Уполовинивание награды за блок — что это и как повлияет на цену? Уполовинивание награды за блок: механизм действия и на что он влияет

В последнее время новости о криптовалюте стали сенсацией, во многом благодаря скачку цен на и – две крупнейшие сегодня. Стоимость Litecoin и других криптовалют тоже возросла, и учитывая цены на видеокарты, которые, как считается, полезны для игр, некоторые из вас, разумеется, задаются вопросом: стоит ли влезать в майнинговый бизнес?

Этот большой вопрос остается открытым, а ответ зависит от многих факторов. Я не собираюсь распространяться о каждом из них (Google вам в помощь), но давайте-ка пробежимся по основам, которые вам понадобятся, и я расскажу, .

Блокчейны и вознаграждение за блок

Суть майнинга заключается в получении вознаграждения за блок. Большинство коинов используют такую систему: вознаграждение достается человеку или группе, которая найдет верное решение криптографического алгоритма хеширования. Решение – это математические вычисления, основанные на результатах решений предыдущих блоков, так что не получится посчитать ответы заранее для будущего блока, не зная решения предыдущего. История решений блоков и транзакций представляет собой – что-то вроде публичного реестра.

И все-таки, что же такое блок? Один блок состоит из криптографических подписей для блока и транзакций внутри блока. Транзакции собираются из сети, обычно с небольшой комиссией, что также становится частью прибыли от блока. Для каждого блока определен и свой индекс сложности, который может со временем увеличиваться или уменьшаться. Цель заключается в том, чтобы сохранять скорость генерации новых блоков относительно постоянной.

Если говорить о биткоине, то здесь цель – создавать решение блока в среднем каждые 10 минут. Что касается эфириума, то решения блока должны происходить каждые 16 секунд. Очевидно, что разница колоссальна, и более короткое время решения блока – одна из причин, почему некоторые предпочитают (хотя есть и другие, но я не буду о них). Проще говоря, решение должно быть меньше некоторого значения и, кроме того, должны быть 256-битные номера, что открывает огромные возможности. Решение включает в себя адрес кошелька для системы решений, который затем получает все комиссии по транзакциям вместе с вознаграждением за блок, а потом блок записывается в всех соучастных систем.

Представьте себе, что вы моете золото в ручье: может, вам повезет и вы найдете огромный золотой самородок, а может, лишь грязь и пыль, или же вообще ничего не найдете. Если ручей расположен в хорошем месте, то вы быстро заработаете. Если говорить о криптовалютах, то разница тут лишь в том, что «хорошее расположение» значит «хорошее аппаратное обеспечение».

Установка ПО

Существует много вариантов майнинга . Одни алгоритмы все еще могут более или менее эффективно работать на процессорах (например, Cryptonight), другие лучше всего функционируют на видеокартах ( , Vertcoin), а третьи – на обычных ASIC ( , Litecoin). Но кроме аппаратного обеспечения, для майнинга нужно еще кое-что.

В самом начале появления биткоина и других криптовалют эффективно майнить алгоритмы можно было в одиночку. Всего лишь нужно было скачать (или скомпилировать) кошелек для определенного коина и установить соответствующее ПО для майнинга. Затем вы настраиваете ПО для майнинга, чтобы присоединиться к сети криптовалют, и с помощью своего процессора/видеокарты/ASIC выполняете вычисления. Задача заключалась том, чтобы найти верное решение блока раньше всех. Каждый раз, когда находят блок, вычисления возобновляются, поэтому полезно иметь аппаратное обеспечение, которое может быстрее искать потенциальные решения.

Сейчас многие отказываются от ПО для кошелька. Оно занимает место на диске, пропускную способность сети и даже не требуется для майнинга. Одна только загрузка полного блокчейна биткоина требует 145 ГБ свободного места на диске, поэтому для синхронизации понадобится много времени. Есть сайты, которые это учитывают, если только вы доверяете хосту.

Теоретически, через какое-то время начнет действовать закон средних чисел. Если вы предоставите один процент всех вычислительных ресурсов для коина, то, скорее всего, вы найдете один процент всех блоков. Но по мере того, как росла популярность биткоина и его потомков, сложностей становилось больше и, в конце концов, соло- стал непрактичным. Если вы можете предоставить лишь 0.00001% майнинговой мощности, и это значение со временем уменьшается, шанс найти верное решение блока становится фактически нулевым. Вступайте в майнинговые пулы.

Стань частью нашего майниногового пула!

