Từ độ khó tính toán đến khủng hoảng điện, khai thác là gì làm cho Bitcoin tiêu tốn năng lượng như vậy?

Nhiều người còn xa lạ với câu hỏi “đào coin là gì”. Thực tế, việc đào Bitcoin trong thế giới ảo tương đương với hoạt động khai thác trong thế giới thực, chỉ khác là thợ mỏ không dùng máy khoan mà là thiết bị tính toán hiệu suất cao. Tuy nhiên, cùng với sự gia tăng của các nhà tham gia thị trường, vấn đề tiêu thụ năng lượng của việc đào coin ngày càng nổi bật. Theo dữ liệu nghiên cứu của Đại học Cambridge giữa năm 2021, lượng điện tiêu thụ hàng năm của việc đào Bitcoin đã đạt 134,89 TWh, xếp thứ 27 toàn cầu khi so sánh với tiêu thụ điện của các quốc gia, tương đương với tổng lượng điện tiêu thụ hàng năm của Malaysia.

Cơ chế đào coin: Tại sao độ khó liên tục tăng

Để hiểu tại sao việc đào coin lại tiêu tốn lượng điện năng khổng lồ như vậy, trước tiên cần hiểu cơ chế phát hành của Bitcoin. Tổng lượng Bitcoin được giới hạn vĩnh viễn ở mức 21 triệu đồng, thợ mỏ giải các bài toán toán học để tìm ra khối mới, mỗi khi phát hiện một khối mới sẽ nhận phần thưởng Bitcoin tương ứng. Ban đầu, phần thưởng là 50 đồng, nhưng cứ sau mỗi 210.000 khối, phần thưởng sẽ giảm đi một nửa.

Thiết kế này có nghĩa là, khi Bitcoin ra đời, Satoshi chỉ cần một chiếc máy tính gia đình để khai thác 50 đồng Bitcoin. Nhưng khi ngày càng nhiều người tham gia thị trường cạnh tranh, độ khó đào tăng theo cấp số nhân. Ban đầu, một máy tính có thể đào được một đồng trong một ngày, sau đó hai máy cần hai ngày, bốn máy cần bốn ngày. Độ khó tăng khiến lượng tài nguyên tính toán và điện năng tiêu thụ tăng gấp nhiều lần. Quá trình điều chỉnh độ khó này sẽ kéo dài đến năm 2140, khi toàn bộ 21 triệu Bitcoin được phát hành hết.

Từ máy tính gia đình đến đế chế mỏ đào, cuộc đua phần cứng đẩy cao tiêu thụ năng lượng

Khi độ khó tăng, các thiết bị khai thác cũng liên tục tiến hóa. Ban đầu, CPU thông thường đã có thể hoàn thành nhiệm vụ đào Bitcoin. Sau đó, chuyển sang GPU, rồi đến các chip chuyên dụng cho mỏ đào ngày nay. Các mỏ đào hiện đại sử dụng chip khai thác chuyên dụng, thường hoạt động với công suất cao, dẫn đến mỗi máy đào tiêu thụ khoảng 35 độ C năng lượng.

Để duy trì lợi thế cạnh tranh, chủ mỏ không còn lựa chọn nào khác ngoài việc mua thêm nhiều máy đào có tốc độ tính toán nhanh hơn. Cuộc đua phần cứng này không chỉ tiêu tốn tài nguyên tính toán mà còn đòi hỏi hệ thống làm mát lớn, tiêu thụ điện năng khổng lồ. Quạt tản nhiệt, nguồn điện liên tục hoạt động là điều bắt buộc, nếu không nhiệt độ cao sẽ gây quá nhiệt và làm ngưng hoạt động toàn bộ mỏ đào. Ước tính, một mỏ đào quy mô lớn tiêu thụ điện trong một ngày đủ để đáp ứng nhu cầu điện của một người trong cả đời.

Trước tháng 5 năm 2021, gần 70% các mỏ đào Bitcoin toàn cầu nằm ở Trung Quốc. Các chủ mỏ tận dụng lợi thế về nguồn điện khu vực, mua điện rẻ từ các khu vực như Vân Nam, Quý Châu, Trùng Khánh trước mùa mưa lớn, còn mùa khô thì chuyển sang các khu vực phía tây bắc như Nội Mông, Tân Cương để mua điện than giá rẻ. Có dự đoán rằng, nếu phát triển theo tốc độ đó, đến năm 2024, lượng điện tiêu thụ hàng năm của Bitcoin tại Trung Quốc sẽ tương đương với sản lượng điện của 3,5 đập Tam Hiệp.

Giá trị của Bitcoin: Bong bóng hay sự đồng thuận?

Vậy, những thợ mỏ đầu tư lượng lớn năng lượng và chi phí phần cứng để nhận về Bitcoin có thực sự có giá trị gì không?

