Comprendre ce que Musk a dit sur le problème de l_énergie du bitcoin en un seul article

Le matin du 13 mai, heure américaine, le PDG de Tesla, Musk, a tweeté qu'il n'accepterait plus les bitcoins comme moyen de paiement pour les produits Tesla en raison de la lourde charge énergétique et de la consommation de combustibles fossiles causées par le minage. Le tweet de Musk a déclenché une forte chute du prix du bitcoin, qui est passé de plus de 55 000 dollars à moins de 50 000 dollars. Alors pourquoi le bitcoin, en tant qu'actif numérique, devient-il un problème énergétique, selon Musk ? Voici une brève analyse.

Quelle quantité de carburant est réellement consommée ?

En réalité, la véritable consommation d'énergie n'est pas le bitcoin, mais le minage qui l'accompagne. Selon une étude menée par des chercheurs de Cambridge, l'extraction de bitcoins consomme désormais 121,36 TWh (1 TWh équivaut à 1 milliard de kWh) chaque année. Ce chiffre dépasse la consommation annuelle d'électricité de la plupart des pays du monde. À raison de 270 grammes de charbon par kWh, l'extraction de bitcoins consomme environ 327,7 millions de tonnes de charbon par an. Étant donné que l'exploitation minière est toujours rentable, elle ne fera que se développer plutôt que de diminuer à court terme, ce qui signifie qu'elle consommera de plus en plus d'énergie.

La consommation d'énergie du bitcoin fait également l'objet de nombreux débats. Comme le minage de bitcoin n'a pas d'exigences en matière de localisation géographique, la plupart des machines minières peuvent être déplacées vers des endroits où l'électricité est moins chère. Le minage de bitcoins exploite les possibilités d'arbitrage du système électrique et ses avantages économiques. BCEI (bitcoin Clean Energy Initiative) estime que le bitcoin incite à utiliser des énergies renouvelables. Le minage nécessite une alimentation électrique régulière, pour laquelle les énergies renouvelables sont adaptées. En fait, les grandes sociétés minières ont remarqué le problème de "neutralité carbone" causé par le bitcoin. Argo Blockchain, une société minière britannique cotée en bourse, a signé un accord préliminaire avec DMG BlockchainSolutions, une société minière canadienne, pour lancer "le premier pool bitcoin alimenté par de l'énergie propre", qui utilise uniquement de l'énergie hydraulique.

Les raisons du minage

Dans le système bitcoin, de nombreux nœuds produisent simultanément des blocs ayant le même contenu mais des valeurs de hachage différentes. Ces blocs sont utilisés pour enregistrer les transactions qui ont eu lieu. À chaque instant, le système ne peut en sélectionner qu'un pour l'enregistrer sur la blockchain existante. Mais la façon de choisir ce bloc utilise un mécanisme de consensus, et ce mécanisme pour bitcoin est connu sous le nom de système Proof-of-Work (PoW).

Dans le cadre du mécanisme PoW, chaque nœud générateur de bloc doit résoudre un problème avec un numéro de difficulté flottant. Le premier nœud à résoudre le problème ajoute son bloc à la blockchain. Qu'il s'agisse d'emballer des données ou de calculer des problèmes mathématiques, les nœuds coûtent de la puissance de calcul, et les propriétaires doivent payer le coût correspondant. Alors pourquoi les nœuds participent-ils à ces activités ? C'est parce que Satoshi Nakamoto a conçu un système de récompense pour le bitcoin. Chaque nœud qui ajoute un bloc à la chaîne reçoit une certaine quantité de bitcoins en récompense. Et l'ensemble du processus d'obtention des récompenses en bitcoins est également connu sous le nom de minage. Comme le minage repose sur la puissance de calcul, il consomme de l'électricité, ce qui est à l'origine de la consommation d'électricité de bitcoin.

Involution parmi les machines minières

Lorsque les revenus du minage dépassent les coûts, les mineurs sont rentables. Comme le prix du bitcoin a toujours été élevé, le minage peut apporter des bénéfices considérables, ce qui attire également davantage de mineurs. Le temps nécessaire pour générer un nouveau bloc sur la chaîne suit une distribution de Poisson, avec une moyenne de dix minutes. Autrement dit, dans le cadre du mécanisme PoW, en dix minutes, un seul nœud peut résoudre les problèmes mathématiques posés par le système et obtenir des récompenses en bitcoins. À mesure que le nombre de machines minières et la puissance de calcul continueront d'augmenter, le système posera des problèmes mathématiques plus complexes en fonction de la puissance de calcul globale, afin de maintenir le rythme moyen de génération d'un nouveau bloc à 10 minutes.

Le mécanisme de vérification de la difficulté flottante du PoW entraîne une involution de la puissance de calcul entre les machines minières. Plus la puissance de calcul de la machine minière est élevée, plus il sera rapide de calculer la réponse et d'obtenir des bitcoins en récompense. Dans ces conditions, le mécanisme de vérification de la difficulté flottante rend impossible l'obtention des pièces par les machines minières à faible puissance de calcul. Afin d'éviter d'être éliminés et d'améliorer leur taux de réussite, les investisseurs doivent acheter plus de machines minières, améliorer leur puissance de calcul et faire fonctionner les machines minières en permanence. Dans ce processus, une grande quantité d'électricité est consommée.

L'extraction de bitcoins ne coûte-t-elle que de l'électricité ?

En théorie, toute blockchain qui utilise le PoW comme mécanisme de consensus entraîne une consommation d'électricité lorsque trop de nœuds sont impliqués dans le calcul. Par exemple, lorsque les investisseurs trouvent qu'il est rentable de miner du Litecoin ou du Dogecoin, ils achètent une grande quantité de machines de minage, ce qui entraîne une consommation d'électricité. Cependant, à l'heure actuelle, parmi toutes les crypto-monnaies, seul le bitcoin a suscité une vague de minage dans le monde entier.


Auteur : Chercheur Gate.io : Charles.F
* Cet article ne représente que l'opinion du chercheur et ne constitue pas une suggestion d'investissement.
*Gate.io se réserve tous les droits sur cet article. La rediffusion de l'article sera autorisée à condition que Gate.io soit référencé. Dans tous les autres cas, une action en justice sera engagée pour violation des droits d'auteur.