حدود 9 سال قبل «ساتوشی ناکاموتو» نخستین ارز رمزپایه غیر متمرکز جهان به نام بیت کوین (Bitcoin) را معرفی کرد. البته اینکه ناکاموتو کیست را نمی دانیم، اما برآوردها نشان می دهد او تقریباً 1 میلیون بیت کوین دارد که هم اکنون نزدیک به 5 میلیارد دلار آمریکا می ارزد.
ارزش بیت کوین طی چند ماه اخیر به یک باره اوج گرفت؛ دی ماه 1395 عبور از مرز 1000 دلار همه را شگفت زده کرد؛ اوایل خرداد امسال قیمت هر بیت کوین به 2000 دلار رسید و سپس تا مرز 3000 دلار پیش رفت؛ اواخر ماه قبل بود که با رقم خیره کننده 4000 دلار به ازای هر بیت کوین مواجه شدیم؛ و چند روز پیش هم شاهد عبور این ارز دیجیتال از مرز 5000 دلار بودیم.
با توجه به افزایش چشمگیر قیمت این ارز دیجیتال طی چند ماه اخیر، شاید شما هم به فکر سرمایه گذاری در این حوزه و مهم تر از آن، استخراج بیت کوین افتاده باشید. در این مقاله می خواهیم استخراج بیت کوین را به اختصار بررسی کنیم.
بیت کوین چیست؟
پیش از این در مورد اینکه بیت کوین چیست و چگونه عمل می کند، مقالاتی نوشته ایم که می توانید به آنها مراجعه کنید، اما به طور خلاصه، می توان آن را نوعی واحد پول دیجیتالی در نظر گرفت که به صورت الکترونیکی خلق، نگهداری، و مصرف می شود.
بیت کوین تحت کنترل هیچکس نیست، بلکه توسط اشخاص حقیقی یا حقوقی در سرتاسر جهان و با استفاده از کامپیوترهایی که مسائل خاصی را حل می کنند، تولید می شود. در واقع بیت کوین به ازای حل مسئله به کاربر هدیه داده می شود.
پروتکل بیت کوین اینگونه بنا شده که مجموعاً 21 میلیون واحد از آن قابل استخراج خواهد بود، اما هر بیت کوین به واحدهای کوچک تری تقسیم شده که ساتوشی (Satoshi) نام دارد. هر یکصد میلیون ساتوشی معادل یک بیت کوین است.
بیت کوین، تمامی تراکنش ها را در قالب یک دفتر کل عمومی و بر اساس فناوری بلاکچین (blockchain) ذخیره می کند. در این مقاله می توانید با فناوری بلاکچین بیشتر آشنا شوید.
بیت کوین چگونه استخراج می شود؟
در سیستم مالی سنتی، دولت ها در صورت نیاز، پول بیشتری چاپ کرده و به بازار تزریق می کنند، اما بیت کوین اینگونه نیست. بیت کوین کشف می شود و کامپیوترها در سرتاسر جهان برای کشف این پول با یکدیگر به رقابت می پردازند.
تمام تراکنش های شبکه بیت کوین در بلوک ها ذخیره می شود
همانند هر سیستم اقتصادی دیگر، افراد در شبکه بیت کوین هم با یکدیگر مراودات مالی دارند، اما تمام این تراکنش ها باید در جایی نگهداری شود. شبکه بیت کوین اطلاعات تمامی تراکنش ها در یک بازه زمانی مشخص را جمع آوری کرده و آنها را درون یک لیست به نام «بلوک» (block) ذخیره می کند. استخراج کنندگان باید این تراکنش ها را تأیید کرده و آنها را درون یک دفتر کل عمومی ثبت نمایند.
دفتر کل عمومی، فهرست بلندی از بلوک ها یا همان «بلاکچین» است که طبیعتاً باید 100 درصد مورد اعتماد و بدون خطا باشد. اینجاست که استخراج کنندگان یا «ماینر» ها وارد کار می شوند.
شناسه منحصر به فرد هر تراکنش، هَش نام دارد
زمانی که یک بلوک از تراکنش ها تشکیل می شوند، ماینرها عملیاتی را روی آن انجام می دهند. آنها اطلاعات بلوک را دریافت کرده، فرمول ریاضی مشخصی را روی آن اعمال کرده و آن را به ترکیبی کوتاه از اعداد و حروف تبدیل می کنند که «هَش» (hash) نامیده می شود. هر هَش منحصر به فرد است و حتی اگر یک کاراکتر در بلوک تغییر کند، نتیجه هَش کاملاً متفاوتی را حاصل خواهد کرد.
ماینرها علاوه بر تراکنش های داخل بلوک، هَش آخرین بلوک قبلی که در بلاکچین ذخیره شده را هم برای محاسبه خود استفاده می کنند. بدین ترتیب، هَش هر بلوک بر اساس هَش بلوک قبلش ایجاد می شود و هرگونه دستکاری در هر مرحله به راحتی مشخص خواهد شد.
