Green by Design? Investigating the Energy and Carbon Footprint of Chia Network
यह शोध पत्र प्रयोगात्मक और सैद्धांतिक विश्लेषण के माध्यम से चिया नेटवर्क (Chia Network) की "हरित" प्रतिष्ठा को चुनौती देता है, जो यह प्रदर्शित करता है कि इसकी प्रूफ ऑफ स्पेस एंड टाइम (Proof of Space and Time) सर्वसम्मति प्रणाली दावा की गई तुलना में 18 गुना अधिक कार्बन उत्सर्जन उत्पन्न करती है, जो मुख्यधारा के टिकाऊ ब्लॉकचेनों से काफी अधिक है।
मूल पेपर CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) के तहत लाइसेंस किया गया है। नीचे दिए गए पेपर की यह व्याख्या AI से तैयार की गई है। इसे लेखकों ने न तो लिखा है, न इसका समर्थन किया है। तकनीकी सटीकता के लिए मूल पेपर देखें। पूरा डिस्क्लेमर पढ़ें
यहाँ "Green by Design?" नामक शोध पत्र का सरल भाषा और रचनात्मक उपमाओं के साथ विवरण दिया गया है।
मुख्य विचार: "ग्रीन" का झूठ?
Chia नामक एक नए प्रकार के डिजिटल मुद्रा की कल्पना करें। इसके निर्माता दावा करते हैं कि यह क्रिप्टो जगत का "इको-फ्रेंडली" (पर्यावरण के अनुकूल) सुपरहीरो है। वे कहते हैं, "पुराने, ऊर्जा-खपत करने वाले बिटकॉइन को भूल जाइए जो ईंधन जलाने वाली रेस कार की तरह चलता है; चिया (Chia) एक साइकिल की तरह चलता है, जो कच्चे कंप्यूटिंग पावर के बजाय स्टोरेज स्पेस का उपयोग करता है।"
यह शोध पत्र वास्तविकता की जाँच है। लेखकों ने, जो शोधकर्ताओं की एक टीम है, डिटेक्टिव की टोपी पहनने और ठीक से मापने का निर्णय लिया कि चिया वास्तव में कितनी ऊर्जा और कार्बन पैदा करता है। उनका निष्कर्ष? चिया केवल एक साइकिल नहीं है; यह एक ऐसी साइकिल है जिसके लिए आपको हर बार सवारी करने के लिए एक नया कारखाना बनाना पड़ता है।
उन्होंने पाया कि चिया का वास्तविक कार्बन फुटप्रिंट कंपनी के दावे से 18 गुना अधिक है। हालांकि यह अभी भी बिटकॉइन की तुलना में बहुत अधिक "हरा-भरा" (ग्रीन) है, लेकिन यह उस "ग्रीन" विकल्प से बहुत दूर है जिसका यह ढोंग करता है।
चिया कैसे काम करता है (बगीचे की उपमा)
समस्या को समझने के लिए, हमें यह समझना होगा कि चिया कैसे काम करता है। ब्लॉकचेन नेटवर्क को एक विशाल सामुदायिक उद्यान के रूप में सोचें।
- पुराना तरीका (बिटकॉइन): इनाम (एक सब्जी) पाने के लिए, आपको एक मैराथन (गणितीय पहेली हल करना) दौड़नी पड़ती है। इससे बहुत अधिक ऊर्जा (पसीना) जलती है।
- चिया का तरीका (प्रूफ ऑफ स्पेस): दौड़ने के बजाय, आपको जमीन का एक टुकड़ा दिया जाता है। जीतने के लिए, आपको अपने टुकड़े को प्लॉट्स (डिजिटल फाइलें) से भरना होगा।
- प्लॉटिंग (Plotting): यह कठिन परिश्रम है। आपको अपनी हार्ड ड्राइव को इन फाइलों से भरना होता है। यह मिट्टी को जोतने और बीज बोने जैसा है। यह प्रक्रिया आपके कंप्यूटर के हार्डवेयर पर अविश्वसनीय रूप से तीव्र होती है।
