Una coppia di scienziati della School of Computing dell'Università del Kent nel Regno Unito ha recentemente condotto uno studio confrontando i tassi di consumo energetico degli attuali minatori basati su ASIC con le proposte soluzioni quantistiche.
Secondo il documento di ricerca prestampato del team, i sistemi che utilizzano il calcolo quantistico hanno dimostrato di aver superato le piattaforme minerarie standard in termini di efficienza energetica:
"Mostriamo che la transizione all'estrazione mineraria quantistica potrebbe comportare un risparmio energetico - secondo stime relativamente prudenti - di circa 126.7 TWH circa, o, in altre parole, il consumo energetico totale della Svezia nel 2020".
Le sole operazioni di mining di Bitcoin hanno consumato più di 150 terawattora all'anno (a maggio 2022), secondo il documento, mettendo in prospettiva il potenziale impatto che i sistemi quantistici proposti potrebbero avere.
Le conclusioni della coppia si basavano su esperimenti che confrontavano tre diversi sistemi di mining quantistico con un miner ASIC Antminer S19 XP.
I dispositivi di estrazione quantistica sono stati suddivisi in un sistema con un singolo livello di tolleranza ai guasti, un altro con due livelli di tolleranza ai guasti e uno senza funzionalità dedicate di correzione degli errori.
Come sottolineano i ricercatori, il mining di blockchain è una delle poche aree del calcolo quantistico in cui la correzione degli errori non è un grosso problema. Nella maggior parte delle funzioni quantistiche, gli errori creano rumore che limita funzionalmente la capacità di un sistema informatico di produrre calcoli accurati.
Nel mining di blockchain, tuttavia, le percentuali di successo con i sistemi classici all'avanguardia sono ancora relativamente basse. Secondo il documento di ricerca, "Un minatore di Bitcoin classico è redditizio con solo un tasso di successo di circa lo 0.000070%".
I ricercatori osservano inoltre che, a differenza dei sistemi classici, i sistemi quantistici possono effettivamente essere perfezionati nel tempo per una maggiore precisione ed efficienza.
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Sebbene la tecnologia di calcolo quantistico sia ancora considerata agli inizi, il problema molto specifico del mining di blockchain non richiede una soluzione di calcolo quantistico a servizio completo. Come affermano i ricercatori, “un minatore quantistico non è, e non deve essere, un computer quantistico scalabile e universale. Un minatore quantistico deve eseguire solo un singolo compito.
In definitiva, i ricercatori concludono che dovrebbe essere possibile costruire minatori utilizzando le tecnologie quantistiche esistenti che dimostrano un vantaggio quantistico rispetto ai computer classici.
Nonostante il potenziale risparmio energetico, vale la pena ricordare che i ricercatori si sono concentrati su un tipo di sistema di calcolo quantistico chiamato sistema "quantistico rumoroso su scala intermedia" (NISQ).
Secondo il documento di prestampa, i minatori quantistici dovrebbero dimostrare un "massiccio" risparmio energetico a una dimensione di circa 512 bit quantici, o "qubit", un termine in qualche modo analogo ai bit di calcolo classici.
In genere, tuttavia, i sistemi NISQ funzionano solo con circa 50-100 qubit, anche se non sembra esserci uno standard di settore.
Mentre il risparmio energetico potrebbe essere fattibile, i costi di costruzione e manutenzione di un sistema di calcolo quantistico nell'intervallo di 512 qubit sono stati tradizionalmente proibitivi per la maggior parte delle organizzazioni.
Solo D-Wave e IBM offrono sistemi rivolti al cliente nella stessa gamma (il D2 di D-Wave è un processore da 512 qubit e l'Osprey di IBM pesa 433), ma le loro architetture differiscono così tanto che i confronti tra i loro conteggi di qubit sono apparentemente senza senso.
Fonte: https://cointelegraph.com/news/quantum-miners-would-yield-massive-energy-savings-for-blockchain-study