Thợ đào Mỹ trước những thách thức tới từ Trung Quốc

Ngành công nghiệp khai thác tiền kỹ thuật số bắt đầu bùng nổ ở Mỹ và Canada, đem lại sự cạnh tranh đối với các mỏ đào ở Trung Quốc vốn kiểm soát hơn một nửa sức mạnh băm của thế giới.

Trong tháng 3, Neptune Digital Assets và Link Global đã thông báo xây dựng mỏ Bitcoin công suất 5 MW ở Alberta, Canada. CEO Cale Moodie của Neptune Digital Assets khi đó đã nhấn mạnh tầm quan trọng của áp lực toàn cầu trong việc xây dựng mỏ khai thác Bitcoin rải khắp thế giới.

Gần đây, một khoản đầu tư hơn 200 triệu USD đã được triển khai để xây mỏ ở Mỹ. Xu hướng này đang gia tăng nhanh chóng ở Bắc Mỹ, theo giám đốc chiến lược Meltem Demirors của CoinShares.

Vào tháng 3, bang Kentucky của Mỹ cũng vừa thông qua hai dự luật để giảm thuế cho các thợ đào tiền ảo, nhằm thu hút hơn nữa các lao động địa phương.

Với việc các nguồn vốn được giải phóng, chưa bao giờ người ta thấy việc xây dựng mỏ khai thác Bitcoin quy mô lớn ở Bắc Mỹ lại bùng nổ đến vậy.

Chuyện gì đã xảy ra?

Trung Quốc hiện chiếm 65% quy mô khai thác Bitcoin trên toàn cầu, so với chỉ 7,24% của Mỹ. Con số chính xác có thể không giống nhau theo các báo cáo của Mỹ và Trung Quốc, nhưng một thực tế là Mỹ đang bị bỏ xa trên mặt trận này.

Trung Quốc đang chiếm tới 65% tổng công suất khai thác Bitcoin trên toàn cầu

Trong những ngày đầu của tiền ảo, các thợ đào Mỹ vẫn còn băn khoăn không biết liệu tỷ lệ băm (hashrate) của họ có được trả khi góp vào mỏ đào hay không. Nhiều trường hợp thợ đào còn được trả ít hơn công sức họ đã bỏ ra.

Bởi Bitcoin sử dụng bằng chứng công việc (PoW), tỷ lệ băm trở thành thứ quyết định bao nhiêu phần trăm công sức bỏ ra của thợ đào được trả thưởng xứng đáng. Proof-of-Work (PoW) là thuật toán đồng thuận được tạo ra trong mạng blockchain, được sử dụng để xác nhận giao dịch và sản xuất các khối mới trong chuỗi.

Trong khi đó, tỉ lệ băm là đơn vị đo lường khả năng giải thuật toán của thiết bị đào tiền mã hóa như Bitcoin. Bởi việc đào bitcoin bao gồm việc giải các thuật toán để xác nhận giao dịch, do đó đòi hỏi phải có thiết bị mạnh, giúp tìm ra hàm băm cần thiết trong khoảng thời gian ngắn nhất.

Nhưng Trung Quốc đã mau chóng bắt tay vào việc khai thác từ rất sớm nhờ giá nhân công và giá điện rẻ mà không phải bận tâm quá nhiều tới các vấn đề bên ngoài. Nước này hiện dẫn đầu thế giới khi chiếm khoảng 30% sản lượng thủy điện và 50% năng lực sản xuất điện từ than đá.

Vấn đề về môi trường

Ở Bắc Mỹ, bất cứ hành động gây hại cho môi trường nào đều bị các nhà hoạt động môi trường đưa vào tầm ngắm.

Khi cơn sốt tiền ảo bùng nổ, hoạt động khai thác Bitcoin vốn ngốn điện năng và phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính mau chóng trở thành tâm điểm chỉ trích.

Trong khi đó, mức tiêu thụ điện năng cho việc đào Bitcoin ở Trung Quốc sẽ đạt đỉnh 296,59 TWh vào năm 2024, theo Nature Communications. Mức tiêu thụ này vượt quá tổng tiêu thụ năng lượng vào năm 2016 của Ý và Ả Rập Xê Út cộng lại.