- फार्मिंग (Farming): एक बार जब प्लॉट तैयार हो जाता है, तो आप बस वहां बैठ जाते हैं और प्रतीक्षा करते हैं। हर कुछ सेकंड में, गार्डन मैनेजर पूछता है, "क्या आपके पास एक वैध बीज है?" आप अपनी फाइल चेक करते हैं और कहते हैं "हाँ।" इस भाग में बहुत कम ऊर्जा लगती है।
पेंच: "प्लॉटिंग" चरण ही छिपा हुआ राक्षस है। यह आपकी हार्ड ड्राइव को घिस देता है और फाइलों को बनाने के लिए भारी मात्रा में बिजली का उपयोग करता है।
जांच: "टेस्ट किचन"
शोधकर्ताओं ने केवल अनुमान नहीं लगाया; उन्होंने एक टेस्ट किचन बनाया (एक नियंत्रित कंप्यूटर लैब जिसे Grid'5000 कहा जाता है)। उन्होंने अलग-अलग उपकरणों और तरीकों का उपयोग करके चिया फाइलों को "बोने" (प्लॉट करने) की कोशिश की, ठीक वैसे ही जैसे एक शेफ अलग-अलग ओवन का परीक्षण करता है।
- मानक ओवन (Standard Oven): आधिकारिक चिया सॉफ्टवेयर। इसने बहुत समय लिया, बहुत अधिक बिजली का उपयोग किया, और "पैन" (हार्ड ड्राइव) को जल्दी घिसा दिया।
- टर्बो ओवन (Turbo Ovens): उन्होंने अनौपचारिक टूल्स (जैसे BladeBit और MadMax) का उपयोग करके तेज़ टूल्स आज़माए। ये बहुत तेज़ थे और प्रति फ़ाइल कम बिजली का उपयोग करते थे, लेकिन इनके लिए महंगे, उच्च-स्तरीय हार्डवेयर (जैसे शक्तिशाली GPU या बहुत अधिक RAM) की आवश्यकता थी।
खोज: बेहतरीन टूल्स के साथ भी, इन डिजिटल "बीजों" को बनाने की प्रक्रिया अपशिष्ट और ऊर्जा का भारी मात्रा में उत्पादन करती है जिसे कंपनी ने अनदेखा कर दिया।
उन्होंने कार्बन को दो तरीकों से गिना
शोधकर्ताओं ने कुल नुकसान की गणना करने के लिए दो अलग-अलग तरीकों का उपयोग किया, जैसे दो अलग-अलग अकाउंटेंट एक ही बिखरे हुए बहीखाते को देख रहे हों।
विधि 1: "एक ही आकार के लिए सभी" वाला अकाउंटेंट
इस विधि ने माना कि नेटवर्क में हर कोई एक विशाल, औद्योगिक सर्वर फार्म का उपयोग कर रहा है।
- परिणाम: उन्होंने प्रति वर्ष 1.32 मिलियन टन CO2 की गणना की।
- उपमा: यह कहने जैसा है कि दुनिया का हर किसान एक विशाल कंबाइन हार्वेस्टर का उपयोग करता है। यह एक सबसे खराब स्थिति (worst-case scenario) है, लेकिन यह समस्या के पैमाने को दर्शाता है।
विधि 2: "यथार्थवादी" अकाउंटेंट
इस विधि ने वास्तविक दुनिया को देखा। उन्होंने महसूस किया कि कुछ किसान बड़े सर्वर का उपयोग करते हैं, कुछ सामान्य डेस्कटॉप कंप्यूटर का, और कुछ लैपटॉप का। उन्होंने यह भी ध्यान में रखा कि कुछ लोग "टर्बो ओवन" (जिनके लिए महंगे पुर्जों की आवश्यकता होती है) का उपयोग करते हैं और कुछ "मानक ओवन" का।
- परिणाम: उन्होंने प्रति वर्ष 0.88 मिलियन टन CO2 की गणना की।
- उपमा: यह एक अधिक सटीक तस्वीर है। यह यह समझने जैसा है कि कुछ किसान ट्रैक्टरों, कुछ घोड़ों और कुछ साइकिलों का उपयोग करते हैं।
फैसला: "यथार्थवादी" संख्या भी चिया नेटवर्क के दावे से 18 गुना अधिक है।
यह इतना गंदा क्यों है? (छिपी हुई लागतें)
यह शोध पत्र तीन कारणों को उजागर करता है कि चिया विज्ञापित किए गए तरीके से अधिक गंदा क्यों है:
"डिस्पोजेबल" हार्डवेयर की समस्या:
- दावा: "हम बस स्टोरेज स्पेस का उपयोग करते हैं; वह पहले से ही वहां है।"
- वास्तविकता: "प्लॉटिंग" की प्रक्रिया इतनी अधिक डेटा लिखती है कि यह हार्ड ड्राइव (SSD) को बहुत तेज़ी से घिस देती है। यह एक कार को इतनी आक्रामक तरीके से चलाने जैसा है कि आपको हर महीने उसका इंजन बदलना पड़ता है। नए हार्ड ड्राइव बनाने की कार्बन लागत बहुत बड़ी है।
- उपमा: यदि आप दावा करते हैं कि आपकी कार पर्यावरण के अनुकूल है क्योंकि इसमें गैस नहीं लगती, लेकिन आपको हर हफ्ते एक नई कार खरीदनी पड़ती है क्योंकि पुरानी टूट जाती है, तो आप वास्तव में ग्रीन नहीं हैं।
"24/7" की समस्या:
- दावा: "फार्मिंग में बहुत कम ऊर्जा लगती है।"
- वास्तविकता: जबकि एक कंप्यूटर बहुत कम बिजली का उपयोग करता है, वहां 2,50,000 कंप्यूटर हैं जो दिन में 24 घंटे, साल के 365 दिन चल रहे हैं।
- उपमा: एक अकेला बल्ब बहुत कम बिजली खर्च करता है। लेकिन यदि आप एक शहर के हर घर में 2,50,000 बल्ब चालू छोड़ देते हैं, तो बिजली का बिल आसमान छू जाएगा।
"विकास" की समस्या:
- दावा: "यह एक बार का सेटअप है।"
- वास्तविकता: क्योंकि लोग पैसा कमाना चाहते हैं, वे प्रतिस्पर्धा करने के लिए नेटवर्क में लगातार अधिक स्टोरेज स्पेस जोड़ रहे हैं। नेटवर्क हर साल 12.6 बिलियन गीगाबाइट बढ़ रहा है। इसका मतलब है कि वे तालमेल बिठाने के लिए लगातार नए "कारखाने" (हार्डवेयर) बना रहे हैं।
परिप्रेक्ष्य में देखें
0.88 मिलियन टन CO2 कितना बुरा है, इसे समझने के लिए लेखक इसकी तुलना वास्तविक दुनिया की चीजों से करते हैं:
- कारें: यह पूरे साल चलने वाली 1,92,000 कारों के धुएं के बराबर है।
- देश: यह लगभग लेसोथो (Lesotho) या सोमालिया (Somalia) जैसे देशों द्वारा जीवाश्म ईंधन से उत्पादित होने वाले वार्षिक प्रदूषण के बराबर है।
- अन्य ब्लॉकचेन: अन्य "ग्रीन" ब्लॉकचेन (जैसे Ethereum या Cardano) की तुलना में, चिया 100 से 1,000 गुना अधिक गंदा है।
अंतिम निष्कर्ष
शोध पत्र निष्कर्ष निकालता है कि हालांकि चिया निश्चित रूप से बिटकॉइन से बेहतर है (जो प्रदूषण के मामले में परमाणु ऊर्जा संयंत्र की तरह है), लेकिन यह वह "ग्रीन" रक्षक नहीं है जिसका यह दावा करता है।
कंपनी ने केवल नेटवर्क को चलाने (Farming) में उपयोग होने वाली बिजली पर ध्यान केंद्रित किया और हार्डवेयर को बनाने और बदलने (Plotting) की विशाल कार्बन लागत को अनदेखा कर दिया।
सबक: जब कोई तकनीक "ग्रीन" होने का दावा करती है, तो हमें उसके पूरे जीवन चक्र (lifecycle) को देखने की आवश्यकता होती है—पुर्जों के निर्माण वाले कारखाने के फर्श से लेकर, पुराने हो चुके पुर्जों के कचरे के ढेर तक—न कि केवल बिजली के बिल को।
अपने क्षेत्र के पेपरों की भीड़ में उलझे हुए हैं?
आपके रिसर्च कीवर्ड से मेल खाने वाले सबसे नए और अलग सोच वाले पेपरों का रोज़ाना Digest पाएँ—तकनीकी सारांश के साथ, आपकी भाषा में।