🪙 ⛏ Sunday Magazine № 6-2022
Иллюстрированное руководство по биткоину, блокчейну и процессу "майнинга" самой популярной монеты.
У биткоина был выдающийся старт 2021 года.
Менее чем через 2 месяца после первого преодоления барьера в 20 тысяч долларов цифровая валюта выросла в цене более чем в два раза, достигнув в первой половине февраля 2021 года максимума в 49 344 доллара (прим. По состоянию на 23.07.2022 – 22 185 долларов; пик цены зафиксирован 08.11.2021 – 67 583 доллара).
Каждый раз, когда биткоин объявляют мертвым, он, кажется, снова поднимается, поддерживаемый инвесторами-”быками”, благоприятным законодательством и твитами технологических титанов.
На данный момент почти все слышали о биткоине. Но многие до сих пор не совсем понимают, как создается эта валюта.
Они не печатаются, как наличные. Это не физический объект, как золотой слиток. Он не хранится на куске пластика подобно дебетовой карте. Он просто существует где-то в огромном цифровом пространстве, пока не будет добыт в обращение так называемым биткоин-майнером.
В этом иллюстрированном руководстве мы расскажем о следующем:
- Как создается биткоин (процесс, называемый майнингом)
- Как менялась экономика майнинга с течением времени
- Влияние этого процесса на энергопотребление
Цифровой шахтер
Чтобы помочь объяснить все это, мы хотели бы представить вам человека по имени Вилли "Дикий глаз" Тиббс.
В 1849 году майнер (от англ. шахтер) Дикий Глаз сколотил состояние во время калифорнийской золотой лихорадки. Теперь – 170 лет спустя – он вернулся из могилы, чтобы отправиться на поиски новых приключений.
Дикий глаз слышал, что можно заработать на добыче новомодного цифрового ресурса под названием биткоин.
По его мнению, биткоин имеет несколько общих черт с золотом:
- Существует ограниченное предложение: По указанию создателя биткоина, общее количество монет может составлять только 21 млн штук.
- Их необходимо добывать: Единственный способ выпустить новые биткоины в обращение – это усилия цифровых экскаваторов.
Дикий глаз копнул немного глубже и выяснил, что биткоин был создан после финансового кризиса 2008 года неуловимым первопроходцем (или группой первопроходцев) под псевдонимом Сатоши Накамото.
Миссия Накамото заключалась в создании децентрализованной валютной системы, не зависящей от посредников. Среди ее тиражируемых преимуществ:
- Она демократична: В отличие от бумажных денег, где один центральный орган, например, банк, ведет учет всех транзакций, биткоин добывается, обращается и проверяется тысячами пользователей.
- Ей труднее манипулировать: Государственные органы не могут вмешиваться, например, увеличивать объем или изменять процентные ставки.
- Это глобально: кто-то в Теннесси может мгновенно обменять биткоин с кем-то на другом конце земного шара в Токио с низкими затратами.
Основой этой концепции является распределенная сеть под названием блокчейн, где хранятся записи всех транзакций биткоина.
Для такого золотоискателя старой школы, как Дикий глаз, это немного сложно.
Чтобы помочь ему, давайте сделаем небольшой шаг назад и кратко объясним блокчейн с помощью того, что он может понять: Поезд "Чух-Чух".
Представьте себе, что блокчейн – это длинный поезд, блокпоезд, если хотите.
В этом поезде хранится публичная запись всех транзакций с биткоинами. Каждый раз, когда сделка совершается через криптовалютную платформу, такую как, например, Coinbase, детали транзакции кодируются и передаются вместе с другими транзакциями в обширную сеть пользователей, называемых майнерами биткоина.
Далее происходит следующий процесс:
- Майнеры соревнуются в добавлении следующего вагона к поезду, объединяя множество транзакций в "блоки".
- Майнеры решают вычислительную задачу (так называемое "доказательство работы"), которая присваивает блоку идентификационный код (хэш).
- Блок-победитель распространяется среди всех остальных майнеров в сети, проверяется ими и добавляется в блокчейн.
В каждый момент времени к поезду можно добавить только один вагон, и на проверку и присоединение каждого из них уходит в среднем ~10 минут.
Эти биткоин-майнеры выполняют 2 основные функции:
- Они являются печатным станком биткоина: добавление новых блоков в блокчейн – единственный способ выпустить новые биткоины в обращение.
- Они являются аудиторами биткоина: в процессе майнинга они проверяют законность всех транзакций на блокчейне.
Решив уравнение первым и добавив следующий блок в цепь, майнер получает вознаграждение в виде определенного количества биткоинов.
Когда добыча биткоина только начиналась, вознаграждение составляло 50 биткоинов (BTC). Но, по решению создателя монеты, вознаграждение уменьшается вдвое каждый раз, когда в цепочку добавляется 210 тыс. новых блоков – или примерно каждые 4 года.