Соло- – это то же самое, что в одиночку играть в ММО-игры: вы не можете продвинуться дальше самостоятельно. Что касается криптовалют, вознаграждения за блоки стали прерогативой больших майнинговых групп, называемых майнинговыми пулами. Для защиты блокчейна вам не нужно, чтобы какая-то конкретная группа (майнинговый пул или отдельный человек) контролировала более 50% вычислительных ресурсов(хешрейта) для сети коинов, но для майнинга – всегда лучше состоять в большом пуле.

Фишка в том, что, в отличие от вознаграждений за блок, где все идет в победившую систему, майнинговые пулы работают вместе и вознаграждения распределяются между всеми его участниками, обычно в зависимости от процента хешрейта майнингового пула. Ваше аппаратное обеспечение получает небольшую часть работы от пула и представляет ее в качестве долей. Даже если вы вносите всего лишь 0.00001% хешрейта, вам все равно достанется этот процент от каждого вознаграждения за блок, которое получает пул.

Конкретный пример: сейчас у биткоина общий хешрейт сети – примерно 13 EHash/s (экзахешей), а хороший -ASIC типа Antminer S9 может обеспечить только лишь около 13 THash/s. Если бы хешрейт оставался постоянным, ваш шанс майнинга блока в одиночку – один на миллион: вы будете находить в среднем один блок каждые 19 лет.

Проблема в том, что даже пять лет назад хешрейт был одной миллионной того, что он представляет собой сейчас. Думаю, что было бы лучше попытать удачу в лотерее.

Возьмите те же самые 13TH/s и вступите в пул, который выполняет 25% хешрейта сети. Пул должен найти 25% блоков, и в результате вы получите 0.0004% вознаграждения от блоков. Если блок стоит 12,5 биткоинов (BTC), то это 0.00005 коинов от каждого блока, который найдет пул, а он должен находить около 36 блоков в день. Это значит, что в день вы получите 0.0018 BTC, и хотя сумма не кажется большой, но при 17 000 долларов за вы будете получать 30 долларов в день. (Но не стоит так радоваться, поскольку Antminer S9 продает по цене, превышающей 5 000 долларов.)

Можно найти множество калькуляторов для криптовалют, так что вы можете прикинуть, сколько заработаете на майнинге. Но в конце концов, вы захотите вступить в майнинговый пул. Хочу также порекомендовать следующее: пользуйтесь новым почтовым адресом для таких целей и создавайте уникальный пароль для каждого пула, в который вы вступаете, потому что криптокражи – далеко не редкое явление, если вы не следите за своими паролями.

Если вы действительно хотите собирать коины типа эфириума, вам нужно еще скачать клиента эфириума, синхронизироваться с блокчейном и установить майнинговый пул для выплат на ваш кошелек. Возможно хранить взносы пулов непосредственно в адресе кошелька на криптобирже, но опять же, здесь есть и риски, и я бы не рекомендовал долго хранить что-то на чужих серверах или дисках. Недавняя статья о взломе Nicehash – хороший урок, о том, что так делать не стоит.

Вам кажется, что все это отнимает много времени (действительно может быть), но люди, которые на самом деле увлекаются криптовалютой, занимаются ей на постоянной основе. И реальные деньги часто оказываются в руках у операторов пула и бирж, но это уже другая история.

Процесс майнинга

У вас уже есть аппаратное обеспечение, вы вступили в майнинговый пул и вы готовы покорять мир криптовалют. Все, что нужно теперь – скачать соответствующее ПО, подогнать настройки под свое аппаратное обеспечение и пул и действовать! Как-то так.

У многие пулов есть общие инструкции для майнинга, в том числе и где скачать ПО. Но все ПО разные, и даже драйверы, сведения о версии микропрограммы, частота памяти могут влиять на скорость вашего майнинга. Так что если вы серьезно настроены, то подружитесь с Bitcointalk, Github и другими форумами.

Простейший способ майнить коин – просто указать все свои риги для майнинга в соответствующем пуле и загрузить необходимое ПО. Проблема в том, что «лучший» коин для майнинга – часто явление недолговечное и недостижимое: огромный скачок стоимости эфириума был вызван тем, что другие рыночные силы подтолкнули его с 5-10 долларов за один до 600+ долларов за в течение 2017 года. До этого, данный коин был единственным, который можно было майнить и получать при этом прибыль. Но переключение от одного коина к другому может занять много времени, поэтому существует ПО, которое частично поможет избавиться от сложностей.

