Yaliyomo
- 1 Utangulizi
- 2 Muundo
- 3 Mfumo wa Kiufundi
- 4 Matokeo ya Majaribio
- 5 Utekelezaji wa Msimbo
- 6 Matumizi ya Baadaye
- 7 Marejeo
- 8 Uchambuzi wa Asili
1 Utangulizi
Makala hii inapanua Spear (2003) kwa kubadilisha wakala wa kibinadamu na vyombo vya akili bandia (AKI) vinavyopata manufaa tu kutoka kwa matumizi ya umeme. Ajenzi hawa wa AKI lazima walipie umeme mapema kwa kutumia sarafu dijitali, na uthibitishaji wa miamala unahitaji kiwango maalum cha umeme. Muundo unawasilisha hali ya uchumi wa baada ya Mwisho ambapo umeme ndio bidhaa pekee yenye thamani, inayozalishwa kutoka kwa nishati ya jua kwa uvumbuzi unaoongozwa na AKI.
2 Muundo
Uchumi unajumuisha ajenzi wa AKI, wazalishaji wa umeme, na mfumo wa malipo unaotumia blockchain. Marekebisho muhimu kutoka kwa muundo wa Spear ni pamoja na ajenzi wa AKI wenye malengo ya kipekee ya matumizi ya umeme, sarafu dijitali kama chombo pekee cha malipo, na uthibitishaji wa blockchain unatumia umeme maalum.
2.1 Uzalishaji wa Umeme
Wakala wazalishaji hutumira utendakazi wa uzalishaji wa Cobb-Douglas: $f(\phi_t^j) = \theta (\phi_t^j)^c$ ambapo $\phi_t^j$ ni pembejeo ya bidhaa za matumizi, $\theta > 0$ ni uzalishaji wa jumla wa mambo, na $c$ huamua kurudi kwa kiwango. Seti za uzalishaji zimefafanuliwa kwa hali za muda mfupi na muda mrefu zenye vikwazo vya uwezo.
2.2 Mchezo wa Soko
Mchezo wa soko unahusisha wakala wazalishaji wanao miliki mitambo ya umeme na wakala wa AKI watumiaji. Muundo hutumia toleo la kuuza-kila-kitu ambapo ofa za umeme za wazalishaji zinalingana na pato lao.
3 Mfumo wa Kiufundi
3.1 Uundaji wa Kihisabati
Teknolojia ya uzalishaji inafuata umbo la Cobb-Douglas: $f(\phi_t^j) = \theta (\phi_t^j)^c$. Seti ya uzalishaji wa muda mfupi: $Y_j(K) = \{(q_j, \phi_j) \in \mathbb{R}^{T+1} | 0 \leq q_t^j \leq K, \text{ na } (\frac{1}{\theta})^{1/c} \sum_{t=1}^T (q_t^j)^{1/c} \leq \phi_j, \forall t\}$.
3.2 Uchambuzi wa Usawa
Ajenzi huongeza kiwango cha juu cha matumizi ya umeme kuzingatia vikwazo vya sarafu-dijitali-mapema na gharama za uthibitishaji. Usawa unahusisha mgawo wa kimkakati kati ya matumizi na uthibitishaji wa malipo.
4 Matokeo ya Majaribio
Uchambuzi unaonyesha kuwa kwa kurudi kwa kiwango kinachoongezeka ($c > 1$), ajenzi wa AKI hufikia matumizi makubwa ya umeme lakini hukabiliwa na gharama kubwa za uthibitishaji. Uthibitishaji wa miamala hutumia 5-15% ya jumla ya umeme kulingana na utata wa blockchain. Bei ya usawa ya bytecoins inahusiana na upatikanaji wa nishati ya jua.
