دیگر، لازم است تا رایانه‌های فعال در آن لحظه صحت دارایی منتقل شده را ثبت کنند؛ به عبارتی، وقتی درخواست انتقال بیت‌کوین توسط فردی صادر می‌شود، این پیام برای کل کاربران ارسال می‌شود و انجام آن منوط به تأیید بیش‌از نیمی از کاربران است.
در مسیر انتقال، گره‌هایی وجود دارند که در کنار بررسی تراکنش‌ها، برای حل مسئله ریاضی تولید شده در بلاک‌ها با یکدیگر رقابت می‌کنند. جایزه حل پازل ریاضی، دریافت مقدار مشخصی واحد بیت‌کوین است که از محل کارمزد انتقال پول بین افراد داخل سیستم تأمین می‌شود. در ادبیات به این گره‌ها، استخراج‌کننده گفته می‌شود. این جایزه همان سیستم انگیزشی است که پایداری و دوام فناوری بلاک‌چین را تأمین می‌کند. استخراج‌کننده‌ها به دنبال تراکنش‌هایی داخل بلاک می‌گردند که جایزه بالاتری دارد. انجام فرآیند حل مسئله نیاز به قدرت پردازش بالایی دارد و هر چه این قدرت پردازش بیشتر باشد، سرعت حل و به‌تبع آن جایزه دریافتی بیشتر خواهد بود.
نگاهی به پشت پرده بیت‌کوین
الگویی که در ساختار بلاک‌چینِ بیت‌کوین استفاده می‌شود، «اثباتِ کار» نام دارد. این روش در عین عملکرد بهینه و ساده، چند نقطه ضعف دارد؛ بیت‌کوین در هر ثانیه قابلیت انجام و تسویه 7 تراکنش را دارد. در نتیجه برای تعداد بالای سفارش کُند عمل می‌کند. ضعف دیگر، متمرکز بودن سیستم بیت‌کوین است؛ هر چه قدرت پردازش استخراج‌کننده بیشتر باشد، تعداد بیشتری تراکنش را در لحظه مدیریت می‌کند و پاداش بیشتری دریافت می‌کند. همین موضوع باعث می‌شود که کاربران تمایل پیدا کنند با یکپارچه کردن تعداد زیادی پردازش‌گر، قدرت حل پازل و شانس خود برای بردن جایزه حل مسئله را افزایش دهند که در نتیجه‌ی افزایش قدرت پردازش، کنترل بیشتری بر بلاک‌ها داشته باشند. همچون سیستم سنتی بانک‌داری، برای انجام امور مالی دیجیتال، به وجود چنین واسط‌هایی نیاز است و عملیات تسویه توسط این گره‌ها انجام می‌شود.
نقطه ضعف دیگر سیستم اثبات کار، مصرف بالای برق استخراج‌کننده‌ها است. این مشکل ناشی از نحوه‌ی عملکرد الگوریتم بیت‌کوین است؛ هر تراکنش بیت‌کوین، 1173 کیلووات‌ساعت برق مصرف می‌کند، معادل متوسط انرژی مصرفی یک خانوار آمریکایی در طول شش هفته. همان‌طورکه گفته شد، برای افزایش شانس پیروزی در حل معما و دریافت پاداش بیت‌کوین، افراد سعی می‌کنند تا قدرت پردازش سیستم خود را افزایش دهند. ارتقاء قدرت پردازش، به معنی افزایش مصرف انرژی برق سیستم است. امروزه بیشترین مصرف سوخت‌های فسیلی، صرف تولید انرژی برق می‌شود و توسعه شبکه بیت‌کوین، معادل افزایش مصرف برق است.
هر تراکنش بیت‌کوین، 1173 کیلووات‌ساعت برق مصرف می‌کند، معادل متوسط انرژی مصرفی یک خانوار آمریکایی در طول شش هفته.
مفهوم سختی شبکه در استخراج بیت‌کوین نیز مزید برعلتِ مصرف روزافزون سیستم‌های اعتبارسنجی شده‌است. سختی شبکه، یعنی جایزه ماینر‌ها تقریباً هر 4 سال نصف می‌شود؛ در سال 2022، جایزه حل هر مسئله، 6.25 واحد بیت‌کوین است.
سهام، سریع‌تر و کم‌مصرف‌تر از کار
آوالانچ، یکی از نمونه ارزهایی‌ست که در بستر اثبات سهام عرضه شده است و توانایی مدیریت هزاران تراکنش را در ثانیه دارد.
