یکی از سوالات اصلی که در رابطه با وب 3.0 و 2.0 مطرح میشود، موضوع بهره وری انرژی است. سوال مهمی که، پاسخ مستقیمی ندارد.

قبل از پاسخ به این سوال باید عوامل زیادی را در نظر گرفت زیرا تقریباً غیرممکن است که با یک نتیجه گیری ساده بتوانیم به این سوال پاسخ دهیم. ابتدا باید بدانیم که Web 3.0 بر چه چیزی بنا شده است.

بر اساس اثبات کار ساخته شده یا اثبات سهام؟ این دو، معیارهای تعیین کننده یک شبکه بلاک چینی خاص، از نظر مصرف انرژی بهینه است.

در این رابطه بخوانید‌ : شاخص بهای مصرف کننده چیست؟ و چگونه عمل میکند؟

پیدایش وب3

قبل از اینکه بتوانیم مکانیسم های اجماع وب 3.0 و چگونگی تأثیر آنها بر تولید برق را درک کنیم، ابتدا باید ماجرای ساخت وب 3.0 را درک کنیم.

وب1

وب 1.0 اولین نسخه از اینترنت بود که مشخصه آن صفحات وب استاتیکی بودند که نمی توانستند با کاربر تعامل داشته باشند. این صفحات وب توسط لینک ها به یکدیگر متصل می شدند و هیچ یک از ویژگی هایی که تعامل با آنها را آسان می کرد نداشتند. کارشناسان به این نسخه از وب به عنوان «فقط خواندنی» اشاره می کنند زیرا تنها میتوانید آنها را مطالعه کنید. اینترنت در آن دوران بیشتر شبیه یک کتاب اینترنتی بود.

وب2

سپس وب 2.0 به وجود آمد. این یک پیشرفت بزرگ بود زیرا به کاربران اجازه می داد در صفحات وب فعالیت کنند. صفحات دیگر استاتیک نبودند و کاربران می توانستند محتوای خود را تولید کنند. اینترنت فقط دامنه مختص به تولید کنندگان اصلی محتوا نبود، اکنون به کاربران و تولیدکنندگان جدید تعلق داشت.

فیس‌بوک و سایر وب‌سایت‌های رسانه‌های اجتماعی امروزه، از جمله برنامه‌ها و وب‌سایت‌هایی هستند که به دنبال ظهور Web 2.0 به وجود آمدند. اما این همه چیز نیست. ابزارهایی مانند واژه پرداز و صفحات شطرنجی، همگی از ثمرات ظهور وب 2.0 هستند.

وب3

با محبوبیت روز افزون وب 2.0، مردم متوجه شدند که مبادلات بسیار زیادی انجام می دهند. سرورهای متمرکز حجم زیادی از داده ها و اطلاعات کاربران را بر اساس تعامل این کاربران با صفحات وب خود جمع آوری می کردند. یعنی، مردم بدون دلیل به سرورهای متمرکز اعتماد زیادی داشتند.

این سرورها می توانند قوانین یک طرفه ایجاد کنند که می تواند بر کل مسیر زندگی کاربر تأثیر بگذارد و متقابلا متحمل چیزی نشود. به نوعی شبیه یک دیکتاتوری خیرخواه بود. در نهایت به این نتیجه رسیدند که این موضوعات بر امور مالی نیز تاثیر میگذارد، و این امر باعث تولد وب 3.0 شد.

وب 3.0 اساساً یک راه حل غیرمتمرکز برای مشکل تمرکز وب 2.0 است. راه‌های زیادی برای توصیف Web 3.0 وجود دارد، اما به طور دقیق این یک ساختار وب غیرمتمرکز است که افزونگی داده‌، در مراکز متعدد توزیع شده یک شبکه ذخیره می‌شوند.

همچنین بخوانید : رله (Relay) چیست؟ انواع رله و کاربرد آنها

از آنجایی که یک مرجع متمرکز شبکه را اجرا نمیکند، مردم می توانند تصمیم بگیرند که با داده های خود چه کنند. کل شبکه نیز بر روی یک بلاک چین ساخته شده است تا برای دیگران کاملاً شفاف باشد.

با این حال، وب 3.0 برای تصمیم گیری در شبکه، به یک مکانیسم اجماع نیاز دارد. مکانیسم‌های اجماع راهی است که بلاک چین‌ها رای می‌دهند. بدون مکانیزم اجماع، به توافق رسیدن در مراکز داده یا گره های بلاکچین غیرممکن خواهد بود.

اثبات سهام (POS) و اثبات کار (POW)، دو مکانیزم اصلی اجماع در بلاک چین است.

قدرت مکانیزم‌های اجماع

این مکانیسم های اجماع، اولین مصرف کنندگان انرژی وب 3.0 هستند. اگر وب 3.0 این مکانیسم های اجماع را نداشت، همان رتبه انرژی وب 2.0 و 1.0 را داشت. با این حال، از آنجایی که این شبکه باید از طریق یک مکانیسم به اجماع برسد، مقادیر فوق‌العاده‌ای انرژی مصرف می‌کند.

اثبات کار

اثبات کار (POW) اولین مکانیسم اجماع بود. بیت کوین، اولین شبکه ای بود که از مکانیسم اثبات کار استفاده کرد و هنوز هم از آن استفاده می کند.

مکانیسم اثبات کار ساده است. یعنی گره های شبکه باید ثابت کنند که برای تأیید تراکنش های جدید شبکه فعالیت کرده اند. برای انجام این کار، گره ها باید مسائل ریاضی بسیار پیچیده را در مدت زمان تعیین شده حل کنند.

این مسائل ریاضی به قدری دشوار هستند که برای حل آنها به رایانه ها و تراشه های تخصصی نیاز دارند. این رایانه ها و تراشه ها نیز برای حل این مشکلات به انرژی زیادی نیاز دارند. در نتیجه اجرای این گره ها از نظر مصرف انرژی بسیار گران می شود.