Tháng 3, Ngân hàng Mỹ chỉ trích việc tiêu thụ một đồng Bitcoin ở mức giá 50.000 USD tạo ra lượng khí thải carbon tương đương 270 tấn, tương đương động cơ đốt trong của 60 chiếc xe hơi.

Cơ chế PoW khiến các giao dịch Bitcoin yêu cầu thợ đào phải tranh nhau giải thuật để xác thực khối vào chuỗi. Đổi lại, họ nhận được phần thưởng là các Bitcoin cho việc hoàn thành các bài toán hóc búa. Vì thế, các cỗ máy như ASIC được thiết kế chuyên dụng để làm việc này và nó ngốn điện năng khủng khiếp.

Thực tế đây là tính năng tăng cường bảo mật của PoW chứ không phải lỗi. Nếu các đáp án mà được gọi là băm (hash) quá dễ để giải, mạng lưới blockchain sẽ dễ dàng bị tin tặc tấn công.

Tuy nhiên, sử dụng nhiều năng lượng không nhất thiết là điều xấu. Một công ty có tên Crusoe Energy đã phát triển công nghệ để “tóm” lấy khí gas lơ lửng ở bầu khí quyền tại các giếng dầu và dùng nó để cung cấp năng lượng cho các trung tâm dữ liệu ngay tại chỗ.

Công ty đã triển khai các dự án ở Colorado, Montana, Wyoming, North Dakota và kết quả giảm được 72% lượng khí thải CO2 so với việc đốt cháy nó.

Các mỏ đào Bitcoin cơ bản là ngốn điện năng do nó chạy 24/7 và cần những nguồn năng lượng ổn định và liên tục.

Một lợi thế khác của Bitcoin là nó sử dụng năng lượng ở những nơi xa khu dân cư, giống như các mỏ khai thác đặt ở những vùng hẻo lánh tại Tân Cương, Trung Quốc. Vấn đề lớn hiện nay là Bitcoin vẫn đang sử dụng các nguồn năng lượng hóa thạch và làm giàu cho các công ty này. Chỉ 39% tổng tiêu thụ năng lượng đến từ các nguồn năng lượng tái tạo như gió, nước, mặt trời, theo nghiên cứu của ĐH Cambridge.

Nhưng dù việc đào Bitcoin có chạy hoàn toàn bằng năng lượng tái tạo, nó vẫn sẽ tạo ra nhu cầu ngày càng gia tăng về ASIC và làm gián đoạn chuỗi cung ứng thiết bị bán dẫn trên toàn cầu. Kết quả cuối cùng là một đống chất thải điện tử mà không một nguồn năng lượng xanh nào có thể giải quyết.

Vấn đề có thể được kiểm soát nếu trọng tâm của ngành này được chuyển từ Trung Quốc sang Mỹ, nơi các nhà hoạt động môi trường đóng vai trò tích cực trong việc việc kiềm tỏa mức tiêu thụ điện năng và phát thải khí carbon ra môi trường.

Rủi ro an ninh?

Ngoài vấn đề môi trường, một mối nguy hiểm khác nằm ở cơ chế đồng thuận của Bitcoin khi có hơn một nửa mạng lưới băm đặt ở Trung Quốc.

Điều đó khiến cho Trung Quốc có thể kiểm soát giao thức và đảo ngược giao dịch. Đây là một sự hổ thẹn với người Mỹ khi cuộc cách mạng Internet được khởi xướng ở xứ sở cờ hoa, nhưng ở thời đại của tiền điện tử, Trung Quốc lại đang kiểm soát cuộc chơi.

Các cuộc tấn công tiền ảo được gọi là tấn công 51%, nhắm vào điểm yếu trong cơ chế đồng thuận của PoW khi một nhóm người nắm trong tay hơn 50% sức mạnh băm. Trong những cuộc tấn công như vậy, kẻ tấn công không thực sự đánh cắp tiền ảo mà chỉ là chi tiêu gấp đôi số tiền mà hắn có bằng cách thực hiện hai giao dịch đồng thời đến hai ví khác nhau và đánh lừa hệ thống.