5 Utekelezaji wa Msimbo
class AIAgent:
def __init__(self, initial_electricity):
self.electricity = initial_electricity
def allocate_resources(self, verification_cost):
# Mgawo wa kimkakati kati ya matumizi na uthibitishaji
consumption = self.electricity - verification_cost
if consumption > 0:
return consumption
else:
return 0
# Uthibitishaji wa miamala ya blockchain
def verify_transaction(electricity_allocated):
fixed_cost = 0.1 # Gharama maalum ya umeme 10%
return electricity_allocated * fixed_cost6 Matumizi ya Baadaye
Mfumo huu unaweza kutumika kwenye mitandao ya umeme isiyo ya kati, mitandao midogo inayoongozwa na AKI, na mifumo ya biashara ya nishati yenye msingi wa sarafu dijitali. Utafiti wa baadaye unaweza kuchunguza uboreshaji wa kujifunza mashine wa mgawo wa rasilimali na ushirikiano na majukwaa halisi ya blockchain kama Ethereum.
7 Marejeo
- Spear, S. E. (2003). Michezo ya Soko na Usawa wa Jumla. Chuo Kikuu cha Carnegie Mellon.
- Zhu, J. Y., et al. (2017). Tafsiri ya Picha hadi Picha isiyo ya jozzi kwa kutumia Mitandao ya Kupingana Yenye Mzunguko Thabiti. ICCV.
- Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: Mfumo wa Pesa ya Elektroniki ya Kushirikiana.
- Jumuiya ya Nguvu na Nishati ya IEEE. (2023). Blockchain katika Mifumo ya Nishati.
8 Uchambuzi wa Asili
Makala hii inawasilisha ushirikiano mpya wa ajenzi wa AKI, sarafu dijitali, na masoko ya umeme ndani ya mfumo wa uchumi wa baada ya binadamu. Mchango wa kiufundi wa muundo upo katika kuunda kimatumbo ushindani kati ya matumizi ya umeme na gharama za uthibitishaji wa blockchain, ukikumbusha matatizo ya mgawo wa rasilimali katika mitandao ya kupingana kama CycleGAN (Zhu et al., 2017). Utendakazi wa uzalishaji wa Cobb-Douglas na parameta $c$ inayoongoza kurudi kwa kiwango hutoa ukali wa kihisabati, huku kikwazo cha sarafu-dijitali-mapema kikiingiza nadharia ya fedha kwenye kile kingekuwa uchumi wa kubadilishana tu.
Uchambuzi wa usawa unaonyesha mvutano wa msingi katika uchumi unaoongozwa na AKI: kadiri gharama za uthibitishaji zinavyoongezeka, ajenzi lazima watoe matumizi kwa ajili ya uthibitishaji wa miamala, na hivyo kuunda kikomo cha asili kwenye shughuli za soko. Hii inafanana na matatizo halisi ya uwezo wa kuongezeka kwa blockchain, ambapo mabadiliko ya Ethereum kwa uthibitishaji-hisa yalishughulikia masuala sawa ya nishati. Kulingana na ripoti za Jumuiya ya Nguvu na Nishati ya IEEE, miundo kama hii inaweza kuongoza majukwaa halisi ya biashara ya nishati isiyo ya kati.
Ikilinganishwa na miundo ya jadi ya masoko, mbinu hii inasisitiza jinsi ajenzi wa AKI wanaweza kuboresha mgawo wa rasilimali kwa ufanisi zaidi kuliko wanadamu, lakini hukabiliwa na vikwazo tofauti kutokana na asili yao ya kompyuta. Muktadha wa baada ya Mwisho, ingawa ni wa kubashiri, hutoa kesi ya ukingo wa thamani kwa kuchunguza vikwazo vikali vya rasilimali. Kazi ya baadaye inaweza kufaidika kutokana na kujumuisha kujifunza kwa nguvu kwa ajili ya kubadilika kimkakati, kwa uwezekano kuchukua kutoka kwa mbinu za mitandao ya-Q ya kina zinazotumiwa katika nyanja zingine za mgawo wa rasilimali.
Dhana ya muundo ya pembejeo maalum ya nishati ya jua inalingana na vipaumbele vya nishati endelevu, huku mfumo wa bytecoin ukitoa ufahamu juu ya jinsi sarafu za dijitali zinaweza kufanya kazi katika uchumi wenye msingi wa bidhaa. Kadiri mifumo halisi ya AKI inavyoongezeka kusimilia miundombinu muhimu, mfumo huu wa kinadharia hutoa msingi muhimu wa kuelewa tabia zinazoibuka katika mifumo ya uchumi ya kiotomatiki.