今回はビットコインのマイニングの問題点とその解決策について考えてみます。結論と考察ビットコインのマイニングによる電力消費ビットコインのマイニングには膨大な電力が消費されています。Jouleのレポートによると、ビットコインは少なくとも2.55GW/年の電力を消費しており、これはアイルランドの電力消費量に匹敵します。マイニングで利益をあげるためには電気代を節約しなければならないため、中国などのように電力コストが低い地域でマイニングがおこなわれています。大量の電力を生み出すためには、地球環境に大きな負荷がかかります。そのため、解決策が求められているのです。マイニングには膨大な電力が必要なのか?ここではマイニングの復習を兼ねて、なぜマイニングが膨大な電力を要するのか説明します。ビットコインではトランザクションを処理するために、世界中のノード(コンピューター)が、分散型元帳であるブロックチェーンを管理、検証、更新します。ビットコインの承認システムでは10分ごとに、新しいブロックがブロックチェーンに追加されます。ブロックを追加する前に、その中に含まれるトランザクションが本当に正しいのか確かめる必要がありますよね、その作業のことを「マイニング」といいます。マイニングでは、不特定多数のノード(コンピューター)が、非常に複雑で計算量の多い数学的パズルを解決しようと、超高速の演算処理を一斉におこないます。この演算に大量の電力が必要とされるのです。最初にパズルを解いたノード(コンピューター)に報酬が支払われるという仕組みです。このように、社内の元帳を独立して維持しているVISAやPayPalなどの中央機関に依存することなく、トランザクションを処理して検証することでトランザクションの有効性と完全性を保証するマイニング・メカニズムのことをPoW(Proof-of-work)と呼びます。(Proof-of-Stake)への移行マイニングによる環境汚染に対するもっとも有名な解決策はPoS(Proof-of-Stake)と呼ばれるコンセンサスアルゴリズムかもしれません。PoS(Proof-of-Stake)では、コインを保持するノードにブロック検証の権限を委譲することにより、コンピューティングパワーへの依存を取り除きます。PoS(Proof-of-Stake)では、CPUサイクルの量ではなく、保持する通貨の量が大切になります。これによって消費電力が大幅に削減されます。PoS(Proof-of-Stake)の背後にある考え方は、通貨を保有する量が多い人ほどネットワークが完全性を失った時に被る損害が大きいため正直な判断を下す可能性が高いというものです。PoS(Proof-of-Stake)はとても魅力的な仕組みですが、ビットコインをPoS(Proof-of-Stake)に移行する予定はまだありません。ビットコインがフォークするためにはマイナーの賛同が必要ですが、マイナーは現在のビジネスモデルを失うアップデートに賛成するインセンティブがないため、実現が難しいです。マイニング報酬の減額を前倒しにする2020年にビットコインのマイニング報酬は12.5BTCから6.25BTCに減少、2024年にはさらに3.125BTCに減少する予定です。報酬額が減少すると、マイナーの収益性が低くなり、プレイヤーが減っていくことが予想されるため、電力消費量が少なくなっていくと考えられます。そのため、マイナー報酬を2020年よりも前倒しで減らすことが解決策になり得ます。これも賛成票を集めることは難しそうです。ブロックサイズを大きくする解決策としてもっとも有力な方法は、ブロックチェーンのブロックサイズを大きくすることです。ブロックサイズが大きくなると、より多くのトランザクションを含めることが可能です。ビットコインネットワークは、その上にどのくらいのコンピューティングパワーが存在するかにかかわらず、10分ごとに新しいブロックを作成します。ブロックに含まれるトランザクションの数に関係なく、マイニングの報酬額は決まっています。それゆえに、ブロックサイズを大きくすれば理論的には必要なコンピューティングパワーの量を減らすことができます。結論と考察ビットコインのマイニングにおける最大の問題点である膨大な電力消費による環境汚染をとりあげました。この記事の中でも3つ解決策を示しましたが、さまざまなステークホルダーがビットコインの意思決定に関与していることを考えると、どれも実現が難しそうです。そのため根本的な解決策となるのは再生エネルギー市場の発展ではないかなと考えます。ビットコインの問題は、それに対してインセンティブを与えている見方をすることもできます。解決する問題ではないため経過を見守る必要があるでしょう。師田賢人フリーライター。仮想通貨(暗号資産)とブロックチェーン技術を日本一わかりやすく解説する。2017年にビットコインの論文と出会い衝撃を受け、クリプトの世界に足を踏み入れることに。論理と感性を行き来して言語化することが強み。?ビットコインやイーサリアムなどの仮想通貨に投資したい人のための総合情報サイト。現役トレーダーによるビットコイン取引の手法もブログで公開。各取引所の特徴・最新ニュースなど、ビットコインがはじめての方にも分かりやすい最新情報を提供。