Одним из популярных решений является (или являлся?) Nicehash, который сдает в аренду хешинговую мощность тем, кто будет платить за . Поскольу Nicehash сейчас работает над перезапуском после взлома, то есть и другие варианты – WinMiner и Kryptex, хотя за них я не ручаюсь. В основном, они помогают выяснить, какой коин/алгоритм майнить, хотя там есть комиссии, но текущие ставки ниже, чем если майнить коины напрямую. Преимущество заключается в том, что в итоге у вас не будет кучи коинов, которые обесценятся.

Более сложное решение – самостоятельно установить ПО для майнинга с несколькими алгоритмами. Для этого нужно просто иметь учетные записи для всех коинов, которые вы хотите майнить, а затем создать правила, чтобы определить, какой коин будет лучшим в любое время. Такие сайты, как WhatToMine помогут выяснить, какой способ оплаты сейчас лучше всего, но, естественно, остальным будут предоставлены те же данные.

Подведем итог: чего же стоит майнинг и сколько можно заработать?

Нужно еще кое-что знать о майнинге : помимо первоначальной стоимости аппаратного обеспечения, мощности и срока службы аппаратного обеспечения, постоянно возникают и другие проблемы. Чем ниже ваши затраты на электроэнергию, тем легче получить прибыль от майнинга. И наоборот, если там, где вы живете, затраты на электроэнергию относительно высоки, тогда – не такая уж и прекрасная идея.

Когда люди думают о майнинге , то первая мысль, которая у них возникает – изучить сам . Сейчас уже стали привычными ASIC (интегральная схема специального назначения), поэтому не стоить пользоваться видеокартами для майнинга биткоина. Так, хеш-скорость быстрого процессора может быть, например, 40MH/s, а хорошей видеокарты – даже 1GH/s и больше, в то время как у самых быстрых ASIC типа Antminer S9 она составит 14TH/s. Но Antminer S9 стоит от 5 000 долларов и выше, и потребляет все-таки примерно 1350В (так что вам понадобится дополнительный блок питания мощностью 1500Вт)

Может лучше ? Параметров много, да и рынок весьма неустойчив, но, как вы могли догадаться, при нынешних ценах на многие видеокарты, я отвечу…возможно. Давайте-ка сначала о стоимости базовой системы. Вам потребуется дешевый процессор, материнская плата с шестью слотами PCIe, 8Гб оперативной памяти DDR4, бюджетный жесткий диск, 6 переходников-райзеров PCIe и блок питания 80 Plus Platinum мощностью 1350Вт. В таком случае, лучше всего собрать риг для майнинга с помощью стойки для крепления компонентов и кабельной стяжки, ну, или чем-то вроде этого. И все в итоге будет стоить около 700 долларов (вместе с 8Гб оперативной памяти).

Теперь нужно 6 видеокарт. Вот как сейчас обстоят дела при текущих рыночных ценах. Здесь вы увидите три популярных ASIC, а также точку безубыточности:


Я думаю, во многом, это связано с тем, что произошло с эфириумом и биткоином в этом году, когда стоимость эфириума поднялась почти с 10 долларов до 720 долларов и выше за один коин, а стоимость биткоина – почти с 1 000 долларов до более 17 000 долларов. , которые вы майните, вы можете заработать, ну, а если вы все предусмотрели и запаслись биткоином или эфириумом с начала этого года, то вы буквально куш сорвали. Или говоря языком майнинга, вы напали на основную жилу.

После затишья эфириума, когда он стоил 250-300 долларов, сейчас коин стоит больше 700 долларов, а стоимость биткоина на момент написания статьи – 16 800 долларов. Если бы еще пару месяцев назад вы спросили меня, думал ли я, что в этом году значение биткоина станет пятизначным, я бы рассмеялся, ведь 5 000 долларов казались такой большой суммой. Теперь я не могу сказать, к чему это приведет, но я точно не хотел бы остаться с носом, если пузырь взорвется и цена рухнет.

Адвокаты, занимающиеся вопросами , надеются, что это только начало, и цена за может достичь несколько тысяч долларов, а за – вообще миллионов. Думаете, что все это – сказки? Если б я только мог предвидеть всю ситуацию и обзавестись несколькими сотнями биткоинов и эфириумов еще несколько лет назад. Даже совет, который я дал уже в этом году, теперь лишь пустой звук: если бы в июне вы начали майнить с аппаратным обеспечением стоимостью в 10 000 долларов, то сейчас бы у вас было пару биткоинов или 30, ну, или больше, эфириумов. Вы могли бы купить тогда несколько биткоинов, и сейчас бы они стоили в пять раз больше.

