MINING

Основные принципы получения криптовалют в Биткойн (Bitcoin)

Сегодня на просторах сети про пиринговую платежную систему Биткоин пишут достаточно много и противоречиво. Многие, в том числе спецслужбы и правительство, интересуются особенностями и принципами его работы, а недостаточное количество объективной информации привело к тому, что необходимость существования криптовалюты постоянно оспаривается экспертами. Невозможность воссоздать целостную картину о схеме работы BTC, ставит в тупик даже профессионалов, поскольку как и все новое Биткоин пугает и навевает мысли об угрозе реальной  действующей экономической системе страны.

В данной статье я постараюсь развеять основные мифы о криптовалютах, помогу разобраться в истории появления и принципах добычи биткоинов, а также углублюсь в технологический процесс, оставив без внимания скандалы и статьи из масс-медиа. Итак, приступим…

 Что такое майнинг и зачем он нужен

Mining (от английского слова добыча) - называют деятельность, направленную на поддержку распределительной платформы и созданию новых блоков, которая в результате дает возможность получить вознаграждение в форме особых единиц- криптовалюты, в данном случае биткоинов. К основным категориям людей, получающих криптовалюту, относят:

1. Учащиеся школ и университетов, которые за счет родителей или ВУЗов обеспечены дешевым (бесплатным) электричеством и «железом»;
2. Игроки ПК, добывающие биткоины в перерывах между сетевыми боями;
3. Фанатики, которые приобретают несколько компьютеров для получения биткоинов ( таких как правило может остановить только отсутствие электричества или свободного места в памяти ПК);
4. Профессиональные хакеры, которые создают специальные бот-программы, использующие для добычи криптовалют украденные мощности;
5. Группы людей, которые создают в сети сообщества для совместной закупки оборудования, необходимого для майнинга. Такие сообщества впоследствии делят выгоду поровну среди всех участников.
6. Крупные компании, финансируемые спонсорами через IPO на биржах торгов за BTC. В таких фирмах, как правило, разрабатываются специализированные компьютерные комплектующие для последующего майнинга и получения прибыли.

Как добывается Биткоин?

Для того, чтобы добыть биткоин необходимо решить криптозадачу определенной сложности, к которой применим лишь метод полного перебора всех возможных вариантов, т.н брутфорс. Стоит также отметить, что биткоины добываются не поштучно, а блоками. Исходный размер составляет порядка 50 биткоинов, однако после добычи 210 тыс., этот показатель уменьшается в два раза. На сегодняшний день майнинг биткоина составляет двести пятьдесят тысяч блоков, поэтому количество единиц в одном блоке составило 25 BTC. По статистике каждый новый блок добывается с интервалом 10 минут, а из-за двойного сокращения вознаграждения, общая численность биткоинов никогда не превысит показателя 21 млн. По данным, имеющимся у экспертов, порядка 55% криптовалюты биткоин уже добыто, а к 2032 году этот показатель составит 99%.

 Коррекция сложности задачи по получению криптовалюты в среднем происходит через каждые 2016 полученных блоков.  Ее основная суть – это соотношение скорости добычи и сохранение среднего промежуточного значения получения btc, которое, как уже сказано выше, составляет порядка 10 минут.

 Независимо от количества одновременно работающих на добычи биткоинов устройств,  ежедневное вознаграждение остается постоянным, а доход на каждый ПК с каждым днем уменьшается.

  Майнинг будет акутален только до тех пор, пока ценовое вознаграждение за добытые биткоины превосходит затраты на «железо» и электроснабжение. Количество эффективных средств добычи постепенно уменьшается, что    связано как с увеличением сложности добычи криптовалюты, так и с колебаниями пары BTC/USD. Единственным вариантом, который позволит использовать исключенные средства по добычи – это резкий скачок курса пары доллар/биткоин.

