Еще не так давно добыча криптовалюты породила настоящую золотую лихорадку – тысячи людей принялись усердно “долбить цифровую скалу” в надежде получить цифровое золото, курс которого бил все рекорды и превосходил все ожидания. Из простого майнинга на собственных устройствах – ноутбуках, персональных компьютерах, планшетах и т.д. – добыча криптовалюты превратилась в сложную и многоуровневую индустрию с развитой инфраструктурой. Появились объединения майнеров – пулы, началось производство специализированного оборудования (ASIC-майнеров), были созданы огромные майнинговые фермы, где добыча монет велась в промышленных масштабах. Майнинг даже частично перешел в облако – появились сервисы, предлагающие облачную добычу криптовалюты без каких-либо вложений, кроме финансовых. Хотя майнинг и не изменил структуру мировой экономики, его тем не менее нельзя назвать рядовым явлением – одно то, что добыча криптовалюты сегодня потребляет больше электроэнергии, чем многие страны, заставляет задуматься о масштабах этого процесса.

Сегодня мы поговорим о том, что такое сложность майнинга, от чего она зависит, в чем ее функция, как она изменяется и какой тон задает всей индустрии добычи криптовалюты.

• Что такое майнинг и какой он бывает
• Что такое сложность майнинга, от чего она зависит и как меняется
• Что будет с майнингом в будущем
• Заключение
   

1. Что такое майнинг и какой он бывает

Майнинг – это проведение вычислительных операций, в ходе которых расшифровывается определенный алгоритм (хеш), на котором построен тот или иной блокчейн. Когда алгоритм успешно расшифрован, создается новый блок в блокчейне, эмитируется новая монета, а майнеры получают вознаграждение. Запасы многих цифровых валют (Bitcoin и его форки, Ethereum, Monero, Litecoin, Dash, Zcash, и др.) пополняются исключительно за счет майнинга, в то время как другие монеты (Ripple, NEO, NEM, EOS, Tether, и др.) майнинг не предусматривают.  

В зависимости от особенностей хеша криптовалюты, для ее добычи могут использовать разное оборудование. Раньше криптовалюту, в том числе и Биткоин, можно было майнить на собственном устройстве (ПК или ноутбуке). Для этого, исторически первого и менее распространенного сегодня способа использовалась вычислительная мощность CPU-процессора. Кроме того, для вычислений можно использовать видеокарты. Такой GPU-майнинг мог справляться с более ресурсоемкими вычислениями и отвечал растущей сложности сети многих криптовалют.

Позднее на рынке появились специализированные устройства – ASIC-майнеры, с помощью которых сегодня добывают Биткоин, а также другие монеты, такие как Litecoin, Ethereum, Dogecoin, Zcash, Bitcoin Cash, и др.). ASIC – специализированная микросхема, которая выполняет вычисления в десятки раз быстрее, по сравнению с видеокартами. Хотя ASIC сегодня у многих ассоциируется только с майнингом, эту технологию разработали еще в начале 80-ых годов для того, чтобы ускорить графическую работу персональных компьютеров. Кроме того, пользователи объединяются в пулы, где вычислительная мощность каждого отдельного майнера объединяется для скорейшего нахождения хеша. Вознаграждение за добытый блок затем распределяется в зависимости от вложенной мощности.

Другим решением на рынке добычи криптовалюты стал облачный майнинг. Видеокарты и ASIC-майнеры стоят достаточно дорого, а для гарантированного получения вознаграждения их требуется все больше и больше. Оборудование нужно где-то размещать, подключать к электросети, охлаждать, чистить, ремонтировать, настраивать, контролировать работу и т.д. Облачный майнинг подразумевает аренду вычислительных мощностей у компаний, которые управляют большими майнинговыми фермами и центрами обработки данных. Помимо этого, криптовалюта добывается и другими, не всегда легальными способами. Так, например, ваш компьютер может быть заражен скрытым вирусом-майнером, который использует его ресурсы для добычи той или иной монеты.

2. Что такое сложность майнинга, от чего она зависит и как меняется

Сложность (difficulty) – это показатель того, насколько сложно найти хеш алгоритма. Заданные параметры хеша определяют уровень сложности вычислений, которые необходимо произвести чтобы его найти. Таким образом, все валидные блоки должны иметь сложность не ниже определенного значения. Чем больше пользователей в сети и чем больше криптовалюты добыто – тем выше сложность. Сложность Биткоина изменяется каждые 2016 блоков (около 2 недель), в зависимости от того, сколько времени было затрачено на добычу предыдущих 2016-ти блоков.

