Các nhà hoạt động môi trường và ủng hộ Proof-of-Stake (PoS) đã liên tục kêu gọi Bitcoin (BTC) thay đổi thuật toán đồng thuận, song lịch sử đã chứng minh tại sao cơ chế BTC đang sử dụng mang lại cho nó thành công.
BTC là đồng tiền điện tử ra đời từ thuở ngành công nghiệp này vẫn còn sơ khai và cho đến nay vẫn tiếp tục thúc đẩy tâm lý thị trường. Trong suốt chặng đường phát triển, BTC đã phải đối mặt với vô vàn thách thức. Và khó khăn mới nhất xoay quanh những tranh cãi về cơ chế đồng thuận Proof-of-Work (PoW) và tác động của nó lên môi trường.
Lượng năng lượng tiêu thụ cao của mạng lưới Bitcoin là một trong những chủ đề nóng nhất vào năm ngoái, với nhiều người (điển hình là Elon Musk) chỉ trích hoạt động của BTC hiện tại đang gây hại cho môi trường. May mắn thay, các công ty đào coin đã khám phá ra việc sử dụng năng lượng tái tạo và những báo cáo mới nhất đều chỉ ra 58% năng lượng của mạng BTC đến từ các nguồn tái tạo.
Đến năm 2022, chủ đề cuộc tranh luận chuyển từ loại năng lượng sang thuật toán đồng thuận. Hàng loạt tỷ phú và người ủng hộ PoW đã khởi lập một cuộc vận động hành lang kêu gọi thay đổi mã của Bitcoin. Tâm lý này lại càng được đẩy mạnh hơn nữa trong bối cảnh Ethereum quyết định thay đổi từ PoW sang PoS, dự kiến hoàn thành vào cuối năm 2022.
PoW là cơ chế đồng thuận khai thác tiền điện tử được phổ biến bởi BTC và đã được một số dự án từ thời kỳ đầu áp dụng. PoS ra đời cùng với sự ra mắt của Peercoin vào năm 2013. Mặc dù PoS ban đầu cũng không được ưa chuộng nhiều, khả năng mở rộng và hiệu quả năng lượng đã khiến thuật toán này trở thành lựa chọn phổ biến đối với những dự án tiền điện tử mới.
Ông William Szamosszegi, Giám đốc điều hành của nền tảng đào Bitcoin Sazearch, cho rằng sai lầm cơ bản mà Greenpeace, Larsen và các nhà phê bình khác thường mắc phải khi đánh giá mức tiêu thụ năng lượng của BTC là xem xét khía cạnh 'thành phần' thay vì 'đề xuất giá trị'. Ông nói thêm:
“Chúng ta nên đánh giá một phát minh mới dựa theo khả năng giải quyết vấn đề trong xã hội của phát minh đó. PoW mang lại số tiền lớn và một đồng tiền phi tập trung hỗ trợ bởi năng lượng trong thế giới thực. PoS không thể đạt được điều này."
Gần đây, Hội đồng khai thác Bitcoin (BMC) đã trả lời một lá thư gửi đến Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA). Theo đó, họ cho biết PoW và PoS có sự chênh lệch về chất lượng. Do đó, sẽ thật sai lầm khi nghĩ rằng PoS là hình thức "hiệu quả" hơn vì nó không sở hữu khả năng tương tự.
PoW cung cấp tính phi tập trung đích thực
PoW được biết đến như phương pháp đồng thuận đáng tin cậy nhất trên blockchain. Thuật toán này hỗ trợ phi tập trung hóa giao dịch trong khi loại bỏ các bên trung gian và đảm bảo tính hợp lệ của giao dịch. PoW mang lại cơ hội bình đẳng cho tất cả mọi người và những nhà đào coin mới được khuyến khích bổ sung thêm hardware và dành nhiều năng lượng hơn để tăng phần thưởng khai thác.
Mặt khác, PoS sử dụng hệ thống staking, theo đó người dùng cần sở hữu một lượng vốn nhất định dưới dạng token của mạng lưới để trở thành validator. Tính bảo mật của PoS bắt nguồn trực tiếp từ giá trị kinh tế của mạng hoặc số tiền cần chi trả để mua một lượng stake lớn.
Mặc dù mức tiêu thụ năng lượng của BTC mang lại lợi ích cao hơn hẳn so với những dự án tiền điện tử khác, phe phản đối tiền điện tử chỉ nhìn vào chỉ số năng lượng tiêu thụ. Trong khi đó, họ không biết rằng năng lượng này tỷ lệ thuận với tính bảo mật của nó, giúp nó phi tập trung.
Dù vậy, hàng loạt nỗ lực đang được thực hiện để biến quy trình khai thác BTC thân thiện với môi trường hơn. Theo nghiên cứu của Galaxy Digital, mạng BTC tiêu thụ gần một nửa năng lượng được sử dụng bởi các ngân hàng và hoạt động khai thác vàng.
Giới phê bình thường cho rằng các thợ đào BTC đã lãng phí hoặc "đánh cắp" năng lượng lẽ ra có thể dùng cho những trường hợp sử dụng hiệu suất cao hơn. Tuy nhiên, các nghiên cứu chỉ ra thợ đào sử dụng nguồn năng lượng không cạnh tranh, tức là chúng có thể bị lãng phí hoặc không được tận dụng triệt để nếu kể cả khi họ không dùng đến.