پس از اینکه اعتبار یک بلوک تأیید شد، تمام افرادی که در آن نقش داشتند، جایزه دریافت می کنند و این جایزه، همان بیت کوین است.
حال بیایید مفاهیم زیر را مرور کنیم:
- بلوک: گروهی از تراکنش های بیت کوین که در یک قالب مشخص ذخیره می شوند. تقریباً هر ده دقیقه، یک بلوک جدید تولید می شود.
- اثبات کار: کاری که ماینرها برای یافتن جواب و تعریف یک بلوک جدید انجام می دهند. این کار هیچ میانبری ندارد و فقط با محاسبات سنگین ریاضی قابل انجام است.
- جایزه بلوک: تعداد بیت کوین هایی است که برای ساخت یک بلوک به ماینرها هدیه داده می شود. این رقم در آغاز برابر 50 بود، اما یک بار در اواخر سال 2012 و سپس در اواسط سال 2016 نصف شد و اکنون برابر 12.5 بیت کوین به ازای هر بلوک است.
نرخ هَش چیست؟
نرخ هَش (hashrate) معیار سنجش توان محاسباتی ماینر است. هرچه این توان بیشتر باشد، جواب های بیشتر و جایزه بیشتری را می توان به دست آورد.
واحد محاسبه این متغیر در حالت پایه، هَش بر ثانیه (H/s) است، اما توان پردازش سخت افزارهای ماینینگ طی چند سال اخیر افزایش غیر قابل تصوری داشته و اکنون واحدهای دیگری مانند کیلوهش (KH/s)، مگاهش (MH/s)، گیگاهش (GH/s)، تراهش (TH/s) و پتاهش (PH/s) را به کار می برند.
در حال حاضر نرخ هَش مجموعه ماینرهای بیت کوین در جهان به حدود 7 اگزاهش رسیده است، یعنی حدود 7 میلیارد گیگاهَش در هر ثانیه، که از سخت افزار فوق العاده قدرتمند و سرمایه گذاری هنگفت در این صنعت حکایت دارد.
با توجه به افزایش توان پردازشی، بیت کوین معیاری را به نام «دشواری» (difficulty) تعریف کرده تا سرعت استخراج بلوک ها را در حد معقولی نگه دارد. این معیار هر دو هفته به گونه ای تنظیم می شود که تقریباً هر 10 دقیقه یک بلوک کامل شود.
مخزن ماینینگ
در حال حاضر هیچکس به تنهایی نمی تواند از عهده پردازش یک بلوک برآید (مگر اینکه به منابع نامحدود سخت افزاری دسترسی داشته باشد). به همین دلیل تعدادی از ماینرها در قالب مجموعه ای به نام استخر یا مخزن (pool) گرد هم می آیند تا احتمال حل یک بلوک و دریافت جایزه را بیشتر کنند.
پس از اینکه مجموعه ای از ماینرها توانستند بلوکی را حل کنند، جایزه به نسبت مشارکت آنها بینشان تقسیم خواهد شد (البته پس از کسر هزینه ها و کمیسیون خود مخزن). مخازن زیادی در جهان فعال هستند که بخش اعظم آنها در کشور چین قرار دارد. از بین معروف ترین مخازن می توان به AntPool و BTCC اشاره کرد.
سخت افزار ماینینگ
سخت افزارهای ماینینگ به دو دسته عمومی و تخصصی تقسیم می شوند. از آنجا که استخراج یک عملیات پردازشی است، هر پردازشگری از عهده آن بر می آید، یعنی حتی با موبایل هم می توان بیت کوین استخراج کرد، اما فقط روی کاغذ.
در حال حاضر استخراج بیت کوین با سخت افزار اختصاصی ASIC (مدارهای مجتمع با کاربرد خاص) بهترین نتیجه را در پی دارد. یکی از بهترین موارد در این زمینه «AntMiner S9» است که بالاترین قدرت پردازش را با نرخ 12 الی 14 تراهش بر ثانیه ارائه می دهد.
قدرت پردازش (نرخ هش) حرفه ای ترین کارت گرافیک های موجود در بازار به چند ده مگاهش بر ثانیه می رسد و باید با ترکیب آنها به قدرت بیشتری دست پیدا کنید.
سودآوری
موارد متعددی در سودآوری استخراج ارزهای دیجیتال نقش دارند، از جمله هزینه سخت افزار اولیه، قدرت پردازشی (نرخ هش)، دشواری استخراج، نرخ هش کلی، توان مصرفی، هزینه برق، و نهایتاً ارزش جاری ارز دیجیتال.
محاسبه گر ها، عملکرد تجهیزات ماینینگ را ارزیابی می کنند
برای سهولت کار ماینرها، محاسبه گر های مختلفی وجود دارند که اطلاعات پایه را به صورت لحظه ای از مراجع معتبر استخراج کرده و می توانید با وارد کردن نرخ هش، توان مصرفی و هزینه برق، میزان سودآوری تجهیزات خود را بسنجید. یکی از بهترین محاسبه گرها توسط وب سایتCryptoCompare ارائه شده است.