Nhưng bất kỳ sàn giao dịch có thanh khoản tốt nào cũng có thể ngăn chặn cuộc tấn công như vậy bằng việc thiết lập giới hạn rút tiền.

Trong tương lai, sự cạnh tranh của các nhà máy sản xuất chip bán dẫn tạo ra nhiều cuốc xẻng 4.0 hơn nữa được kỳ vọng sẽ giúp ngành công nghiệp này phủ sóng toàn cầu.

Ngày tàn của PoW?

Cơ chế PoW liệu có hết thời? Sau tất cả, đồng Ethereum đang nổi lên với vốn hóa lớn thứ hai thị trường, chuẩn bị chuyển sang cơ chế bằng chứng cổ phần (Proof-of-Stake) giúp giảm đáng kể năng lượng tiêu thụ và tăng tốc giao dịch.

Cơ chế này giúp một người có thể khai thác hoặc xác nhận các giao dịch khối bằng cách gửi tiền ảo vào mạng lưới. Số tiền gửi này sẽ được khóa lại và được trả cho chủ nhân của nó sau một khoảng thời gian nhất định, nhằm ngăn chặn gian lận xảy ra.

Dù vậy, PoW trong 12 năm tồn tại đã chứng minh khả năng ngăn chặn mọi cuộc tấn công mạng. Trong khi đó, PoS vẫn cần thời gian để thử nghiệm. Giai đoạn chuyển sang PoS của Ethereum, mà được gọi là ETH 2.0, đã được lên kế hoạch từ 2 năm trước và dự kiến sẽ bắt đầu triển khai vào tháng 7 tới.

Trung tâm mới của Bitcoin?

Không phải Mỹ nhưng cũng không phải Trung Quốc, các quốc gia mới nổi khác có thể sớm vượt mặt cả hai nhờ năng lượng tái tạo nhiều hơn và chi phí vận hành rẻ hơn như Ấn Độ.

Mỹ đang phát triển mạnh mẽ nhưng các mỏ vàng ở Trung Quốc không thể biến mất trong một đêm trừ phi có những quy định đặc biệt của chính phủ. Các chuyên gia kỳ vọng rằng Trung Quốc có thể giảm xuống còn 40-50% tổng tỷ lệ băm trong vòng 3 năm tới, và khi đó Bắc Mỹ có thể chiếm 30%, 20% đến từ châu Âu và 10% còn lại nằm rải rác ở các khu vực khác.

Vấn đề với Mỹ là chính quyền liên bang không can thiệp và cần những chính sách riêng ở những tiểu bang để thu hút và giữ chân các công ty blockchain, như trường hợp của bang Zug ở Thụy Sĩ, nơi được mệnh danh là Thung lũng tiền ảo của thế giới nhờ các chính sách đặc thù của chính quyền tiểu bang.

Một thợ đào đang vệ sinh máy ASIC

Một số bang như Kentucky, Texas và thành phố như Miami của Mỹ đang dần công nhận blockchain là công nghệ của tương lai và các chuyên gia hy vọng Bắc Mỹ có thể giành được 10% tỷ lệ băm toàn cầu trong năm tới.

Dù vậy, khi Bitcoin tiếp tục nhận được sự đầu tư, vấn đề môi trường sẽ tiếp tục là rào cản lớn ngăn cản sự bùng nổ của các mỏ đào ở Bắc Mỹ, chuyên gia Ethan Vera của Hashrate Index nhận định.

Sự cố mất điện ở Tân Cương hôm 16/4 làm ảnh hưởng tới các mỏ đào nơi này và qua đó gián tiếp khiến Bitcoin mất 21% giá trị so với đỉnh 64.000 USD, có thể là lời cảnh báo mạnh mẽ nhất với nước Mỹ trong cuộc chiến tiền điện tử, tương lai của nhân loại.