Какую же функцию выполняет сложность? Биткоин разработан таким образом, чтобы каждый новый блок добавлялся в блокчейн в среднем 10 минут. У других криптовалют это время может отличаться (2.5 минуты у Litecoin и в среднем до 20 секунд у Ethereum). Количество вычислительной мощности в сети может кардинально меняться со временем – когда Сатоши Накамото добыл первый блок BTC, в сети было всего одно устройство, вероятно, обычный ноутбук или ПК. Сегодня же мы имеем огромные промышленные фермы с тысячами специализированных майнинговых устройств.

Для того, чтобы обеспечить стабильность образования новых блоков, программное обеспечение криптовалюты автоматически “усложняет” или “упрощает” хеш. Иными словами – чем выше вычислительная мощность сети, тем выше сложность, сложнее найти хеш. Если мощность в сети падает, вместе с ней уменьшается и сложность – поиск хеша становится более простым. Таким образом поддерживается стабильность среднего времени, которое так или иначе уходит на добычу блока. В начале 2010 года сложность в сети Биткоина немногим превышала 1. В начале 2013 года – 3 миллиона, а сегодня она уже перевалила за 7 триллионов.

 

 

 

Источник: BitcoinEnergyConsumption.com

Итак, мы разобрались, что каждые 2016 блоков, т.е. примерно раз в две недели Биткоин корректирует сложность добычи монет, для того чтобы каждый блок в среднем добывался 10 минут, и неважно сколько в сети майнеров – двое или два миллиарда. В других криптовалютах, где также доступен майнинг, сложность выполняет такую же функцию и реализована схожим образом.

3. Что будет с майнингом в будущем

Майнинг уже не тот – слышно отовсюду и вовсе небезосновательно. В то время, как некоторые цифровые валюты все еще можно майнить “кустарно”, на своем собственном устройстве, добыча большинства ведущих монет относительно недавно окончательно установила крайне высокий порог входа. Сегодня, чтобы начать майнить Биткоин… нужно было начать майнить Биткоин несколько лет назад. То же самое касается и других ведущих криптовалют – с появлением ASIC-майнеров и значительным ростом сложности, майнинг потребует больших вложений еще на начальном этапе. Тем не менее, не всех это останавливает и многие еще успевают вскочить в последний вагон майнингового поезда. В конце концов, остаются монеты, на рынок добычи которых ASIC-майнеры еще не вошли или входят медленно, а значит их все еще можно относительно выгодно майнить на обычных устройствах. Как бы то ни было, одно можно сказать точно – сегодня майнинг уже перестал быть синонимом легких денег, а на рынке добычи цифровых монет всё больше правят бал крупные, “профессиональные” добытчики, занимающиеся этим в промышленных масштабах.

Промышленный майнинг связан с целым рядом логистических, правовых и ресурсных вопросов. Так, до недавнего времени большая часть биткоин-майнеров находилась в Китае, однако в прошлом году правительство запретило добычу криптовалюты. Также, вычислительные операции требуют большого количества электроэнергии, а потому майнеры ищут страны с минимальной ценой на энергоносители.

 

 

 

Источник: BitcoinEnergyConsumption.com

Другой проблемой является старение оборудования. Многие промышленные майнеры столкнулись с тем, что железо, на котором они добывали BTC в 2017 году, не может обеспечить такой же прибыльности в 2018-ом.

Учитывая то, что прибыльность майнинга падает, а порог входа в индустрию остается высоким, майнинг ведущих криптовалют заметно теряет популярность. Этим могут воспользоваться другие криптовалюты, система которых не предусматривает добычу, или монеты, майнинг которых все еще доступен широкому кругу пользователей. Так, в 2017 году наблюдался бум браузерных расширений для майнинга (напр. Coinhive). Конечно, майнинг Биткоина или Ethereum через браузер уже давно перестал быть реальностью, но вот другую относительно популярную монету – Monero – все еще можно выгодно майнить таким образом.

4. Заключение

Итак, сложность – одна из ключевых категорий построения систем криптовалют, эмиссия которых происходит посредством майнинга. Изменение сложности, прописанное в протоколе монеты, позволяет сохранять желаемое время генерации блока вне зависимости от изменения вычислительной мощности в сети, будь то сложность 1 или 7 триллионов – блок Биткоина все равно будет генерироваться около 10 минут. Сложность напрямую зависит от количества майнеров в сети и, соответственно, совокупной вычислительной мощности. Сложность алгоритмов большинства ведущих криптовалют растет, появляется и развивается специализированное оборудование, а сама добыча цифрового золота становится для простых пользователей все менее доступной.