По сути, неустойчивость цен в сочетании с растущими трудностями может кардинально все изменить в течение нескольких месяцев. За последние месяцы произошел огромный скачок цен на криптовалюту, но могло-то быть и по-другому. Так что, если вы решили заняться майнингом, то не ставьте на карту больше, чем, как вы думаете, можете проиграть.

8 июля 2016 в 17:39

Через сутки вознаграждение за блок Bitcoin упадет вдвое

  • Финансы в IT ,
  • Криптовалюты ,

Почему это произойдет и почему это важно?

Текущее состояние системы

  • Общее количество Bitcoin в системе: 15,745,300
  • Максимально возможное число Bitcoin в системе: 21,000,000
  • Процент добытых Bitcoin: 74.98%
  • Сколько осталось намайнить: 5,254,700
  • Курс Bitcoin/USD: $642.25
  • Объем рынка Bitcoin в USD: $10,112,418,925.00
  • Количество генерируемых за день Bitcoin: 3,600
  • Среднее время решения блока: 10 минут
  • Сколько блоков решается в день: 144
  • Сложность: 213,398,925,331
  • Хэшрейт: 1,47 эксахэшей в секунду

Некоторые представители рынка криптовалюты думают, что уже послезавтра из-за выхода ряда майнеров из системы упадет общая мощность майнинга. В частности, так считает Чандлер Го , один из наиболее известных владельцев майнинг-ферм из Китая. Это может негативно повлиять на верификацию транзакций в сети - некоторые будет невозможно отследить. Такая ситуация приведет к падению доверия к цифровой валюте.

C этим мнением не согласен Бобби Ли, генеральный директор биткоин биржи BTCC. Он утверждает, что падение мощностей может составить 5-10%, максимум на 30% . Но это не окажет слишком существенного влияния на работу системы.

Как изменения повлияют на цену биткоина? Оптимисты утверждают, что сообщество готово к изменению вознаграждения, и проблем не будет. Пессимисты считают, что падение прибыльности майнинга скажется на популярности биткоина и его привлекательности для инвесторов, следовательно, курс криптовалюты по отношению к доллару США упадет.

Единственное падение вознаграждения в прошлом случилось 28 ноября 2012 года. На тот момент в сети было уже 50% биткоинов от максимально возможного числа: 10 500 000 криптомонеток. Тогда рынок тоже опасался, что криптовалюту майнить будет уже невыгодно, поскольку вознаграждение за решение блока падает вдвое. Но этот эффект скомпенсировался появлением ASIC-майнеров - специализированных устройств для майнинга криптомонет. ASIC - это это интегральная схема, специализированная для решения конкретной задачи, в нашем случае - только для майнинга bitcoin. Эти схемы во много раз выгоднее видеокарт, т.к. при большей вычислительной мощности они потребляют гораздо меньше энергии. Первые заказы на ASIC стала принимать компания BFL .

Курс биткоин остался прежним до начала 2013 года. Потом биткоин начал очень сильно дорожать по отношению к доллару. Основное влияние на рост курса оказали признание криптовалюты крупными организациями, такими как Wordpress. Также влияние оказал финансовый кризис на Кипре и желание инвесторов найти «тихую гавань» для своих средств. Этой гаванью и стал Bitcoin.

Как можно решить проблему скачкообразного падения стоимости вознаграждения за решенный блок?

Николя Куртуа (Nicolas Courtois), специалист по криптовалютам, считает, что нужно увеличить частоту изменения награды за блок. По его мнению, награда должна меняться не раз в 210 000 блоков, а раз в 336 блоков. Оптимальный период изменения этого параметра, как считает Куртуа - 2016 блоков. Но 210 000 на 2016 не делится, что ухудшит совместимость со старой схемой, если начать вносить изменения. Поэтому решено использовать период в 336 блоков - это наибольший общий делитель для 210 000 и 2016. В этом случае изменения размера вознаграждения происходило бы 3 раза в неделю.

Куртуа предложил использовать следующий механизм изменения размера вознаграждения:

1. Награда не уменьшается вдвое после блока 420 000;
2. Вместо этого идет изменение размера награды каждые 336 блоков;
3. Для блоков 0 - 209 999 награда составляет 50 биткоинов;
4. Для блоков 210 000 - 419 999 награда уменьшается до 25 биткоинов;
5. Для блоков, начиная с 420 000 награда уменьшается по следующей формуле: для блока t = 336*k награда составит r(t) = 25,0*(625/624) 1250-k для всех k >= 1250.

UPD. Да, это случилось, вознаграждение за решение блока снизилось в два раза. Эксперты утверждают, что сейчас майнингом Bitcoin занимается больше энтузиастов, чем ранее. Но далеко не все знают, что вознаграждение упало - некоторые продолжают работу себе в убыток, не сознавая этого.