Исторические данные о биткоине

Биткоин  начал свое существование  как результат необходимости дальнейшего развития криптовалют. Впервые данные о btcбыли анонсированы в ноябре 2008 года в статье некоего пользователя Накамото, а уже через два месяца система биткоина начинает свое функционирование. Популярность системы изначально была невелика, однако через некоторое время наметился ее стремительный рост. Из наиболее ярких примеров, связанных с использованием биткоина в период тех годов – оплата за пиццу в размере десяти тысяч биткоинов, что по нынешнему курсу составляет несколько миллионов американских долларов. Личность Накамото до сих пор остается загадкой, после раскрутки системы биткоина, он исчез и никаких данных о нем с весны 2011 неизвестно.

 Резкий рост курса биткоина пришелся на июль 2010, когда его стоимость составила 0,05$.Однако  уже через три года в августе цена биткоина составила 105 американских долларов. В период с 2010 по 2013 было два значительных скачка в ценовой политике: первый относят к июню 2011, когда за биткоин давали 31,5 долларов, а второй – летом 2013 биткоин уже стоил 266$.  Сегодня же рынок оценивает биткоин  до 1000 долларов.

 Если взять во внимание публикации прессы и интерес к биткоину со стороны правительства и провести параллели, то можно отметить, что резкие скачки стоимости и обвалы курса были связаны как раз с их пристальным вниманием, различными негативными слухами и опасениями.

 Также с появлением различных мифов и догадок, появляется большое количество тех, кто пытается спекулировать на продаже и обвале курса биткоин. Такие спекуляции связаны с тем, что количество биткоинов имеет верхний предел, что делает его в будущем отличной альтернативой для хранения сбережений. Если же так произойдет, то стоимость одного биткоина будет превышать значения 70000$, что в разы выше сегодняшних показателей.

Сложность получения BTC

С развитием технологий добычи криптовалюты менялась и сложность их получения. За почти четырехлетний период сложность майнинга возросла почти в 50 миллионов раз. Изначально сложность добычи и функциональность «железа» была в соотношении 4-8 процессорных ядер для общего использования, которые могут перебрать порядка семи миллионов хэш-данных в секунду. На сегодняшний день сложность метода перебора всевозможных вариантов (бутфорс) составляет более семи петахэшей в секунду. Увеличению сложности способствовали дви причины, а именно:

1. Увеличение курса валютной пары доллар/биткоин, позволили компенсировать  затраты на использование большого количества «железа» для добычи биткоина;
2. За небольшие четыре года в программном и аппаратном обеспечении произошло большое количество изменений. Тут же стоить отметить, что падения курса пары доллар/биткоин прямо связан с моментами падения сложности майнинга биткоин.

Инновационные технологии в аппаратном и программном обеспечении для майнинга

Развитие майнинга биткоинов шло очень стремительно. Уже осень 2010 года в общий пользовательский доступ запущен CUDA miner, а спустя месяц был внедрен первый minerOpenCL. В этот же период стремительный оборот набирает такое явление, как пул майнинг, основной функцией которого стало распределение перебора хэш-данных между группой ПК, получения биткоина и последующего разделения награды между участниками процесса с учетом их вклада. Такие пулы росли стремительно, а количество активных участников достигало тысячи человек, позволяя каждому получать небольшой доход ежедневно (25 или 50 btc ежемесячно).

 К тому времени сложность майнинга биткоина была сопоставима с месяцем работы одного хай-энд GPU. Существование майнинг пулов обязано возможности проверить действительность проведенной работы по перебору хэш-данных компьютером, а также полностью исключилась вероятность «ухода» пользователя в тот момент, когда ответ будет найден.

  Однако, такие пулы являются противоречивыми по отношению к природе биткоина, который подразумевает распределение. Майнинг пулы же, наоборот, концентрируют криптовалюту, что несет угрозу для процесса подтверждения сделки.

 В начале лета 2011 запущен первый open source майнер для FPGA, а к зиме 2013 года – первый ASIC miner,которые в последствии повлекли еще множество инноваций по добыче биткоин.

