Sieć Lightning jest 3.7 milionów razy wydajniejsza niż Visa

Jedna transakcja w sieci Bitcoin zużywa tyle energii, co 500.000 użyć karty Visa.

To tylko jedno z wielu porównań, których używa się w celu pokazania jak nieefektywny jest Bitcoin jako sieć płatnicza. Sęk tkwi w tym, że Bitcoin jest otwartą księgą – to co widzisz w hashracie, jest wszystkim co się w niej znajduje. Nie ma biur dla personelu, ludzi zajmujących się marketingiem i sprzedażą; nie potrzebuje systemu do wykrywania oszustw, PR ani centrów przechowujących dane, nie ma milionów terminali POS ani miliardów plastikowych kart i papierowych paragonów. Nic z tego nie jest potrzebne w przypadku Bitcoina. Wszystko czego potrzebuje jest jawne, co czyni go łatwym celem.

Poza tym, dość trudno jest dokładnie obliczyć zużycie energii sieci Bitcoin, czego dowodzą duże wahania w szacunkach. Jest tu również pomijany fakt, że korzystanie z energii jest podstawowym wymogiem zdecentralizowanego systemu, ponieważ musi to robić aby zabezpieczyć sieć, przy czym im więcej, tym lepiej. Energia automatyzuje rolę zaufania i bezpieczeństwa, jaką w scentralizowanych systemach odgrywają ludzie.

Nie ma to jednak znaczenia, ponieważ jest to naiwne porównanie wynikające z braku zrozumienia, czym są Visa i Bitcoin. Bitcoin to sieć rozliczeniowa podobna do rozliczeń międzybankowych lub Fedwire w USA. Hashrate Bitcoina zabezpiecza rozliczenia, zapewniając, że przy wystarczających potwierdzeniach niemożliwe jest cofnięcie transakcji. W przypadku Visa, kupujący może zlecić zwrot pieniędzy z Twojego konta nawet kilka miesięcy po transakcji.

Visa nie jest siecią rozliczeniową, obsługuje ona sieć łączącą sprzedawców, klientów i banki. W rzeczywistości sami nie rozliczają żadnych funduszy, robią to ich partnerzy bankowi. Visa działa jedynie w celu połączenia wszystkich elementów na wysokim poziomie, jako pośrednik, udostępniając dane między bankiem klienta a bankiem sprzedawcy. Następnie to banki obsługują rozliczenie faktycznych środków za pomocą przelewów międzybankowych. Więcej o Visa przeczytać można tutaj.

Aby rzeczywiście porównać Visa do Bitcoina, trzeba by uwzględnić rozliczenia międzybankowe dokonane za pośrednictwem ich 15,500 partnerów bankowych, w przeciwnym razie płatności te utkną w bazie danych Visa i nie trafią na konto bankowe sprzedawcy. Bardziej rozsądnym porównaniem byłoby zatem porównanie jej do sieci Bitcoin Lightning, ponieważ obie działają jako druga warstwa, powyżej ich odpowiednich warstw rozliczeniowych.

Sieć Lightning to zbiór węzłów, które kierują płatności kanałami. Innymi słowy, łączą się i udostępniają dane o transakcjach między klientami i sprzedawcami, podobnie jak w sieci Visa. Rzeczywiste rozliczenie następuje w głównym łańcuchu Bitcoina, gdy węzeł zamyka kanał. Może to nastąpić za każdym razem, gdy operator węzła się na to zdecyduje i po dowolnej liczbie transakcji. Po zamknięciu, saldo końcowe tego kanału jest następnie rozliczane w podobny sposób, w jaki rozliczają je między sobą banki, z wyjątkiem tego, że w sieci Bitcoin transakcja staje się nieodwracalna.

Zróbmy teraz trochę obliczeń, aby oszacować zużycie energii przez sieć Lightning. Węzeł Lightning nie potrzebuje do działania maszyny o dużej mocy, jest to dość łatwe nawet dla Raspberry Pi 4 przy poborze mocy ~3W tuż powyżej stanu bezczynności. Węzły routingu też radzą sobie na tym sprzęcie. Ważniejsza jest ogólna solidność systemu, przyzwoite łączę z internetem i stabilne zasilanie dzięki zapasowemu zasilaczowi UPS.