До следующего скачкообразного падения осталось 4 года, оно случится 6 июля 2020 года в 23:27:51. За эти четыре года рынок вполне сможет адаптироваться к новым реалиям. Пока что майнеры продолжают работу. После изменений курс Bitcoin не упал. Более того, он даже немного вырос.

Сейчас Bitcoin известен многим, ряд компаний принимает криптовалюту к оплате (Microsoft, Uber, Canonical, Wordpress и другие). Возможно, курс и дальше будет расти - ведь майнинг становится все более сложным и затратным процессом. В системе предусмотрено вознаграждение за повышение сложности решения блока. Интересно, успеет ли биткоин-экосистема подготовиться к очередному падению в 2020 году? На то время в системе будет обращаться почти максимальное количество криптомонет.


Награда за блок Лайткоин - вознаграждение, которое начисляется одному или нескольким майнерам (пулам), решающим определённые задачи с помощью вычислительных мощностей для добычи очередного блока в криптовалютной сети Litecoin. С 2011 года размер премии составляет 50 LTC, а с 2015-го этот параметр равен 25 монетам.

Что такое награда за блок Litecoin?

Криптовалюта Лайткоин первоначально планировалась, как дополнение к уже существующим на тот момент виртуальным монетам . При создании Litecoin использовался тот же открытый код, а структура создания блоков не претерпела значительных изменений. В составе элемента цепи содержится запись о группе или всех операциях в криптовалютной цепи, а также о предыдущем блоке.

Задача имеет решение, которое фиксируется в заголовке блока. Для каждого элемента цепи (блока) существует несколько решений, но для достижения цели достаточно найти только одно. Такая работа требует определенных затрат времени и мощности, поэтому в случае успеха майнер получает премию (вознаграждение).

Какой размер награды за блок Лайткоина?


Текущее вознаграждение за добычу блока Litecoin


Как и в случае с Биткоин, эмиссия Litecoin ограничена. Ограничение составляет 84 миллионами монет. С момента появления криптовалюты премия майнерам составляла 50 LTC. Через каждые 840 тысяч блоков этот параметр уменьшается вдвое. В 2015 году награда за блок Litecoin снизилась до уровня 25 монет. Очередное уменьшение произойдёт в 2019 году и составит 12,5 LTC.

Причины и последствия ограничения награды за блок Лайткоин


Уменьшение награды за блок и ограниченная эмиссия созданы с целью снижения риска инфляции. Так, фиатные деньги контролирует Центральный Банк, который при необходимости печатает валюту. В результате её ценность падает и проявляется инфляция. Благодаря тому, что установлен максимальный предел по количеству Лайткоинов (84 млн. монет), инфляционные процессы криптовалюте не страшны. На 6 января 2018 года добыто 54 637 Лайткоинов.

Недостаток снижения премии за добытый блок - уменьшение мотивации майнеров и снижение рентабельности. Некоторые последствия проявляются не сразу:

  1. Увеличивается волатильность курсовой цены.
  2. Падает объём инвестиций.
  3. Возрастает размер комиссии за операции.
  4. Уменьшается спрос на Лайткоин.
В противовес негативным аспектам выступают позитивные факторы, которые компенсируют недостатки снижения награды за блок - увеличение курсовой стоимости криптовалюты, внедрение технологии SegWit и алгоритма Lightning Network, позволяющего проводить сделки в криптовалютной сети без комиссий.

Эмиссия биткоина ограничена 21 миллионом монет. Соответственно, определенным порогом обладает и майнинг. Выпуск коинов проходит согласно плану, который предполагает постепенное снижение вознаграждения за нахождение блока. Уполовинивание вознаграждения происходит один раз в четыре года и сказывается не только на заработке майнеров, но и на стоимости цифрового золота.

Что такое блок?

Биткоин функционирует на технологии , которая предполагает формирование блоков информации совершенных транзакциях. Новые блоки создаются перманентной фиксацией информации о новых транзакциях в сети, и содержат информацию обо всех предыдущих операциях.

Каждый блок содержит индивидуальный заголовок и имеет уникальное решение. Для его генерации майнерам, при помощи вычислительной техники, необходимо решить хэш и подобрать подпись. Майнер, которому это удалось, получает установленное сетью вознаграждение, а все новые транзакции, добавленные этим блоком, считаются подтвержденными. Информацию в подписанном блоке изменить невозможно.

