Verificare da solo il consumo dichiarato da una rete blockchain

File di armadi server allineati in una sala dati con cavi ordinati e luci accese

Un progetto pubblica un numero: la sua rete consumerebbe una frazione minima dell’energia richiesta da un’altra. Il dato arriva da solo, senza il periodo a cui si riferisce, senza l’unità di misura completa e senza il metodo con cui è stato ricavato. Non è necessariamente falso. È inverificabile, che ai fini pratici è quasi peggio.

Il punto di partenza è che nessuno misura il consumo di una rete distribuita. Non esiste un contatore centrale: le macchine che la sostengono stanno in migliaia di luoghi diversi, appartengono a soggetti senza alcun obbligo di dichiarare quanto assorbono e in molti casi non si sa nemmeno in quale Paese si trovino. Ogni cifra pubblicata è una stima costruita su grandezze osservabili e su assunzioni.

Le assunzioni, però, si possono leggere. Un metodo che le dichiara permette di rifare il conto e di vedere quanto il risultato cambia modificandole; un metodo che le nasconde produce un numero da prendere o lasciare. Quello che segue è il percorso per distinguere i due casi in una sera, con un foglio di calcolo e i dati che le reti espongono da sole.

Che cosa serve per la verifica

  • Strumenti: un foglio di calcolo e i dati pubblici della rete, niente di più.
  • Tempo: un’ora per la prima stima, pochi minuti per le successive.
  • Il parametro decisivo: l’efficienza delle macchine assunta nel calcolo, non la potenza totale.
  • Il segnale di stop: se le assunzioni non sono scritte da nessuna parte, il numero non è verificabile e va trattato come tale.

Nessuno misura una rete, la si stima

Le grandezze che una rete rende pubbliche sono poche e sempre le stesse: quante operazioni di calcolo esegue nell’unità di tempo, quanti nodi la mantengono raggiungibile, con quale ritmo produce blocchi. Nessuna di queste è un consumo. Il consumo si ottiene collegando quei dati a un’ipotesi su quali macchine facciano il lavoro e su quanta energia richieda ciascuna.

Questo passaggio è il cuore di ogni stima ed è anche il punto in cui i risultati si separano. Due gruppi di ricerca che partono dalla stessa capacità di calcolo possono arrivare a valori distanti se assumono parchi macchine diversi: uno immagina impianti recenti ed efficienti, l’altro una coda lunga di apparecchiature vecchie tenute in funzione finché coprono i costi.

Chi legge un numero senza conoscere il parco macchine assunto sta leggendo il risultato di una scelta che non vede. Non è un dettaglio riservato agli specialisti: è la variabile che, da sola, può raddoppiare o dimezzare la cifra finale.

Le due strade per arrivare a un numero

La prima è la strada economica e si costruisce dall’alto. Si parte dalla capacità di calcolo complessiva, si ipotizza che chi opera resti sul mercato solo finché i ricavi coprono la bolletta elettrica e si ricava un intervallo di consumo compatibile con quella condizione. Il limite inferiore corrisponde a un parco fatto interamente delle macchine più efficienti disponibili, quello superiore alle macchine meno efficienti ancora in grado di ripagarsi.

La seconda è la strada dell’inventario e si costruisce dal basso. Si stimano i modelli effettivamente in circolazione, il numero di esemplari e l’assorbimento dichiarato dal costruttore, poi si somma. È più aderente alla realtà quando esistono dati di vendita affidabili ed è fragile quando non esistono, perché la composizione del parco va ricostruita per indizi.

Le due strade non sono alternative: le stime più solide le usano insieme, la prima per definire un intervallo plausibile e la seconda per collocare il valore centrale dentro quell’intervallo. Una stima che presenta un numero secco senza intervallo ha già saltato un passaggio.

Come si stima il consumo energetico della blockchain con prova di lavoro

Nelle reti che validano con la prova di lavoro il calcolo si riduce a una moltiplicazione e a una conversione. La capacità di calcolo totale, espressa in operazioni al secondo, si moltiplica per l’energia necessaria a eseguire una singola operazione, espressa in joule. Il risultato è una potenza, che moltiplicata per le ore dell’anno diventa energia.

