如果說區塊鏈技術將徹底改變我們的交易方式，那麼，目前擺在許多計算機科學家面前的一大難題還在於——如何解決區塊鏈技術帶來的電力消耗問題？
此前，摩根士坦利發布的一項報告**曾顯示，2023年，位元幣的電力需求預計將增長三倍，一年的用電量相當於阿根廷全國一年的電力需求。
圖：康奈爾大學電腦科學教授emin gun sirer
對此，康奈爾大學電腦科學教授、也即該學院加密貨幣和智慧型合約運動的聯合創始人emin gun sirer表示：
「企業有其職責來避免位元幣產生的電力浪費，（目前）位元幣的執行方式產生的電力成本非常高昂。」為此，一批來自頂尖機構的創新者如mit、康奈爾大學，還有一些技術巨頭如ibm和英特爾等，正在開發大量的「綠色」區塊鏈技術，以解決企業對簡化區塊鏈各種交易的需求。目前，區塊鏈可有助於實現交易自動化，並將這些交易記錄在可供所有參與者使用的防篡改數字紀錄中。
開發人員表示，按照目前的能效來看，區塊鏈可根據自身業務需求進行擴充套件。這也意味著企業每秒鐘可以最低的成本處理更高數量的交易，並不斷適應日益擴大的使用者群。
與此同時，潛在的獎勵措施也激發了技術人員之間為企業和機構開發區塊鏈解決方案的競賽。據sirer介紹，「最終開發出獲勝演算法的人員，將獲得數十億美元的大部分獎勵。」他還補充說：
「我們正處於乙個區塊鏈遍地開花的時機，這一市場將掌握在少數贏家手中。」圖：consensys軟體工程師mike goldin（via vimeo）
作為虛擬貨幣的一大分支，以太坊正試圖「擠兌」位元幣的「大佬」位置，成為「幣圈大拿」。就此，以太坊創業公司consensys的軟體工程師mike goldin說：「開發人員已經建立了乙個新的區塊鏈，其能耗可降至幾乎為零的狀態，並在允許可擴充套件性的同時還能提高安全性。」據了解，該團隊主要基於以太坊來建立應用。
「如果以太坊的規模擴大到1000倍，甚至100萬倍，其消耗的電力也同比例增長的話...那這場遊戲就玩完了」，goldin表示，「所以，最後我們可能不得不通過消耗太陽能來推動區塊鏈的發展。如果我們能擴大以太坊的規模，卻無法縮減電力消耗，還是沒什麼卵用。」
這些技術人員在降低能耗方面的舉措，也將讓以太坊進一步區別於位元幣。目前，以太坊共享的pow（proof-of-work：工作量證明）機制（在該機制下，技術人員挖的幣越多，賺的也越多），可謂是造成位元幣電力消耗背後的罪魂禍首。當然，這也是計算機破解數學難題、獲得新的位元幣的乙個不可避免的過程。
一方面，挖礦對電力需求的激增，也讓網路安全保護提上了日程。一些黑客侵襲或盜幣事件頻發，為業界造成了不小的恐慌。
mit斯隆管理學院技術創新教授christian catalini對此表示，
「工程師們正在為使用者和攻擊者之間設定一道屏障，這一屏障需要巨量的電力來支撐。如果為了一筆價值100萬美元的位元幣交易需要花費1億美元的電費，那我可沒有動力去幹這樣的事情。」目前，區塊鏈開發者正在嘗試用新的方法來保護公鏈網路，同時大幅度降低能源成本、加快交易速度、降低交易成本，並提公升可擴充套件性。另一方面，一些企業則通過使用許可鏈（permissioned blockchain：指參與到區塊鏈系統中的每個節點都是經過許可的，未經許可的節點是不可以接入到系統中）來降低能源消耗，比如，銀行就更喜歡這種設計，以保證交易資料的私密性。
如果以太坊被大規模採用，對於 consensys 這樣的以太坊創業公司而言，就將贏得一筆大買賣。對此，該公司聯合創始人andrew keys直言不諱：
「如果以太坊高階成為可媲美於下一代網際網路的存在，那麼，我們將有機會成為alphabet這樣的巨頭的繼任者。」然而，對於consensys而言，其周圍也不乏競爭者——上至技術巨頭，下至金融科技新創，都在試圖開發更「環保」、更「綠色」的區塊鏈解決方案來獲得鉅額收益。如英特爾和ibm就聯合為企業客戶構建區塊鏈解決方案，以作為hyperledger專案的一部分。據悉，hyperledger是一家致力於為企業提供區塊鏈解決方案的聯盟，其能提供五種不同的許可鏈，且不需要使用pow或「挖礦」。
ibm負責開源技術的cto chris ferrisd表示：
「為了支援業務發展的速度、最終性和可持續性，考慮到成本和交易處理速度的需要，挖礦將破壞它的可持續性。」為此，區塊鏈開發商r3已經為大型金融機構建立了節能區塊鏈。該公司開發的許可鏈corda，可適應銀行法規，保護敏感客戶對資料隱私的需求。據了解，corda開源一直都在r3的計畫範圍之內，該公司正在嘗試將其區塊鏈解決方案作為全球銀行的行業標準。現在，包括美國銀行、巴克萊銀行、瑞銀和富國銀行在內的金融機構，都在此進行了押注。
與此同時，這一賽場上也不缺乏金融科技新創和學術研究人員的身影。sirer說：
「現在，幾乎每個玩家都手握乙份ico***。雖然其中一半以上都已不攻自破。」為此，sirer的團隊還正在開發一種名為「有用工作量證明」（proof-of-useful work）的「綠色」區塊鏈演算法。在該演算法中，用於驗證區塊和收集新幣的下一代計算機，將根據其在現實世界中執行有用功能所消耗的能量來被選擇。圖：mit教授、圖靈獎得主silvio micali
micali表示，algorand節省的電費成本，可進一步轉嫁給那些通過區塊鏈交易的使用者，從而大大降低他們的交易費率。
對micali來說，在這個商業競爭的社會，其非常歡迎來自美國巨頭企業的競爭。但從內心深處，其更「心懷全球」。
在去年於烏鎮舉行的世界網際網路大會上，這位站在鏡頭前擺出剪刀手的學究曾對數字經濟的發展作出這樣乙個精要總結：
在數字空間中，任何國家之間的距離變得越來越近，數字產品和服務也變得更為平等和互利流動。然而，前所未有的經濟擴張也正在等著我們。區塊鏈技術在解決什麼問題？
區塊鏈是信任的機器，想必很多人已經認同了這種說法，但位元幣等諸多區塊鏈系統真的能夠做到 無需信任 trustless 嗎？顯然不是真的，就現階段而言，我們依然需要信任開發者，信任 信任錢包商，信任交易所，諸如此類。開發者們經常會說 don t trust.verify 這句話，聽上去是非常美和酷。但...
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