Сеть биткоина устроена таким образом, чтобы в среднем за час генерировалась 6 блоков, а каждые 2016 блоков каждый биткоин клиент сравнивает скорость создания блоков со стандартными показателями требуемой скорости и устанавливает новую сложность сети.

Почему происходит уполовинивание биткоина?

Основная цель биткоина - создание альтернативного банковским системам и фиатным деньгам метода расчета. Основной же недостаток привычного метода - инфляция.

Для предотвращения инфляции в код биткоина было заложено несколько регулирующих факторов:

  • ограниченная эмиссия;
  • рост сложности;
  • уполовинивание вознаграждения за блок.

Уполовинивание (халвинг) - часть внутрисистемной регуляции, предотвращающая инфляцию и слишком быстрое создание новых блоков и монет. После каждого уполовинивания майнер, подписавший блок, будет получать вознаграждение вдвое меньше. Награда уменьшается автоматически после того, как будет добыт последний блок из лимита 210 тысяч, выделенного системой.

Какая текущая награда за блок биткоин?

За 8 лет существования первой криптовалюты награда уменьшалась уже два раза, и последнее уполовинивание состоялось в 2016 году, которое и определило, какой сейчас блок биткоина и вознаграждение за него. Решив текущий блок, майнер добывает 12,5 ВТС в качестве награды. По данным экспертов, после уполовинивания в 2016 году майнинг прекратило незначительное количество пользователей, а на их место быстро пришли новые.

Халвинг биткоина в истории и его последствия

Начиная с момента запуска в 2009 году, первоначальное вознаграждение составляло 50 ВТС. Первое уполовинивание произошло в 2012 году, после которого вознаграждение снизилось до 25 ВТС. Резких скачков курса не наблюдалось, но стоимость одного BTC постепенно поднялась с $12 до $500, а на пике роста составляла $1200.

Следующее уполовинивание состоялось летом 2016 года. После чего также стал расти, и к январю 2017 года стабильно составлял $1100, а к началу 2018 года биткоин достиг пиковой отметки в $20 000.

Дата следующего уменьшения вознаграждения за блок

Каждые 210 тысяч блоков происходит уполовинивание. Для того, чтобы добыть их, требуется 4 года. Согласно данным счетчика уполовинивания , оно ожидает нас 21 мая 2020 года, а после него вознаграждение будет составлять 6,25 ВТС вместо текущих 12,5 ВТС.

Выводы

Опираясь на статистику предыдущих уменьшений вознаграждения можно сделать вывод, что следующее уполовинивание биткоина не принесет резких скачков курса, но будут наблюдаться тенденции к постепенному возрастанию стоимости. Для компенсации утерянного вознаграждения может быть рекомендовано повышение комиссионных сборов в системе.

(Nicolas Courtois) - специалист в области криптографии и криптоанализа, старший преподаватель в Университетском колледже Лондона (University College London), автор и соавтор более 100 научных работ (индекс Хирша 32). Сферы его научных интересов - криптоанализ (в том числе советского блочного шифра ГОСТ 28147-89), пост-квантовая криптография и криптовалюты. С 2013 года года Куртуа (один и в соавторстве) написал шесть работ о проблемах биткойна, резко и при этом обоснованно раскритиковав некоторые решения Сатоши Накамото и показав, что биткойн далеко не так децентрализован и безопасен, как принято считать.

Есть ли в биткойне что-то неправильное? Мы считаем, что есть как минимум одно свойство биткойна, которое ничем не оправдано и должно быть изменено как можно скорее. Мы впервые исследовали данные о рынке биткойна в связи с регулярным уменьшением вдвое награды за блок примерно раз в четыре года. Биткойн существует уже шесть лет, но данные, сопутствующие первому уполовиниванию награды, были сильно искажены последующим резким ростом количественных показателей сети и масштабных инвестиций в криптовалюты. Тем не менее, алгоритм уменьшения награды за блок - неотъемлемая часть протокола, и это нельзя оставлять без внимания.

Искусственный четырехлетний цикл

Напомним, как устроен механизм изменения награды за блок. Каждые примерно четыре года награда уменьшается вдвое: изначально она составляла 50 биткойнов, с ноября 2012 года - 25 биткойнов. Уменьшение до 12,5 биткойнов ожидается летом 2016 года.

Происхождение такого принципа неясно. Он НЕ был предложен в Сатоши в 2008 году: там говорилось лишь, что «любые необходимые правила протокола могут быть реализованы через данный механизм голосования» («any needed rules and incentives can be enforced with this consensus mechanism»). Эти константы жестко прописаны в текущей версии канонического биткойн-клиента. Значения констант связаны с ограничением на общее количество биткойнов, которое не может превысить 21 миллион. Фактически, 21-миллионный предел денежной массы обеспечивается именно механизмом уменьшения награды за блок. Может показаться, что такого рода жёстко заданные произвольные константы - это баг, но отчего-то он часто удоставивается похвалы. По-видимому, мы первые, кто критикует этот аспект биткойна.