Продуктивность и энергорезультативность

Подвергшиеся разгону производительности, так называемому оверклокингу, Hi-End CPU, смогли достичь показателей 33 MH в секунду, а хай-энд GPU от NVidia- 155. Одновременно с этим GPU от АMD выдавали производительность на порядок выше  – около 675 МН в секунду.
  Следующим шагом в развитии майнинга биткоинов было появление майнеров FPGA, которые хоть и выдавали более низкую производительность, чем видеокарты АМD, но при этом их энергопотребление вместо 200W составило всего 60. FPGA miner были представлены на реализацию компанией Баттерфлай Лабс, которым благодаря низким показателям использования энергоснабжения, удалось постепенно вытеснить GPU с рынка.

Следующим скачком в развитии майнинга стало появление ASIC майнеров, которые по своим показателям значительно превзошли FPGA за счет высокой производительности и как результат усложнения процесса добычи блоков биткоин.

Основы стратегии добычи биткоинов

Основной вопрос, который волнует всех пользователей, занимающихся майнингом биткоинов, является : когда вложение средств в аппаратное обеспечение для получения биткоинов принесет больше дохода, чем просто реализация их через биржу? Ведь, стоимость большего количество специализированного «железа» заявлена именно в BTC. И конечно же неразумно приобретать такой hardware, не стремясь вернуть свои затраты, и не приумножив прибыль.
Чтобы получить ответ на этот вопрос, важно правильно рассчитать возврат вложенных средств за счет добычи в биткоинах. В условиях, когда сложность получения криптовалюты растет экспоненциально, функциональность аппаратуры к майнингу биткоинов снижается также. Например, при увеличении сложности добычи в 1,2 раза каждые 2 недели – 66% биткоинов, которые может получить hardware за все время работы, приходится на 1й квартал, 22 процента  на 2й, 7-на 3й, а на все последующие- всего 4%. При этом в первый день эксплуатации будет получено около 1/80 всех биткоинов, которые можно получить за весь срок работы устройства.

 Из этого можно сделать вывод, что доходы от приобретенного для добычи биткоинов «железа» суммируются экспоненциально убывающих сумм получаемых биткоинов за 1 единицу времени. Сюда же необходимо включить и расходы на использования аппаратуры, ее покупку и цену на ее последующую продажу, по завершению эксплуатации для добычи криптовалюты.

 Конечно большинство параметров можно учесть на момент приобретения: цена, курс пары биткоин/доллар и будущие затраты на использование. Несложно рассчитать и количество криптовалюты, которая будет получена в первый день работы и затраты на обслуживание и оплаты счето.в за электроснабжение. Приблизительную стоимость продажи  оборудования после эксплуатации, также можно рассчитать, воспользовавшись ресурсами типа е-бэй.

 Единственный риск, который преследует «добытчиков» - это нестабильность курса пары доллар/биткоин. Ведь при росте показателей, растет и прибыль от добычи криптовалюты, оэтому есть смысл продлить сроки эксплуатации «железа». В случае, когда курс падает, получение биткоинов обваливается и становится менее интересным, что в свою очередь влечет за собой отключение и продажу оборудования для получения максимального дохода и исключения финансовых потерь.

 Стоит отметить, что колебание цен на оборудование зависит от типа программного оборудования, например, стоимость майнера GPU от AMD за год использования снижается незначительно, а для специализированных устройств картина прямо противоположная, так как их основное функциональное назначение – добыча биткоинов.

Основной частью майнинга биткоинов является правильный расчет рисков, связанных с датой доставки оборудования, цены и количества будущих доходов. Все эти показатели напрямую зависят от даты ввода «железа» в эксплуатацию. Для этого необходимо придерживаться ряда правил:

• Провести анализ и оценку будущих поставок оборудования у конкурентных компаний, и понять которая из них выпустит «железо» на рынок раньше;
• Попытаться попасть как можно ближе к началу списка предварительной поставки.

В таких ситуациях счет идет на недели, так как сложность добычи к  моменту поставки оборудования к вам подскочит, и вы потеряете значительный процент дохода. За шесть месяцев, доходы, которые дает одно и тоже «железо» , падают в 15-20 раз.