L’energia per operazione è il parametro che decide tutto. Le macchine di generazione recente ne richiedono una frazione rispetto a quelle di cinque anni prima, e il valore medio del parco dipende da quanto in fretta il vecchio esce di scena. Chi verifica un consumo energetico della blockchain deve quindi cercare, prima di ogni altra cosa, quale valore di efficienza media sia stato usato e con quale motivazione.

Restano due correzioni. La prima riguarda il raffreddamento e le perdite dell’impianto: un centro di calcolo assorbe più della somma delle macchine che ospita, e la maggiorazione applicata va dichiarata. La seconda riguarda le apparecchiature spente ma ancora installate, che non consumano e non producono, e che nelle stime basate sull’inventario finiscono spesso contate per intero.

Le reti a prova di partecipazione si contano in un altro modo

Scheda grafica con tre ventole di raffreddamento appoggiata su un banco di lavoro

Quando la validazione non dipende dalla potenza di calcolo ma dal capitale immobilizzato, la moltiplicazione precedente non ha più senso. Il consumo diventa quello di un insieme di nodi ordinari: computer di fascia media o istanze in affitto presso fornitori di servizi, ciascuna con un assorbimento paragonabile a quello di un elettrodomestico piccolo tenuto sempre acceso.

La stima si costruisce quindi contando i nodi, moltiplicando per una potenza media unitaria e aggiungendo la quota di infrastruttura condivisa. L’ordine di grandezza che ne risulta è incomparabilmente più basso: si passa da valori paragonabili al consumo elettrico di un Paese di medie dimensioni a valori dell’ordine di un quartiere.

Il passaggio di una rete importante dalla prova di lavoro alla prova di partecipazione, avvenuto nel settembre del 2022, ha prodotto proprio questo salto ed è l’origine della riduzione superiore al novantanove per cento che compare in molti materiali divulgativi. La cifra è plausibile perché descrive un cambio di meccanismo, non un’ottimizzazione. Chi la cita per una rete che non ha cambiato meccanismo la sta usando a sproposito, e la distinzione tra i due modelli di validazione resta il primo controllo da fare.

Potenza, energia ed emissioni non sono la stessa grandezza

Tre unità di misura vengono scambiate l’una per l’altra con una frequenza sorprendente, anche in documenti scritti da chi dovrebbe distinguerle. La potenza si misura in watt e descrive un assorbimento istantaneo. L’energia si misura in wattora e descrive la potenza moltiplicata per il tempo. Le emissioni si misurano in massa di anidride carbonica equivalente e non si ricavano dall’energia senza un terzo dato.

La confusione più comune è tra potenza ed energia. Una rete che assorbe una certa potenza costante per un anno consuma un’energia pari a quella potenza per le ore dell’anno: sono due numeri diversi e non intercambiabili, e un titolo che li usa come sinonimi segnala una fonte che non ha controllato il testo.

La seconda confusione riguarda le emissioni. Passare dall’energia consumata alle emissioni richiede l’intensità carbonica dell’elettricità impiegata, che cambia enormemente da un luogo all’altro e da un’ora all’altra. Le serie storiche pubblicate dall’Agenzia internazionale per l’energia danno l’ordine di grandezza di queste differenze, ed è un ordine di grandezza sufficiente a ribaltare un confronto.

Il mix elettrico decide le emissioni, non il consumo

Diga idroelettrica con acqua che scende dalle paratoie in una valle di montagna

Due reti con lo stesso consumo possono avere emissioni distanti di un fattore rilevante, a seconda di dove si trovano le macchine. È per questo che quasi tutte le dichiarazioni ambientali di un progetto si concentrano sulla quota di energia rinnovabile: è la leva che migliora il numero senza toccare il consumo.

Il problema è che la localizzazione delle macchine si stima male. I dati più usati derivano dagli indirizzi di rete con cui gli operatori si collegano ai raggruppamenti di calcolo, e quegli indirizzi possono essere mascherati o appartenere a un fornitore situato altrove. Le stime sulla distribuzione geografica hanno quindi un margine di errore più ampio di quelle sul consumo, ed è l’esatto contrario di quanto lascia intendere la precisione con cui vengono presentate.