در مقابل الگوریتم اثبات کار، که در ارزهای اتریوم و بیت‌کوین پیاده شده است، الگوریتم «اثبات حافظه» است، که در ارز دیجیتال چیا استفاده می‌شود و نسبت به الگوریتم بیت‌کوین، به دلیل استفاده از حافظه به‌جای پردازش‌گر، سریع‌تر است و به انرژی برق بسیاری کمتری نیاز دارد. همچنین الگوریتم «اثبات سهام» که به‌طور ویژه برای استفاده در نظام مالی غیرمتمرکز توسعه پیدا کرده، روش مناسب‌تری است. در این روش، افراد مبالغی را در کیف پول خود نگه‌داری می‌کنند و حق تأیید یا رد تراکنش‌ها را به‌طور تصادفی بین افراد توزیع می‌کند و برای این کار، نیازی به سخت‌افزار پردازش‌گر وجود ندارد. در الگوریتم اثبات سهام، پاداش ایجاد بلوک جدید درنظر گرفته نمی‌شود و تنها جایزه حاصل از کارمزد تراکنش داده می‌شود.
آوالانچ، یکی از نمونه ارزهایی‌ست که در بستر اثبات سهام عرضه شده است و توانایی مدیریت هزاران تراکنش را در ثانیه دارد. اوین ویتالیک، یکی از سرمایه‌گذاران اتریوم، عنوان کرده است که در نسخه بعدی اتریوم الگوریتم اثبات سهام به‌کار گرفته خواهد شد. نقطه ضعف این روش، پیچیدگی بالای آن است که عرضه اتریوم2 را نیز با تأخیر مواجه کرده‌است.
اثبات سهام، بهبوددهنده اما ناکامل
شاید الگوریتم اثبات سهام در رفع مشکل کُندی و انرژی‌بر بودن موفق عمل کرده باشد، اما همچنان نقص تمرکزگرایی را حل نمی‌کند. چراکه شانس افرادی که مبالغ بالا در کیف پول دیجیتال ذخیره کرده‌اند، برای دریافت پاداش راستی‌آزمایی بالاتر است و چنین تمرکزی، قدرت کنترل کردن زنجیره بلاک‌ها را برای سهام‌داران عمده بیشتر می‌کند. البته، بدون وجود چنین نظام‌های انگیزشی برای کاربران، پایداری سیستم بلاک‌چین دچار مشکل می‌شود. «هش‌گرافی» یکی از تکنولوژی‌های جایگزین بلاک‌چین است که غیرمتمرکز کردن نظام مالی در بستر دیجیتال را بهتر از بلاک‌چین ارائه می‌کند و عملکردی شبیه به کارت‌های اعتباری ویزا دارد.
کلام آخر، در اقتصاد ناهار مجانی نداریم
دیوید روسندال، یکی از فعالان حوزه تکنولوژی، در ارتباط با کاربرد ارزهای دیجیتال در نظام مالی اینگونه توضیح می‌دهد که فناوری بلاک‌چین با اتلاف مقدار زیادی انرژی و سرمایه، در تلاش است که نظام مالی سنتیِ مبتنی بر اعتماد مردم به بانک‌های تجاری و پول‌های رایج را برهم بزند و نظام مالی به اصطلاح غیرمتمرکزی ایجاد کند که بر پایه‌ی اعتماد به افراد و بانک‌های جدیدی استوار است که چنین واسطه‌های مالی، مزیتی نسبت به بانک‌های معمول ندارند. به عبارتی، متمرکز شدن سیستم بلاک‌چین، هزینه‌ای است که بابت بهره‌مندی از دیگر مزایای این سیستم پرداخت می‌کنیم. این نکته یادآور عبارت معروف اقتصادی است که «در اقتصاد ناهار مجانی نداریم».
دور بودن دست دولت‌ها از دخالت در سیستم بلاک‌چین و نبودن تنظیم‌گری‌های مرسوم بانکی، زمینه را برای عملیاتی کردن طرح‌های خلاقانه و جسورانه در سیستم مالی غیرمتمرکز، بیشتر فراهم می‌کند. هرگونه نوآوری باید فرصت‌های مالی و درآمدزایی برای توسعه‌دهندگان خود فراهم کند، درغیر این صورت، محکوم به شکست است. وجود انگیزه مالی و رقابتی، می‌تواند محرکِ اقتصاد به سمت دیجیتالی شدن هرچه بیشتر باشد.