در ادامه چند سناریوی فرضی را بررسی می کنیم (توجه کنید نرخ پایه هر کیلووات ساعت برق مصرفی در کشورمان در سال 96 برابر با 50 ریال معادل 0.0015 دلار آمریکاست).
سناریوی اول: لپ تاپ عمومی
برای آشنایی با دشواری فرایند استخراج بیت کوین، ابتدا به سراغ یک لپ تاپ ساده با پردازنده Core i5 اینتل و گرافیک مجتمع می رویم که توان مصرفی آن حدود 50 وات است. نرخ هَش این دستگاه حدود 20 کیلوهش بر ثانیه است و در حالت عادی، شما 0.7 دلار در سال ضرر می کنید. اگر هزینه برق را نادیده بگیریم (مثلاً برق مصرف نکنید، یا هزینه ای بابت آن نپردازید، یا ...) درآمد فوق العاده 0.2 ریال در سال را کسب می کنید.
سناریوی دوم: کامپیوتر گیمینگ خانگی
اگر فکر می کنید کامپیوتر گیمینگ چند میلیون تومانی منزلتان برای استخراج بیت کوین مناسب است، به محاسبات فوق نگاهی بیندازید. با ترکیب پردازنده اصلی و قوی ترین کارت گرافیک بازار در خوش بینانه ترین حالت به نرخ 50 مگاهش بر ثانیه می رسید، اما مصرف برق این تجهیزات هم افزایش می یابد و به حدود 500 وات می رسد.
تصویر اول نشان می دهد با چنین سیستمی، حدود 6.5 دلار در سال ضرر می کنید و با نادیده گرفتن هزینه برق، به 0.02 دلار درآمد در سال خواهید رسید.
سناریوی سوم: سیستم مخصوص ماینینگ
اگر به سراغ سیستم های مخصوص ماینینگ (موسوم به RIG) بروید، باز هم نتیجه بهتری به دست نمی آورید. مثلاً سیستمی با 16 عدد کارت گرافیک حرفه ای با هزینه اولیه حدود 25 میلیون تومان، در بهترین حالت به نرخ 1 گیگاهش بر ثانیه می رسد اما حداقل 1500 وات توان مصرف می کند.
طبق محاسبات فوق، این سیستم در هر سال حدود 19 دلار زیان می دهد و اگر هزینه برق مصرفی را نادیده بگیریم، 0.4 دلار سود خواهیم کرد.
سناریوی چهارم: سخت افزار اختصاصی
همان طور که گفتیم، سخت افزارهای اختصاصی ASIC نرخ هَش فوق العاده بالایی را در عین مصرف بسیار کم برق ارائه می کنند. هم اکنون بهترین نمونه در بین این دستگاه ها، AntMiner S9 است که قیمتی در حدود 3000 دلار دارد و حداقل نرخ 10 تراهش بر ثانیه را با مصرف برق 1375 وات ارائه می کند. می بینیم استفاده از AntMiner S9 ماهانه 355 و سالانه 4300 دلار سود به همراه دارد.
استخراج بیت کوین در سال 2017
سناریو های کاملاً فرضی اما نزدیک به واقعیت که در بالا آوردیم، به خوبی نشان می دهد که استخراج بیت کوین از یک سرگرمی خانگی سودآور، به فعالیتی حرفه ای با هزینه اولیه و ریسک بالا تبدیل شده است.
استخراج خانگی بیت کوین با GPU عملاً ناممکن است
دسترسی به سخت افزارهای اختصاصی ASIC بسیار دشوار است و استفاده از آنها به تخصص بالایی نیاز دارد. بنابراین اکثر کاربران به سراغ ماینینگ با GPU می روند، اما دیدید که این رویکرد هم نتیجه مطلوبی نخواهد داشت. با افزایش تعداد کارت گرافیک، هزینه اولیه و توان مصرفی مجموعه هم بیشتر می شود، اما نرخ هَش به اندازه کافی بالا نمی رود. به همه موارد فوق، هزینه خنک سازی تجهیزات و احتمال خرابی قطعات را هم اضافه کنید.
بنابراین به نظر می رسد در سال 2017 کسب منفعت از طریق استخراج بیت کوین فقط به مراکز حرفه ای (فارم) با ده ها هزار یا حتی صدها هزار واحد پردازشی اختصاص دارد و ماینینگ خانگی نتیجه ای را در پی نخواهد داشت.
البته شاید در آینده با ارائه مادربوردهای مخصوص ماینینگ و کارت های گرافیکی اختصاصی که مصرف کم و نرخ هش بالایی دارند، استخراج خانگی هم ممکن شود.
از طرفی اگر با انتظار افزایش قیمت بیت کوین به استخراج خانگی روی می آورید، بهتر است به خریدن بیت کوین فکر کنید، به جای اینکه هزینه اولیه زیادی را برای استخراج آن متحمل شوید.
گفتنیست به خاطر شرایط سخت ماینینگ بیت کوین، در حال حاضر استخراج خانگی به سمت ارزهای رو به رشد دیگری مانند اتریوم پیش رفته که سناریوهای معقول تری را ارائه می دهند.
منبع :