Oczywiście ci, którzy poważnie podchodzą do routingu, powinni korzystać z czegoś poważniejszego niż Pi 4, jednak nawet podstawowy komputer stacjonarny poradzi sobie z zadaniem. Rzeczą oczywistą jest, że nie ma hashrate'u, o który można by konkurować jako węzeł, a ponieważ operatorzy nie wykraczaliby zbyt daleko poza to, co jest konieczne do niezawodnego działania węzła, w przeciwnym razie niepotrzebnie wydawaliby pieniądze na energię elektryczną i lepiej byłoby wykorzystać ten sprzęt w innym miejscu.

Według 1ML.com istnieje około 9660 węzłów z aktywnymi kanałami, z których większość to prawdopodobnie Pi 4 lub podobne urządzenia małej mocy, o czym świadczy liczba dostawców węzłów "pod klucz", którzy oferują to właśnie końcowemu użytkownikowi: Casa, myNode, Raspblitz, Nodl.it, Umbrel. Chociaż pobór mocy tych urządzeń waha się między 3–10W, możemy uśrednić go na poziomie 6,5W. Prawdopodobnie istnieje również duża liczba węzłów prywatnych, których nie uwzględniam w tych obliczeniach, ponieważ liczba jest nieznana. Nie ma to również znaczenia dla tego porównania, ponieważ węzły prywatne byłyby podobne do klienta, który odwiedza sprzedawcę, aby kupić coś za pomocą karty Visa, podczas gdy węzły publiczne byłyby podobne do sprzedawców i centrów danych, które kierują i rejestrują transakcje.

Dla ~300 węzłów, każdy o pojemność około 1 BTC lub więcej, można argumentować, że używałyby komputera stacjonarnego. W przypadku tych węzłów nie jest wymagana żadna dedykowana karta graficzna, a procesor prawie nie jest używany, więc całkowite zużycie energii byłoby bliskie stanu bezczynności, dlatego możemy podać rozsądne średnie oszacowanie 120W na maszynę.

Gdybyśmy mieli szacować ostrożnie, moglibyśmy dodać powyższe razem, co dałoby nam 120W x 300 = 36,000W dla węzłów routingowych działających na komputerach stacjonarnych. Następnie dodatkowe 6,5W x 9360 = 60,840W dla mniejszych węzłów routingowych i hobbistycznych operatorów węzłów.

Razem ((96,840W x 24h)/1000) x 365 = 848,318 kWh rocznie. W żadnym wypadku nie jest to mała liczba, jednak wszystkie te węzły są również węzłami Bitcoin, a także pomagają utrzymać obie warstwy sieci bezpieczne i zdecentralizowane, za pomocą jednego urządzenia o niskim poborze mocy.

Z drugiej strony, Visa w 2019 r. zużyła 741,306 GJ energii - czyli 205,918,333 kWh, lub 242,74 razy więcej niż sieć Lightning. Przetwarzanych jest 138,3 miliardów transakcji rocznie lub średnio 4385 transakcji na sekundę. Oszacowanie liczby transakcji przy użyciu Lightning jest dość trudne, ponieważ te dane nie są publicznie, ale z pewnością liczba ta nie jest nawet blisko liczby transakcji Visa. Pamiętajmy jednak, że Visa ma w tym zakresie 60 lat przewagi, podczas których ich sieć rozrosła się do 61 milionów punktów handlowych.

Możemy za to porównać przepustowość i zużycie energii, aby określić, jak wydajna jest sieć płatnicza na dużą skalę. Visa szacuje swoją maksymalną wydajność transakcyjną na 65,000 na sekundę, lub ponad 2 biliony transakcji rocznie.

Lightning może przetwarzać miliardy transakcji na sekundę. Gdybyśmy mieli użyć 1 miliarda jako wskaźnika, odpowiadałoby to 31,5 biliardom transakcji rocznie.

Lightning ma 15,384 razy większą przepustowość niż Visa, mimo że zużywa ponad 242 razy mniej energii. Postawmy je teraz obok siebie, aby nakreślić obraz tego, jak wydajna jest sieć pod względem przepustowości w stosunku do zużycia energii. Według tych obliczeń, sieć Lightning jest ponad 3,7 miliona razy bardziej wydajna niż Visa.

Chociaż nie jest to najdokładniejsze obliczenie, wciąż ma prawdopodobnie więcej sensu niż porównanie sieci rozliczeń Bitcoin z siecią routingu w Visa. Porównując przepustowość ze zużyciem energii, widzimy, że Visa jest znacznie w tyle pod względem wydajności jako sieć płatnicza. Niesamowita przepustowość sieci Lightning może zrewolucjonizować globalną infrastrukturę płatności i wypchnąć na przód ekonomię mikrotransakcji, a wszystko to przy użyciu bezpiecznej i zdecentralizowanej warstwy rozliczeniowej Bitcoina.