Bitcoin se está comiendo Quebec

Alexi Hobbs





A primera vista, nada parece particularmente innovador en este viejo parque industrial en Saint-Hyacinthe, Quebec, a unas 60 millas al este de Montreal. El aire está denso con el olor a cacao tostado, que emana de una enorme fábrica de chocolate y se filtra en camiones con remolque y oficinas olvidadas. Cerca de allí, un taller de reparación de audiovisuales y un laboratorio agrícola especializado en la detección de patógenos del ganado compiten por el espacio con una enorme planta de procesamiento de lácteos en desuso. Escondido detrás de los tres se encuentra un edificio desgastado y bajo que anteriormente sirvió como almacén para una empresa de sopas y, antes de eso, como fábrica de pañales. Se podría pensar que también se había olvidado, si no fuera por las láminas de plástico que insinúan una nueva construcción en el interior y la pequeña flota de relucientes autos de la compañía estacionados en el estacionamiento. Pero la pista más grande de todo lo que está sucediendo aquí es algo nuevo y decididamente de alta tecnología, se puede escuchar mientras se está de pie junto a esos autos: un zumbido omnipresente, audible fuera del edificio, creado por miles de computadoras, cada una completando el mismo singular. tarea una y otra vez, día tras día, sin cambios ni interrupciones.

Estas computadoras son propiedad de Bitfarms, una de las operaciones mineras de criptomonedas más grandes de América del Norte. Aquí, en la fábrica que alguna vez estuvo abandonada, alrededor de 7000 máquinas del tamaño de una caja de zapatos (a partir de abril, pero se espera que aumente a 14 000 para julio) se encuentran en estantes apretados en una sola fila del piso al techo que divide el edificio. En un lado de las pilas, un lío de cables y enrutadores que salen por la parte trasera de cada computadora está expuesto al aire frío de Canadá. Por otro lado, miles de ventiladores idénticos rugen mientras empujan el aire caliente a través de un montón de cajas de cartón vacías hacia el espacio vacío. Un puñado de ocupados empleados se mueven entre los dos lados vistiendo camisetas finas y jeans, con el rostro sonrojado. Incluso en un día crudo y gris, el calor del lado del ventilador es sofocante.

Los cables y enrutadores detrás de cada computadora están expuestos al aire frío de Canadá. Alexi Hobbs



El problema de la cadena de bloques

Esta historia fue parte de nuestra edición de mayo de 2018

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Estas computadoras, a menudo llamadas plataformas, están especialmente diseñadas. Capaces de soportar cambios drásticos de temperatura y humedad, están singularmente programados no solo para realizar un solo cálculo billones de veces por segundo, sino para repetir esos cálculos durante todo el día y sin pausa. También consumen mucha energía: solo los 7000 de Saint-Hyacinthe consumen constantemente más energía que el cercano estadio de hockey de los Montreal Canadiens, incluso en una noche de juego con entradas agotadas.

A nivel mundial, millones de estas computadoras están en funcionamiento, parte del auge de las criptomonedas que comenzó en 2009. En la década transcurrida desde el inicio de Bitcoin, la mayor parte de este trabajo minero se ha producido en países como China y Rumania, que ofrecen abundante electricidad y poca regulación. . En 2016, Hydro-Québec anunció un plan formal para atraer centros de datos como los que administran Microsoft y Amazon. Los mineros de criptomonedas también llamaron y comenzaron a enviar propuestas en septiembre de 2017. El interés de ellos pronto se volvió abrumador, con más solicitudes de las que la compañía eléctrica podía aceptar. Si Quebec aceptara incluso una fracción de ellos, la provincia bien podría convertirse en el nuevo centro mundial de minería de criptomonedas. Eso ha generado dudas sobre qué tan bien la red de Hydro-Québec puede soportar estas demandas de energía, particularmente en el invierno. Mientras tanto, los ambientalistas y los defensores de la justicia social se preocupan por el impacto ecológico y cultural de esta campaña. Y eso, a su vez, plantea cuestiones éticas difíciles sobre el valor real de una moneda totalmente virtual.