Принципиальный недостаток описанного положения вещей - резкое изменение важного экономического показателя биткойн-экосистемы. Это влечет за собой серьёзный пересмотр мотиваций майнеров и может вести к нестабильности на рынке. Удивительно, что создатель биткойна посчитал оптимальным уменьшать награду за блок редкими резкими скачками. Это решение имеет серьезные последствия для всей экосистемы.

Искусственный цикл и встроенная нестабильность

В текущей канонической реализации биткойн-клиента награда за майнинг уменьшается вдвое в определённые моменты времени. Это НЕ возмещается растущей сложностью майнинга, а просто добавляет резкий скачок к обычно плавно растущей кривой сложности. Мы предсказываем, что график сложности в 2016 году впервые испытает разрыв: в 2012 году этого не произошло, так как лишь небольшое количество майнеров выключили свои устройства 29 ноября, в день уменьшения награды.

В один момент в следующем году прибыльность майнинга упадёт вдвое и значительное количество майнеров неизбежно потеряют к нему интерес. Инвесторы могут передумать вкладывать деньги в IT-отрасль, прибыльность которой по прихоти неизвестного автора протокола вдруг упала вдвое и сделала убыточной работу множества ферм из-за странного, ничем не оправданного правила, которое в принципе несложно было изменить. Они могут вывести средства из биткойн-экономики и вложить их в другую криптовалюту. Мы ожидаем, что резкий скачок производительности биткойн-майнинга спровоцирует масштабные флуктуации рынка, которые могут длиться до четырех лет.

Мы утверждаем, что действующее правило изменения награды за блок влечёт серьёзные последствия. Оно создаёт искусственный четырёхлетний цикл во всей биткойн-экономике, в том числе для майнеров, трейдеров и инвесторов. Правило создаёт мотивации для резкого движения капитала, создаёт «привилегированные» моменты для инвестиций, приносящих высокую прибыль. Майнеры неизбежно поймут, что производят большое количество SHA256-хешей себе в убыток, и выключат свои устройства. В зависимости от курса биткойна это может произойти даже раньше, чем сам момент уменьшения награды.

Цикличность биткойн-протокола легко исправить. Разработчики вполне могут договориться и выпустить патч к протоколу, который бы сглаживал кривую изменения награды для майнеров. Но какое бы решение ни было принято, оно будет иметь серьёзнейшие последствия и пересмотреть его потом будет крайне сложно.

Комиссии компенсируют уменьшение награды?

Сейчас биткойн не обязывает включать в транзакции комиссию. Размер транзакции определяет пользователь в момент создания транзакции. Комиссия служит дополнительной мотивацией для майнера включить транзакцию в блок. Манер может собрать сотни комиссий с каждым найденным блоком. Хотя в теории комиссия необязательна, на практике большинство кошельков включают в транзакции комиссию по умолчанию. Пользователь может настоять на нулевой комиссии, понимая, что это увеличит время подтверждения.

Странно было бы думать, что размер комиссий существенно изменится за один день. Поэтому доход от комиссий не станет для майнеров компенсацией упавшей вдвое награды за блок. В момент, когда прибыльность майнинга резко уменьшится, майнеры попытаются хотя бы частично скомпенсировать потери за счёт комиссий. Это можно было бы сделать, внедрив определённые новые решения. Например, майнеры могли бы предоставлять услуги по повышению анонимности транзакций, разделяя транзакции на множество мелких и используя вновь сгенерированные временные адреса. Больше транзакций означает больше комиссии. В свою очередь, пользователи биткойна готовы платить повышенную комиссию за анонимность транзакций. Так что в конечном итоге резкое падение доходов майнеров будет отчасти скомпенсировано повышенными комиссиями, но это не произойдёт за один день. Напротив, за счёт описанных эффектов экономические последствия уполовинивания награды будут ощущаться ещё долго, возможно, следующие четыре года.

Предлагаемое усовершенствование

Мы считаем, что награда за блок должна меняться гораздо чаще, чем раз в 210 тысяч блоков. Действовать нужно осторожно и дать достаточно времени на обновление ПО. Мы предлагаем начать постепенно и поменять алгоритм, начиная с блока номер 420000, на который запланировано уменьшение награды (2016 год). Мы хотим, чтобы новый механизм в значительной степени унаследовал свойства старого. Мы не сторонники революции, напротив: мы предлагаем эволюционное улучшение, которое сохранит базовые принципы биткойна. Единственное, чего мы хотим, - добиться плавного изменения награды за блок.

