Майнинг криптовалют, использующих консенсус Накамото (PoW) основан на сложности сети, которая определяется количеством добывающих устройств в глобальном масштабе и их производительностью.
Она влияет на то, насколько оправдают себя финансовые вложения в оборудование, какое количество монет получится добывать в единицу времени, какова будет итоговая прибыль.
Что такое сложность сети биткоин
Сложность сети биткоин — это динамически изменяющийся показатель, косвенно отражающий количество попыток, которые предпринимается для поиска хеша, удовлетворяющего заранее сформированным условиям.
Решение задачи нахождения хеша представляет собой подбор значения меньше заданного двоичного числа, которое содержит определенное количество нулей в начале числовой последовательности. Если по условиям задачи найденный хеш требует, например, 40 нулей в начале, то вероятность найти его сразу невелика даже на производительном оборудовании. Это равносильно подбрасыванию монетки 40 раз подряд, когда выпадает только орел. Арифметический подсчет показывает, что понадобится подбросить монетку (перебрать) в среднем 240 вариантов.
Каждый новый нуль, добавляемый в начало хеша, увеличивает сложность в 2 раза. Иными словами, нахождение хеша с 41 нулем в начале ровно в 2 раза сложнее, чем с 40 нулями. И в 4 раза проще, чем в случае, когда дело происходит с 43 нулями. 50 нулей увеличивают сложность в 210 — 1024 раза по сравнению с цифрой 40. Таким образом, сложность увеличивается в геометрической прогрессии, что позволяет удобно управлять ее значениями и подстраивать их под текущее состояние сети.
В блокчейне Bitcoin используется алгоритм криптовалют SHA-256, который определяет длину хеша — строку из нулей и единиц — в 256 символов. Каждый из которых — это 1 бит информации.
Зачем нужна сложность сети
Она позволяет добывать монеты равномерно и сохранять скорость формирования новых блоков в стабильном временном промежутке. Примерно раз в 10 минут, что соответствует 6 новым блокам в час. Это исключает ситуацию, когда с помощью мощного вычислительного оборудования блоки будут добываться в течение укороченного времени, или удлиненного, при сокращении подключенных устройств.
Благодаря сложности биткоина мы в состоянии определенно заявить, что последний блок BTC будет добыт примерно в 2140 году.
Ситуация, когда все биткоины добываются в течение короткого времени, губительна как для повседневного использования, так и выживания криптовалюты. Почти полностью исчезают финансовые стимулы для майнеров, остаются только комиссии за транзакции в качестве вознаграждения.
Для продолжения добычи новых монет количество участников не имеет значения: что 100 устройств, что 5 млрд. Сложность сети биткоин корректируется таким образом, чтобы время решения задачи всегда составляло около 10 минут.
Причины падения сложности
Корректировка алгоритма добычи биткоина привела к усложнению процесса майнинга главной криптовалюты мира. Обновление алгоритма происходит каждые 2016 блоков, что равносильно примерно двум неделям вычислений. 13 августа система автоматически обновила сложность вычислений на 7,3%. Эксперты рынка отмечают, что резкий рост сложности вычислений был ожидаем: в сеть возвращаются мощности, которые ушли в офлайн после запрета на майнинг в Китае в мае 2021 года.
В результате последнего изменения уровень сложности добычи биткоина увеличился на 7,3%. В течение последних двух недель средний интервал между блоками составил 9 минут 19 секунд.
3 июля биткоин зафиксировал самое большое падение сложности за всю историю — на 28%. При следующей корректировке 18 июля сложность майнинга упала еще на 4,81%.
Майк Колайер, генеральный директор занимающейся цифровой валютой компании Foundry, заявил, что в июле наблюдалось «дно» падения хешрейта, после которого начался стремительный рост — майнеры стали наращивать мощности и подключают новые машины.
Несмотря на запрет майнинга криптовалют в Китае, пулы из КНР (AntPool, Poolin, ViaBTC, F2Pool) по-прежнему занимают лидирующие позиции в совокупном хешрейте. Это связано с тем, что крупные игроки перевозят оборудование и разворачивают вычислительные мощности за рубежом.
Снижение сложности обусловлено миграцией майнеров из Китая. К текущему моменту около 90% местных майнинг-компаний прекратили работу. Это связано с запретом добычи криптовалюты в стране. В июне четыре китайские провинции запретили майнинг, а в июле к ним присоединился регион Аньхой.