Rompecabezas sin valor

Las criptomonedas consumen mucha energía por su propia naturaleza. Como sistemas de contabilidad descentralizados, de los cuales Bitcoin es el más grande, la mayoría depende de su seguridad en un enfoque conocido como prueba de trabajo. Aproximadamente cada 10 minutos, Bitcoin lanza una nueva moneda a cambio de resolver con éxito problemas computacionales que verifican un bloque de transacciones. Los participantes hacen esto convirtiendo los datos que representan esas transacciones en una secuencia de código conocida como hash, intentando una y otra vez hasta llegar a uno que cumpla con ciertos criterios. Y si bien no requiere un inmenso grado de sofisticación (los expertos comparan el proceso con adivinar números de lotería), sí requiere una inmensa cantidad de conjeturas incorrectas.

Básicamente, estás resolviendo acertijos sin valor que no podemos resolver matemáticamente, dice Christian Catalini, profesor asociado de innovación tecnológica en el MIT y fundador del Laboratorio de Criptoeconomía de la universidad. Solo puedes abrirte paso a través de la fuerza bruta. Y el músculo detrás de esa fuerza viene en forma de electricidad que se usa para alimentar las computadoras de los mineros.

El uso intensivo de recursos es inherente a un sistema descentralizado como el de Bitcoin, dice Catalini, porque se basa en una falta fundamental de confianza entre los participantes. En lugar de estar garantizadas por un banco central como, por ejemplo, la Reserva Federal de EE. UU., las criptomonedas como Bitcoin combaten el fraude al hacer que todas las transacciones sean transparentes y verificables por todos los participantes. Los intentos de alterar dicho libro mayor deben ser contraproducentes.



Básicamente, estás colocando un costo económico entre un usuario y un atacante, dice Catalini. Si alguien quiere subvertir el sistema falsificando una transacción, o revertir una transacción legítima, tendría que gastar una cantidad tremendamente alta de energía y computación, hasta el punto de que ningún actor económico racional haría eso, porque el costo de hacer una transacción el ataque sería mucho mayor que el beneficio.

Pero eso significa que las transacciones legítimas también deben gastar mucha energía para probar su validez.

David Malone es profesor titular en la Universidad Maynooth de Irlanda, donde se especializa en el modelado matemático de sistemas de redes. La tasa de hash global actual de Bitcoin, es decir, el número total de cálculos de minería, es de aproximadamente 25 000 000 000 000 000 000 por segundo, o 25 millones de terahashes por segundo. Eso es un aumento de 300,000 terahashes por segundo hace solo cuatro años, y se espera que la cifra continúe creciendo en los próximos meses y años. Tenga en cuenta el consumo de energía adicional necesario para enfriar las computadoras (no pueden funcionar a temperaturas superiores a 40 °C), y Malone estima que solo Bitcoin consume tanta electricidad como toda la nación de Irlanda en un momento dado. Y aunque Bitcoin es la criptomoneda de prueba de trabajo más grande, está lejos de ser el único juego en la ciudad: según el último recuento, había casi 1500 en funcionamiento, cada uno con sus propias demandas de energía.



25, 000,000, 000,000, 000,000

(25 millones de terahashes) norte
El número total aproximado de ncomputaciones por segundo dedicadas a la minería de bitcoin

Sin duda, la electricidad es el mayor gasto individual de cualquier operación minera. Y así, para ser rentables, las granjas deben poder obtener energía a bajo precio. Esa es una gran razón por la que China ha liderado el auge de la minería: sus tarifas de electricidad son, en algunos lugares, tan bajas como tres centavos por kilovatio-hora. Pero la creciente regulación gubernamental y la preocupación de que los recursos de la red puedan agotarse tienen a muchos mineros buscando otros lugares para instalarse. Las crecientes preocupaciones sobre la contribución de China al cambio climático solo aceleraron ese éxodo, ya que las empresas mineras buscaron promover sus operaciones entre posibles inversores como respetuosas con el medio ambiente.

Durante años, China ha liderado el mundo en emisiones de gases de efecto invernadero. Eso se debe en parte a que es la nación más poblada. Sin embargo, también se debe a que China genera la mayor parte de su electricidad utilizando carbón, que es una de las formas de energía más sucias. Estados Unidos, actualmente el segundo país más popular para la minería de criptomonedas, también obtiene la mayor parte de su electricidad de combustibles fósiles. Agregue el resto de las operaciones mineras en todo el mundo, y la industria emite alrededor de 29,000 kilotones de carbono al año, según Digiconomist, la cámara de compensación líder en criptomonedas y energía. Eso es más de lo que producen anualmente Afganistán, Croacia, Kenia o Panamá.