Da qui discende la domanda da rivolgere a qualsiasi dichiarazione sulla quota rinnovabile: da quale fonte proviene la geolocalizzazione e con quale data. Una percentuale senza queste due informazioni è un’affermazione, non una misura.

Le sette domande da fare a un numero pubblicato

Prima di rifare il conto conviene interrogare il numero così com’è. Sette domande bastano a scartarne la maggior parte.

  • A quale periodo si riferisce? Un valore annuo, un valore istantaneo e una media mobile su trenta giorni raccontano cose diverse.
  • Qual è l’unità di misura completa? Wattora, wattora l’anno e watt non sono la stessa cosa.
  • Quale efficienza media delle macchine è stata assunta? Senza questo dato la stima non è ricostruibile.
  • Esiste un intervallo o solo un valore centrale? L’assenza di intervallo indica una semplificazione applicata a valle.
  • Chi ha prodotto la stima e con quale interesse? Un numero calcolato dal progetto stesso non è per forza sbagliato, ma va confrontato.
  • Il metodo è pubblicato per intero? Un documento metodologico consultabile vale più della reputazione di chi firma.
  • Da quando non viene aggiornato? Le stime invecchiano insieme al rinnovo del parco macchine.

La verifica in otto passaggi

Se il numero supera le sette domande, il conto si può rifare. L’ordine dei passaggi evita di dover tornare indietro.

  1. Recupera la capacità di calcolo dalla fonte primaria della rete e annota la data della rilevazione.
  2. Scegli un intervallo di efficienza tra il modello più efficiente in commercio e uno tra i più vecchi ancora in uso.
  3. Calcola la potenza minima e massima moltiplicando la capacità per l’efficienza ai due estremi.
  4. Applica la maggiorazione di impianto per raffreddamento e perdite, dichiarando la percentuale usata.
  5. Converti in energia annua moltiplicando la potenza per le ore di un anno.
  6. Confronta il tuo intervallo con il numero pubblicato: se cade fuori, cerca quale assunzione lo spiega.
  7. Aggiungi le emissioni solo se hai l’intensità carbonica, indicando per quale area geografica vale.
  8. Scrivi le assunzioni accanto al risultato. Un numero senza le sue assunzioni diventa in pochi mesi un dato orfano.

Il sesto passaggio è quello che serve davvero. Non occorre dimostrare che la cifra pubblicata sia sbagliata: occorre capire quale ipotesi la sostiene e decidere se quell’ipotesi regge.

Le assunzioni che spostano di più il risultato

Non tutte pesano allo stesso modo. La tabella mette in ordine quelle che cambiano davvero l’esito, con il controllo corrispondente.

Assunzione Effetto sul risultato Come si controlla
Efficienza media delle macchine Molto alto, può dimezzare o raddoppiare Confronto con le schede tecniche dei modelli diffusi
Composizione del parco installato Alto, incide sull’efficienza media Dati di vendita dei costruttori, quando pubblicati
Maggiorazione per raffreddamento Medio, in genere una frazione contenuta del totale Valore dichiarato nel documento metodologico
Distribuzione geografica Nullo sul consumo, molto alto sulle emissioni Fonte e data della geolocalizzazione
Intensità carbonica assunta Molto alto sulle emissioni Serie statistiche pubbliche per area
Periodo di riferimento Alto quando la rete cresce in fretta Data della rilevazione dichiarata

Letta per righe, la tabella mostra una separazione netta: le prime tre voci riguardano il consumo, le altre riguardano le emissioni. Mescolarle produce discussioni in cui due interlocutori usano lo stesso numero per sostenere cose opposte.

Gli errori ricorrenti nei comunicati

Il primo è il confronto con un termine di paragone non dichiarato. Una riduzione percentuale ha senso solo se si sa rispetto a che cosa: rispetto alla stessa rete prima di una modifica, rispetto a un’altra rete oppure rispetto a una simulazione. Sono tre affermazioni diverse, presentate quasi sempre con la stessa formula.