Bitcoin ra đời trong bối cảnh đặc biệt năm 2008. Năm đó, khủng hoảng tín dụng dưới chuẩn toàn cầu bùng phát, Cục Dự trữ Liên bang Mỹ (Fed) buộc phải thực hiện chính sách nới lỏng định lượng để đối phó với khủng hoảng kinh tế. Trước tình hình đồng USD liên tục mất giá, vào tháng 1 năm 2009, một người tự xưng là Satoshi Nakamoto đã phát hành “Whitepaper” mang tên “Bitcoin: Hệ thống tiền mặt điện tử ngang hàng”, nhằm thách thức độc quyền của tiền pháp định qua tiền điện tử. Sau đó, khối khởi đầu của Bitcoin ra đời.

Ban đầu, Bitcoin chỉ lan truyền trong cộng đồng lập trình viên, giá trị rất nhỏ bé. Có câu chuyện nổi tiếng kể rằng, một lập trình viên đã đổi 1000 Bitcoin lấy hai chiếc pizza. Nhưng khi cộng đồng công nghệ công nhận và phạm vi sử dụng mở rộng, giá Bitcoin bắt đầu tăng vọt như kỳ tích. Năm 2020, Fed tiếp tục “bơm tiền”, lượng tiền phát hành chiếm 21% tổng lượng tiền USD, Bitcoin bước vào thời kỳ rực rỡ, giá vượt mốc 68.000 USD.

Tuy nhiên, xét về mặt kinh tế, giá trị thực của Bitcoin còn nhiều tranh cãi. Thứ nhất, Bitcoin không phải hàng hóa thiết yếu của xã hội, không đáp ứng nhu cầu cứng. Thứ hai, giá trị của công sức đào không thể đo lường theo cách truyền thống. Từ khi ra đời đến nay, Bitcoin luôn nằm ngoài hệ thống lưu thông hàng hóa chính thống, giá trị cao hiện tại chủ yếu phản ánh sự đầu cơ và bong bóng tài sản do thị trường tạo ra.

Xét về các đặc tính như phi tập trung, ẩn danh, khó mất, Bitcoin thực sự mang một số đặc điểm của tài sản số do con người tạo ra. Nhưng nếu nó trở về chức năng tiền tệ thực sự, sẽ đối mặt với sự triệt tiêu của các loại tiền pháp định chính thống. Theo một nghĩa nào đó, “giá trị” lớn nhất của Bitcoin có thể chính là chi phí điện năng cao để đào và đầu tư vào mỏ đào.

Góc nhìn quốc gia: Tại sao cần quy định khai thác tiền ảo

Giữa năm 2021, Ngân hàng Trung ương Trung Quốc ban hành thông báo, nhắc lại lập trường cấm hoạt động đầu cơ tiền ảo trong nước. Quyết định này không phải là hành động vội vàng, mà dựa trên nhiều cân nhắc.

Mâu thuẫn giữa tiêu thụ năng lượng và hiệu quả kinh tế: Nhu cầu điện của việc đào Bitcoin tăng theo cấp số nhân. Nếu để nó lan rộng trong nước, sẽ gây áp lực lớn lên các ngành khác như sản xuất, dịch vụ, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các ngành chiến lược. Là quốc gia đông dân nhất thế giới đang phát triển, hiệu quả năng lượng liên quan trực tiếp đến phát triển kinh tế.

Nguy cơ rủi ro tài chính và ổn định xã hội: Tính ẩn danh cao của Bitcoin khiến nó trở thành công cụ lý tưởng cho rửa tiền, buôn bán ma túy, chuyển tiền lừa đảo. Trong bối cảnh đẩy mạnh chống tội phạm, việc cắt đứt chuỗi truyền bá Bitcoin là cần thiết.

Quyền chủ quyền tiền tệ và an ninh tài chính: Trong bối cảnh biến động kinh tế toàn cầu, dòng vốn xuyên biên giới không ngừng, các tài sản ảo như Bitcoin có thể trở thành công cụ kiếm lời qua biên giới, đe dọa an ninh tài chính và chủ quyền tiền tệ của quốc gia. Tháng 9 năm 2021, quốc gia nhỏ bé El Salvador tuyên bố Bitcoin là tiền tệ hợp pháp, gây chú ý quốc tế. Tuy nhiên, sau đó Bitcoin rơi vào thị trường giảm giá, chính phủ El Salvador thiệt hại hàng chục triệu USD, thậm chí bị gọi là “quốc gia đầu tiên phá sản vì đốt tiền ảo”. Trường hợp này rõ ràng cho thấy, phụ thuộc quá mức vào một tài sản ảo có thể đẩy cả quốc gia vào khủng hoảng tài chính.

Với cá nhân và xã hội, hành vi “đầu cơ tiền ảo” chẳng khác gì cờ bạc — tiêu hao nguồn lực sản xuất, làm suy yếu phẩm chất cần cù, tạo ra xã hội ảo tưởng. Vì vậy, chính sách của Trung Quốc vừa bảo vệ lợi ích quốc gia, vừa duy trì sự phát triển lành mạnh của xã hội. Giữ vững cảnh giác và lý trí trong cơn sốt tiền ảo toàn cầu chính là thể hiện trách nhiệm của một quốc gia lớn.