También es una de las principales razones por las que Pierre-Luc Quimper, el fundador de Bitfarms, ubicó sus cinco operaciones mineras en Quebec, donde podía confiar en la energía hidroeléctrica para alimentar sus 20 000 computadoras. Quimper y sus colegas de Bitfarms habían estado involucrados con las criptomonedas en una variedad de capacidades desde 2009. Unieron fuerzas y establecieron tanto la empresa como sus instalaciones mineras a fines de 2017, justo a tiempo para el auge de Quebec.

Usamos mucha energía, dice Quimper. Tiene que estar limpio. Si tenemos una huella en el medio ambiente, eso es malo.

Hydro-Québec promocionó su energía hidroeléctrica como la solución ideal: una fuente de energía limpia y renovable que se puede suministrar en cantidades masivas. Sostiene que la energía que proporciona a las operaciones de minería de criptomonedas es excedente: 100 teravatios adicionales de energía de bajo impacto que la empresa de servicios públicos tiene la capacidad de generar durante la próxima década.

Pero la afirmación de que esta energía es verde ha sido objeto de un escrutinio cada vez mayor, en particular por parte de los biólogos conservacionistas. Dicen que el impacto es demasiado alto para cualquier industria adicional, y mucho menos para una que produce nada más que bitcoins.

Millones de acres bajo el agua

La energía hidroeléctrica, que utiliza agua en movimiento para hacer girar turbinas que generan electricidad, es innegablemente más limpia que el carbón y otra electricidad generada por combustibles fósiles. Sin embargo, también produce impactos ambientales demostrables. Uno de los mayores es el daño creado por los embalses construidos para contener un suministro de agua disponible. En lugares como Quebec, estos embalses a menudo superan a los bosques existentes, que son algunos de los convertidores y banqueros de carbono más eficientes del planeta. Y a medida que los árboles se pudren bajo el agua, liberan el carbono que han almacenado como metano, un gas de efecto invernadero mucho más potente que el dióxido de carbono.

Una inundación repentina de mineros

Estás poniendo cientos de miles y eventualmente millones de acres bajo el agua, dice Jeff Wells, biólogo conservacionista e investigador de la Universidad de Cornell. Fue el autor principal de un estudio de 2011 sobre los efectos de la industrialización en los bosques del norte. Estás poniendo un gas de efecto invernadero en la atmósfera y deteniendo la capacidad de esa área de absorber más carbono en el sistema, agrega. Has perdido todo un ecosistema.

Los investigadores han calculado el impacto de carbono de la hidroelectricidad en todo el mundo. Sus estimaciones sugieren que si toda la minería de criptomonedas se trasladara a esta fuente de energía, la industria aún generaría más de 9,000 kilotones de dióxido de carbono cada año, además de más de 150 kilotones de metano.

Y aunque las operaciones hidroeléctricas en climas más fríos tienden a liberar menos carbono y metano que sus contrapartes tropicales, vienen con sus propias etiquetas ambientales únicas. Los ecosistemas del norte conocidos como bosques boreales no solo secuestran carbono. Sus ríos suministran el agua que forma la mayor parte del hielo marino del Ártico y se cree que son responsables de las corrientes oceánicas clave que transportan el agua y definen los patrones climáticos globales. Debido a que las represas como las que mantiene Hydro-Québec tienden a estar lejos de los centros de población, también requieren grandes instalaciones de líneas de transmisión y transformadores. Esos, a su vez, pueden perturbar los hábitats de la vida silvestre, matar aves e introducir especies invasoras.

Marc-Antoine Pouliot, un vocero de Hydro-Québec, me aseguró que los estudios completos de impacto ambiental se completan antes de que comience la construcción de una nueva represa. Dijo que la empresa de servicios públicos realiza un análisis completo de cualquier nueva operación de blockchain, y si se requieren actualizaciones en la red, la compañía es responsable de financiarlas. La única preocupación, dijo, es cómo administrar el consumo constante de energía de estas operaciones durante los tiempos de uso pico existentes, como los inviernos canadienses.