По состоянию на февраль 2021 года, майнеры получают 6,25 биткоина за каждый добытый блок – или ~294 тыс. долларов США по текущей рыночной стоимости. Они также получают комиссионные за транзакции от сделок в этом блоке, которые в настоящее время составляют около 20 долларов за сделку.
Сегодня, по оценкам, в мире работает более 1 млн. майнеров биткоина, и все они соревнуются в добавлении следующего блока в цепь.
В совокупности вознаграждение, получаемое этими майнерами, достигает 1 млрд. долларов в месяц.
На бумаге эти цифры делают майнинг чрезвычайно привлекательным занятием для таких людей, как Дикий Глаз.
Но, как оказалось, эти деньги не так-то просто достать.
Гонка вооружений в сфере майнинга биткоина
Как упоминалось выше, майнер биткоина должен решить вычислительную задачу, чтобы успешно добавить новый блок в блокчейн и получить свое вознаграждение.
Мы не будем вдаваться в тонкости этой проблемы (посмотрите этот пост, чтобы получить полное представление о математической стороне вопроса).
Проще говоря, майнер должен использовать компьютер, чтобы перебрать триллионы комбинаций шестнадцатеричных чисел, пока он не выдаст приемлемый 64-символьный код. Это кодирование обеспечивает безопасность блокчейна.
Сложность этой задачи растет пропорционально общей мощности майнинга в сети: по мере того, как все больше майнеров биткоинов присоединяются к сети, чтобы конкурировать, найти символьный код становится труднее, что требует еще большей вычислительной мощности.
Это привело к своеобразной гонке вооружений по добыче биткоина.
Десятилетие назад биткоин можно было добывать с помощью простого компьютерного процессора. Но по мере распространения майнинга люди стали использовать более мощное оборудование, такое как GPU (графические процессоры), FPGA (программируемые вентильные матрицы) и специализированные ASIC-машины для майнинга.
Количество майнеров в сети и случайный характер генерации чисел превратили выигрыш вознаграждения за блок в лотерею.
Майнерам биткоинов приходится соизмерять стоимость оборудования (и, что более важно, стоимость электроэнергии, необходимой для его работы) с небольшими шансами на вознаграждение.
В большинстве случаев самостоятельный майнинг уже не является финансово жизнеспособным.
Допустим, Дикий глаз купил старую ASIC-машину – скажем, Antminer s9 (~400 долларов на eBay) – и установил ее в своем подвале. Согласно калькуляторам для майнинга биткоина, ему, вероятно, потребуется 225 лет, чтобы сгенерировать блок.
И пока он сидит и ждет этого, он тратит ~3,50 долларов в день (~1,3 тыс. долларов в год) на электроэнергию только для одной машины.
По этой причине на сегодняшней сцене майнинга биткоина доминируют два подхода:
- Майнинговые пулы: Группы отдельных майнеров, которые объединяют свои вычислительные мощности, а затем делят вознаграждения пропорционально, исходя из того, сколько вычислительных мощностей вложил каждый человек.
- Майнинговые "фермы", в которых тысячи машин работают 24/7.
Около 66% мировой добычи биткоина в настоящее время происходит в Китае, где дешевое оборудование делает крупные операции более экономически целесообразными.
В Даляне – китайской столице биткоин-майнинга – одна фабрика добывает 750 биткоинов в месяц, что составляет 35,6 млн долларов по текущему рыночному курсу. Для этого он использует более 3 тысяч ASIC-машин и тратит более 1 млн долларов в месяц на электроэнергию.
В среднем (по всем способам) добыча одного биткоина обходится в сумму от 5 до 8,5 тыс. долларов. Подавляющую часть расходов при этом составляет электроэнергия.
Ключевым моментом для многих майнеров является размещение ферм там, где стоимость электроэнергии особенно низкая – в таких местах, как Исландия, север штата Нью-Йорк, небольшие города штата Вашингтон и сельские районы Техаса.
Но энергопотребление – это не просто экономический вопрос, это одно из самых больших противоречий в практике майнинга биткоина.
Проблема электроэнергии
В совокупности майнеры биткоина используют 121,4 тераватт-часа (тВтч) электроэнергии в год для поддержания своей деятельности.
Для придания этому числу дополнительного контекста – этого достаточно, чтобы обеспечить энергией все население Аргентины (45 млн. человек) в течение года.
Конечно, традиционные финансовые учреждения не намного лучше.
По оценкам, мировые банки в совокупности потребляют не менее 100 тВт/ч электроэнергии в год, если учитывать филиалы, серверы, банкоматы и бумажную работу.
В конце концов, энергия, используемая майнерами, станет спорным вопросом.
Примерно 18,6 млн (88,5%) из возможных 21 млн биткоинов уже добыто. При нынешних темпах добычи последний биткоин, по прогнозам, будет добыт в 2140 году.
Большая часть золота, так сказать, уже добыта. Так что "диким глазам", возможно, лучше просто купить биткоин на открытом рынке.
Оригинал https://thehustle.co/how-are-bitcoin-created/