Nhu cầu thay đổi đối với các nguyên tắc cốt lõi của mạng BTC không có gì mới. Trong cuộc chiến quy mô block BTC từ năm 2015-2017, nhiều sàn giao dịch và thợ đào mong muốn tiến hành hard fork. Tuy nhiên, cộng đồng BTC đã đấu tranh bảo vệ giá trị nguyên bản của mạng lưới do chính Satoshi Nakamoto tạo ra. Joe Burnett, nhà phân tích về hoạt động đào tiền điện tử, tin rằng bất kỳ nỗ lực nào nhằm thay đổi thuật toán đồng thuận của Bitcoin “chắc chắn sẽ thất bại".
"Người dùng Bitcoin hoặc node operator có thể chống lại những lời kêu gọi thay đổi đồng thuận và nâng cấp mạng bằng cách tương thích ngược. Cuộc chiến này đã đặt ra tiền lệ rằng BTC có khả năng chống lại bất kỳ hành động nào nhằm thay đổi đề xuất giá trị của nó, bao gồm tính khan hiếm, di động, bền vững, có thể phân chia và thay thế được”.
Nhìn lại một số fork từ năm 2018, khi cuộc tranh luận về kích thước block lên đến đỉnh điểm, lý do tại sao BTC không nên thay đổi mã dần hé lộ. Hai mạng blockchain xuất hiện trong “cuộc chiến kích thước block” là Bitcoin Cash (BCH) và Bitcoin SV (BSV). Cả hai đều phải đối mặt với vấn đề tập trung và bảo mật đáng kể và sự phát triển trên các mạng này đã giảm theo thời gian.
Một ví dụ nổi bật khác của PoW là lệnh cấm khai thác của Trung Quốc hồi năm ngoái. Trung Quốc chiếm hơn 60% sức mạnh khai thác BTC, song lệnh cầm đã khiến hàng loạt công ty đào coin phải dừng hoạt động. Hash power của mạng BTC đã giảm hơn 50% trong một đêm. Tuy nhiên, chỉ trong vòng vài tháng, sức mạnh khai thác đã trở lại mức trước đó, cho thấy sức mạnh thực sự của phi tập trung.
Các mạng PoS hàng đầu đang quay cuồng với nhiều vấn đề
Luận điểm ủng hộ PoS lớn nhất là về hiệu quả năng lượng và khả năng mở rộng. Trong khi đó, những lợi thế đó đi kèm với cái giá phải trả là phi tập trung – nguyên tắc sáng lập của tiền điện tử. Chẳng hạn, BTC được tạo ra với nguyên tắc bình đẳng, hứa hẹn mang đến cơ hội cho bất kỳ ai muốn tham gia. Dù vậy, PoS vẫn có một rào cản nhất định khi người stake cao nhất sẽ có tiếng nói đầu tiên trong quá trình ra quyết định.
Dù PoS quả thực ít tiêu tốn năng lượng hơn só với hệ thống PoW hiện tại, nhưng những nhược điểm cơ bản đã khiến BTC khó lòng thay đổi cơ chế đồng thuận trong tương lai gần. Một trong những lo ngại chính đối với PoS là mức độ tập trung và tác động lên an ninh mạng. Noble Drakoln, người dẫn chương trình podcast của Tạp chí Nhà đầu tư, nhận định “mạng PoS có thể ‘thân thiện với môi trường’ nhưng không phi tập trung”.
Ta có thể nhận thấy điều này ở một số giao thức DeFi dựa trên PoS và NFT game. Ngay cả mạng PoS lớn nhất như Solana, vốn chứng kiến mức tăng đáng kể trong việc áp dụng, cũng đã đối mặt với nhiều sự cố ngừng hoạt động trong năm qua. Hầu hết sự cố là do các cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DDoS), phá vỡ đồng thuận giữa các validator.
Ether (ETH), tiền điện tử lớn thứ hai theo vốn hóa thị trường, đã quyết định chuyển sang PoS để giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng trên nền tảng của nó. Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi đã bị trì hoãn vì nhiều lý do và việc chuyển sang PoS cũng không chắc chắn đảm bảo hoạt động liền mạch. Drakoln giải thích thêm:
“Việc chuyển sang POS sẽ gây nguy hiểm cho bảo mật nếu không tính đến phương án B để kích hoạt POW khi cần thiết. Những lo ngại về môi trường xung quanh mạng Bitcoin đã làm dấy lên mong muốn thay đổi từ PoW sang PoS. Tuy nhiên, PoW là chìa khóa tính phi tập trung của Bitcoin”.
Các cơ chế đồng thuận không chỉ hỗ trợ bảo mật mạng mà còn cho phép khả năng mở rộng. Ví dụ, ETH có kịch bản ứng dụng khác với BTC nền quy mô mở rộng cũng có sự khác biệt, khiến cho Eth2 xúc tiến sử dụng PoS.
Mặt khác, Bitcoin chỉ cần xử lý giao dịch để PoW xây dựng theo hướng bảo mật mạng tối đa trong khi tận dụng các ứng dụng layer2 như Lightning Network hoặc Stacks. Từ đó, khả năng mở rộng có thể được bù đắp bằng những tùy chọn tiết kiệm năng lượng hơn.