En Quebec, los clientes residenciales calientan sus hogares con electricidad. En consecuencia, la demanda puede ser muy alta cuando la temperatura está por debajo de -20 °C durante unos días, dijo. Ahora estamos analizando el efecto de la cadena de bloques en nuestro pico de invierno. Una de las soluciones podría ser obligar a las empresas de blockchain a suspender la actividad durante el invierno.

En una industria donde cada día puede valer decenas de miles de dólares o más, queda por ver si los mineros externos estarían dispuestos a ese tipo de solución.

Este módulo autónomo está diseñado para reducir las necesidades de refrigeración de la criptominería. Alexi Hobbs

A Wells le gustaría ver menos complejos de represas masivas, no más. Ya comienzo con la idea de que no es una buena idea destruir un sistema de trabajo que es literalmente parte del soporte vital del planeta, dice. Cada vez quedan menos de esos lugares. Hacerlo por criptomonedas o alguna tecnología especulativa parece completamente imprudente.

Pero los mineros como Quimper no están de acuerdo con la idea de que la criptomoneda no está probada o es un experimento pasajero. Blockchain, dice, al igual que los servidores de red e Internet en sí, está claramente aquí para quedarse. Y alimentarlo con energía hidroeléctrica sigue siendo la forma más responsable con el medio ambiente de satisfacer el creciente interés en aplicaciones como las criptomonedas. Señala los beneficios adicionales proporcionados por compañías como la suya: cada una de las cinco operaciones de Bitfarms recuperó almacenes y fábricas abandonados y en descomposición en comunidades de todo Quebec. Han inyectado recursos en la economía local y han contratado a residentes para trabajar allí.

Y más innovación, promete, está en el horizonte para compensar aún más las emisiones de carbono.

No muy lejos de la operación minera Bitfarms Saint-Hyacinthe, una pequeña empresa emergente llamada K.E. Inc. busca cambiar dónde y cómo se extrae la criptomoneda en América del Norte. Su fundador, Fooad Nejad, se curtió en sistemas de refrigeración para centros de datos. Cuando las nuevas operaciones mineras comenzaron a contactarlo para crear un enfriamiento eficiente para sus granjas, desarrolló carcasas modulares autónomas que pueden acomodar hasta 1200 computadoras. Las computadoras aún requieren la misma cantidad de energía, dice Nejad, pero un sistema de ventilación recirculante reduce las necesidades de calefacción y refrigeración. Las cápsulas, que se asemejan a contenedores de envío, se pueden instalar en cualquier lugar y no requieren modificaciones u otros costos asociados con el recableado de edificios antiguos. También se pueden adaptar fácilmente para canalizar el calor producido por los ordenadores. Nejad dice que no es exagerado imaginarlos calentando edificios o permitiendo que los invernaderos produzcan cultivos de clima cálido como tomates y fresas durante todo el año, incluso en Quebec.

Cajas de cartón vacías

Entonces, ¿qué impacto tendrán las aplicaciones de blockchain como las criptomonedas en nuestro planeta? Eso depende de si las cadenas de bloques futuras continúan utilizando el enfoque de prueba de trabajo que devora energía.

Una alternativa se conoce como prueba de participación. En lugar de pedirle a la gente que resuelva acertijos computacionales que consumen muchos recursos, un sistema de prueba de participación requiere que los emisores aporten capital como garantía. A fines del año pasado, el consorcio de blockchain Ethereum anunció planes para convertirse a un sistema de prueba de participación para su minería de criptomonedas. Si tiene éxito, será el primero de su tipo y bien podría llevar a que la industria se aleje de la prueba de trabajo.

Pero hasta entonces, operaciones como Bitfarms continúan creciendo. ¿Esos montones de cajas de cartón vacías en la antigua fábrica de pañales de Saint-Hyacinthe? Están empaquetando todas las computadoras nuevas que la compañía ha agregado a sus operaciones.

Kathryn Miles es escritora independiente y autora de cuatro libros, entre ellos Quakeland: En camino hacia el próximo terremoto devastador en Estados Unidos .

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