Проектирование такого механизма нетривиально. К примеру, мы могли бы предложить уменьшать награду за блок каждые 2016 блоков (около двух недель), одновременно с изменением сложности (difficulty). Для майнеров это было бы легко. Проблема в том, что 210000 не делится на 2016, что ухудшает совместимость со старой схемой, предусматривающей скачки каждые 210 тысяч блоков. Поэтому мы предлагаем уменьшение награды каждые 336 блоков. Наибольший общий делитель 210000 и 2016 равен 336; 336 = 3*2^4*7, 2016 = 6*336. Майнерам легко поддерживать такие циклы: изменения будут происходить только на границах двух циклов длиной 2016 или 210000 блоков. Интересно, что 210000 = 336*5^4, так что изменение сложности будет происходить в точности трижды в неделю, так как 3*336*10 минут = 7 дней. Это придаёт нашему решению элегантности.

Наш новый механизм отвечает следующим требованиям:

  1. Награда за блок уменьшается каждые 336 блоков, начиная с блока 420336, когда она составит чуть меньше 25 биткойнов.
  2. Мы сохраняем ограничение на количество биткойнов в обращении (21 миллион).
  3. Поначалу награда будет больше, чем была бы при старом механизме, затем она станет меньше.
  4. Мы хотим добиться непрерывного изменения награды, начиная с блока 420000, выраженного единой простой формулой.
  5. Сейчас награда уменьшается вдвое каждые 210 тысяч блоков.
  6. После добычи блока 419999 в обращении будет 15,75 млн биткойнов.
  7. С блока 420000 останется добыть 5,25 млн биткойнов. Мы должны сохранить значение этого параметра с блока 420000 до бесконечности.

Мы предлагает следующий механизм, удовлетворяющий всем требованиям:

  1. После блока 420000 награда НЕ уменьшается вдвое.
  2. Награда уменьшается малыми скачками каждые 336 блоков.
  3. Для блоков 0 - 209999 награда составляла 50 биткойнов.
  4. Для блоков 210000 - 419999 награда составляет 25 биткойнов.
  5. Для блоков с 420000 награда будет уменьшаться по формуле: для блока t = 336*k награда составит r(t) = 25,0*(625/624)^(1250-k) для всех k >= 1250.
  6. Награда округляется до ближайшего сатоши.

В первые два года после блока 420000 награда по нашей схеме будет больше, чем по существующей, затем она станет меньше. Это неизбежно, если мы хотим сохранить предел на 21 млн биткойнов в обращении.

Номер блока 105000 210000 420000 420336 525000 630000 840000 1050000
Дата Январь 2011 Ноябрь 2012 2016 2016 2018 2020 2024 2028
Старая схема 50,0 25,0 12,5 12,5 12,5 6,25 3,125 1,5625
Новая схема 50,0 25,0 25,0 24,97 15,16 9,18 3,378 1,2417

Заключение

Мы считаем, что инвесторы майнинг-бизнесов берут на себя значительные риски, связанные с неопределённостью спецификации биткойна и её будущего развития. Причины неопределённости не только в малом в сравнении с традиционными финансами объёме рынка, но и в некоторых свойствах протокола. Мы полагаем, что четырёхлетний цикл изменения награды за блок ничем не оправдан и приносит только вред. Он дискредитирует биткойн как стабильное средство сбережения, служа причиной регулярных периодов нестабильности на рынке. Это ограничивает распространение биткойна среди массовой аудитории. Мы предлагаем усовершенствованную формулу изменения награды за блок, исправляющую указанные недостатки.

P.S. (от переводчика)

Предложенные изменения широко не обсуждались и по состоянию на середину 2015 года не были реализованы. Внимание общественности скорее занимают дискуссии о необходимости увеличения размера блока с текущего значения 1 МБ. 16 июня 2015 года Гэвин Андресен, высказывавшийся за хард-форк с блоками до 20 МБ, предложил «компромиссный» алгоритм увеличения размера блока: согласно его коммиту в репозиторий альтернативного клиента Bitcoin-XT, его предлагается положить равным 8 МБ и увеличивать вдвое каждые два года. Если такая или похожая схема будет принята, какие экономические эффекты повлечёт за собой редкое скачкообразное изменение максимального размера блока? Не приведут ли скачки размера блока к нестабильности на рынке? Ответа пока нет.