Il secondo è l’uso della grandezza per singola operazione come misura di efficienza. In una rete con prova di lavoro il consumo dipende dalla sicurezza e dai ricavi degli operatori, non dal numero di operazioni registrate: dividere l’uno per l’altro produce un rapporto che si muove anche quando nel consumo reale non è cambiato nulla.

Il terzo è la citazione di una stima superata. I numeri sulle reti che hanno cambiato meccanismo continuano a circolare nella versione precedente al cambio, a volte dentro documenti recenti. Prima di riprendere un dato conviene verificare a quale anno si riferisce, esattamente come si fa con qualsiasi informazione fornita da chi ha interesse a presentarla bene.

Che cosa resta fuori dalla portata di chi verifica

Un percorso come questo permette di sapere se un numero è coerente con le grandezze pubbliche e con assunzioni ragionevoli. Non permette di sapere quanta energia consumi davvero un singolo impianto, né di stabilire se l’elettricità usata sarebbe altrimenti andata sprecata. Sono domande che richiedono documenti contrattuali e misure sul posto.

Sul piano normativo qualcosa si muove. Il quadro europeo sulle cripto attività chiede a chi offre questi strumenti di pubblicare indicatori sull’impatto ambientale del meccanismo di consenso, secondo schemi definiti a livello tecnico: le informazioni sul perimetro e sulle modalità di applicazione sono reperibili presso l’Autorità europea degli strumenti finanziari e dei mercati. Uniformare gli schemi non rende i dati veri, ma li rende confrontabili, ed è il passaggio da cui dipende tutto il resto.

Una precisazione necessaria: verificare un consumo dichiarato dice qualcosa sulla qualità dell’informazione di un progetto e nulla sulla convenienza di detenerne l’attivo. Le due valutazioni viaggiano su binari separati, e quanto scritto qui è una descrizione di metodo, non un’indicazione su che cosa acquistare o vendere. Chi guarda al tema come settore industriale trova nei bilanci dei costruttori di macchine dati più solidi di quelli che circolano sulle reti.

Domande frequenti

Dove si trovano i dati grezzi di una rete?

Sui siti che espongono le statistiche della catena, quasi sempre gratuiti e alimentati direttamente dai nodi: capacità di calcolo, numero di blocchi, difficoltà, dimensione della catena. Conviene prendere lo stesso dato da due fonti indipendenti e verificare che coincidano, perché capita che una delle due aggiorni con ritardo o applichi una media diversa senza dichiararla.

Perché due stime autorevoli danno risultati diversi?

Quasi sempre per l’efficienza media assunta e per il modo in cui viene trattato il parco macchine più vecchio. Una stima costruita sul limite economico tende a produrre un intervallo ampio, una costruita sull’inventario un valore più stretto ma dipendente da dati di vendita non sempre disponibili. La differenza tra i due risultati non è un errore, è la misura dell’incertezza reale.

Un aumento della capacità di calcolo significa più consumo?

Non in proporzione diretta. Se la capacità cresce perché entrano macchine più efficienti al posto delle vecchie, il consumo può restare stabile o scendere. Se cresce perché si aggiungono macchine senza dismettere le precedenti, sale. Distinguere i due casi richiede di guardare l’andamento dell’efficienza media e non solo quello della capacità.

La quota di energia rinnovabile dichiarata è verificabile?

Solo in parte. La localizzazione delle macchine si stima con margini di errore ampi e la provenienza dell’elettricità dipende da contratti che non sono pubblici. Quando un progetto dichiara una percentuale precisa, la domanda utile riguarda il metodo e la data: una percentuale ricavata da un sondaggio volontario tra operatori ha un valore diverso da una ricavata da contratti verificati.

Serve un consumo basso perché una rete sia utile?

Sono due questioni distinte. Il consumo misura una risorsa impiegata, l’utilità dipende da che cosa la rete fa e per chi. Tenerle separate evita due errori simmetrici: giustificare qualsiasi consumo con la promessa di un beneficio futuro, oppure liquidare una tecnologia guardando solo la bolletta senza chiedersi che cosa produca.

Il valore di questo esercizio non sta nel numero finale, che resta una stima con un margine dichiarato. Sta nel fatto che, una volta scritte le assunzioni accanto al risultato, un comunicato smette di essere una notizia da credere e diventa un conto da controllare.