به همین دلیل صاحبان گره ها برای حل مشکل هزینه ها، ترجیح میدهند به ایالت هایی که برق ارزان قیمت ساخته شده از سوخت های فسیلی دارند مهاجرت کنند. این امر، تقاضا برای تولید سوخت فسیلی را افزایش می دهد و تأثیر منفی بر محیط زیست میگذارد.

در حالی که مکانیزم اثبات کار برای امنیت بلاکچین فوق العاده مهم است، اما می تواند برای محیط زیست نیز مضر باشد. این موضوع یکی از دلایلی است که تسلا از پذیرش بیت کوین به عنوان ابزار پرداخت خودداری کرد.

اثبات سهام

اثبات سهام مانند اثبات کار، یک مکانیسم توافقی برای بلاک چین است. با این حال، برخلاف اثبات کار که گره ها باید ثابت کنند یک مشکل رایانه‌ای خاص را حل کرده‌اند، در اثبات سهام گره ها باید ثابت کنند که مقدار مشخصی از توکن های خود را سهام گذاری کرده اند.

اثبات سهام اساساً از گره ها می خواهد که با پول حمایت خود را نشان دهند. برای اینکه تراکنش‌ها در شبکه‌های اثبات سهام تأیید شوند، گره‌ها باید کوین اصلی شبکه را سهام گذاری کنند. منظور از سهام گذاری یعنی یک گره با وثیقه گذاشتن کوین خود، تضمین میدهد که بلوک تراکنش را به درستی تایید کند.

شبکه‌های اثبات سهام دارای الگوریتم‌هایی هستند که گره بعدی را برای تأیید یک تراکنش به‌طور تصادفی انتخاب می‌کنند. این الگوریتم‌ها اغلب گره‌هایی را انتخاب می‌کنند که تعداد کوین های بیشتری سهام گذاری کرده است. توجه داشته باشید که اثبات سهام به هیچ قدرت محاسباتی اضافی نیاز ندارد و می توان آن را روی یک لپ تاپ معمولی انجام داد. در اصل، اثبات سهام نسبت به مکانیسم های اثبات کار 99 درصد بهینه تر است.

وب 2 چقدر بهینه است؟

تا کنون فقط کارایی انرژی Web 3.0 را بررسی کرده ایم. اکنون باید دید وب 2.0 از نظر مصرف انرژی بهینه است یا خیر.

اولین چیز در مورد وب 2.0 این است که با کل اینترنت تفاوت زیادی ندارد. اکثریت قریب به اتفاق آنچه در اینترنت وجود دارد در قالب وب 2.0 است.

به گفته آزمایشگاه برکلی، سالانه حدود 70 میلیارد کیلووات ساعت برای راه اندازی اینترنت نیاز است. این رقم انرژی، حدود 1.8 درصد از کل عرضه انرژی آمریکا را نشان می دهد. اگر میانگین هزینه برق حدود 10 سنت به ازای هر کیلووات ساعت باشد، پس مردم سالانه حدود 7 میلیارد دلار برای استفاده از اینترنت پرداخت می کنند. همچنین یعنی اینترنت مسئول انتشار حدود 300 پوند دی اکسید کربن در سال است، که این آمار فقط برای آمریکاست.

جالب اینجاست که اینترنت می تواند حتی انرژی بیشتری بگیرد. اکثر سرورهای جدید در مراکز بزرگ داده به اندازه 400000 فوت مربع مستقر می شوند. این مراکز داده همچنین با نرخ بهره‌برداری بالا کار می‌کنند، سیستم‌های خنک‌کننده پیشرفته دارند و از منابع تغذیه اضافی استفاده می‌کنند.

همه اینها وب 2.0 را از نظر مصرف انرزی بهینه میکند.

آیا وب 3.0 از 2.0 بهینه تر است؟

شکی نیست که مکانیزم اثبات کار، از نظر مصرف انرژی بهینه نیست. و این مکانیزمی است که بلاکچین هایی مانند بیت کوین (btc) روی آن اجرا میشود.

اگر بخواهیم بیت کوین را با وب 2.0 از نظر بهره وری انرژی مقایسه کنیم، مطمئناً به نفع بیت کوین نخواهد بود. بیت‌کوین و سایر بلاک‌چین‌های دارای مکانیسم‌ اجماع اثبات کار با بهینه بودن مصرف انرژی وب 2 همخوانی ندارند. به عنوان مثال، در سال 2020، مردم حدود 110 میلیارد کیلووات ساعت برای استخراج بیت کوین استفاده کردند. در حال حاضر، استخراج بیت کوین به اندازه کل کشور مالزی در سال انرژی مصرف می کند و ردپای کربنی مشابه یونان دارد.

به عنوان مثال، در سال 2020، مردم حدود 110 میلیارد کیلووات ساعت برای استخراج بیت کوین استفاده کردند. در حال حاضر، استخراج بیت کوین به اندازه کل کشور مالزی در سال انرژی مصرف می کند و ردپای کربنی مشابه یونان دارد.

با این حال، بلاک چین های اثبات سهام از هیچ قدرت محاسباتی اضافی استفاده نمی کنند. به این ترتیب، آنها قطعاً از نظر بهره وری انرژی در سطح وب 2.0 هستند.

بنابراین سوال این نیست که آیا وب 3.0 بهینه تر از وب 2.0 است یا خیر. مهم این است که آیا بلاک چین های اثبات سهام (Proof of Stake) به اندازه وب 2.0 در مصرف انرژی بهینه هستند یا خیر. و پاسخ این سوال، بله است.

ترجمه شده توسط مجله خبری نیپوتو