Confronto sull'utilizzo dell'energia: blockchain Proof of Work e Proof of Stake
In Breve
Esplorare l'evoluzione del consenso Blockchain: un'analisi comparativa di Proof of Work e Proof of Stake. Questo articolo approfondisce le principali differenze tra gli algoritmi di consenso Proof of Work (PoW) e Proof of Stake (PoS), evidenziandone l'impatto sul consumo energetico, sulla scalabilità e sulla sostenibilità ambientale. Concentrandoci su esempi importanti come la transizione di Ethereum alla PoS, valutiamo il potenziale della PoS come alternativa più ecologica ed efficiente alla PoW, offrendo approfondimenti sia agli appassionati di blockchain che alle parti interessate del settore.
Proof of Work e Proof of Stake: qual è la differenza?
Cos’è la Proof of Work e perché tutti ne parlano mentre discutono di blockchain? Proof of Work è l'algoritmo di consenso più comunemente utilizzato dalle reti crittografiche più popolari. Il PoS (da Proof of Stake, anche “staking” è un nuovo metodo per dimostrare l'interesse della proprietà che è più sostenibile del PoW. Negli ultimi anni, tuttavia, alcune blockchain hanno iniziato a tentare di passare da un sistema all'altro – ad esempio, Ethereum, che dovrebbe aiutare la scalabilità del progetto.
Blockchain è una serie di blocchi contenenti transazioni. Il blocco genesi è il primo ed è seguito dal successivo. Poiché ogni nuovo elemento è collegato a quelli che lo hanno preceduto, è improbabile che la valuta digitale già spesa venga riutilizzata.
I minatori che scelgono la blockchain basata su PoW necessitano di hardware potente per ricavarne energia mentre competono per aggiungere nuovi elementi alla catena. La “regola della catena più lunga” afferma che non vi è alcuna garanzia che il blocco aggiunto più recentemente sia l’ultimo blocco della catena. È possibile che un minatore diverso aggiunga due collegamenti di seguito più rapidamente rispetto ad altri minatori, rendendo non valido il collegamento precedente. In una situazione del genere la catena diventa più lunga della catena precedente. I minatori devono attendere almeno sei conferme di transazione o sei elementi da aggiungere affinché una transazione diventi definitiva.
Una delle alternative più vicine della PoW alla blockchain è l’approccio PoS, che organizza i collegamenti in modo cronologico e graduale senza richiedere alcun lavoro fisico o procedure ad alta intensità energetica. Inoltre, i validatori, ovvero gli “auditor” partecipanti, non competono tra loro. A differenza di Bitcoin, che impiega 10 minuti per generare un singolo elemento, PoS genera blocchi in circa un paio di secondi.
A causa dei suoi effetti sull’ambiente, il consumo energetico del registro PoW è stato oggetto di discussione e preoccupazione. L’estrazione mineraria PoW è stata criticata a causa della sua natura ad alta intensità energetica, che ha sollevato preoccupazioni sulla sua impronta di carbonio e sul ruolo nel cambiamento climatico. Secondo alcune stime, il consumo energetico annuo del solo Bitcoin è pari a quello dei piccoli paesi.
PoW utilizza la competizione tra minatori per risolvere problemi matematici impegnativi al fine di verificare le transazioni e aggiungere nuovi elementi alla rete. Per questa procedura sono necessarie quantità significative di energia e potenza di elaborazione. I minatori utilizzano apparecchiature specializzate come GPU (unità di elaborazione grafica) o ASIC (circuiti integrati specifici per l'applicazione) per eseguire questi calcoli in modo efficace. PoW ha un consumo energetico significativo. Ad esempio, la rete Bitcoin, che utilizza la prova di lavoro, richiede molta potenza. Le preoccupazioni relative all’effetto ambientale dei registri basati su PoW sono sorte a causa del crescente utilizzo di energia di questi sistemi poiché l’attività mineraria diventa più complessa e richiede maggiore potenza di elaborazione.
Come funziona la Proof of Stake?
Allo stesso tempo, nella Proof of Stake la probabilità di un validatore di essere scelto per produrre un nuovo blocco aumenta con la quantità di valute digitali che possiede. PoS utilizza molta meno energia perché non richiede la stessa potenza di elaborazione di PoW. I validatori devono solo mantenere il proprio investimento nella moneta e rimanere connessi alla rete. Ad esempio, con l’aggiornamento Ethereum 2.0, la rete decentralizzata più estesa, Ethereum, sta passando da PoW a PoS. Parte della motivazione di questo cambiamento è ridurre il consumo di energia e gli effetti ambientali di Ethereum.
Pur considerando il “derby” tra Proof of Stake e Proof of Work, non vi è concorrenza nel fornire un nuovo blocco basato sull’utilizzo di energia nelle reti PoS. Tuttavia, i minatori PoS devono ancora sostenere spese relative alla fornitura di connettività Internet e alla manutenzione del computer.
La blockchain PoS riduce le spese operative della rete poiché utilizza molta meno energia. Tuttavia, a causa del sostanziale aumento del volume delle transazioni e del fatto che la gestione della rete continua a ricevere ricompense nonostante la riduzione dei costi di transazione, gli operatori del pool e i validatori possono ancora trarne profitto. In termini di stabilità e sostenibilità, attualmente non esistono alternative al PoS. In generale, Metaverse Post ritiene che il PoS si stia dimostrando promettente come sostituto del PoW, anche se entrambi presentano vantaggi e svantaggi, in particolare per le iniziative blockchain che cercano di ridurre il proprio impatto energetico e di carbonio.
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Circa l'autore
Viktoriia è una scrittrice su una varietà di argomenti tecnologici, tra cui Web3.0, AI e criptovalute. La sua vasta esperienza le consente di scrivere articoli approfonditi per un pubblico più ampio.
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