Mitä louhinta on?
Mining on prosessi, jossa luodaan kelvollisia lohkoja, jotka lisäävät transaktiotietoja Bitcoinin (BTC) julkiseen pääkirjaan, jota kutsutaan lohkoketjuksi. Se on olennainen osa Bitcoin-verkkoa, sillä se ratkaisee niin sanotun ”double-spend-ongelman.”
The double-spend problem refers to the issue of needing to find consensus on a history of transactions. Bitcoinin omistus voidaan todistaa matemaattisesti julkisen avaimen kryptografialla, jota ei voi murtaa nykyisellä teknologialla. Pelkkä kryptografia ei kuitenkaan voi taata, että tiettyä kolikkoa ei olisi aiemmin lähetetty jollekin toiselle. Jotta transaktioista voidaan muodostaa yhteinen historia, tarvitaan sovittu järjestys, joka perustuu esimerkiksi kunkin transaktion syntyajankohtaan. Mutta mitä tahansa ulkoista syötettä voi manipuloida se, joka sen tarjoaa, mikä edellyttää, että osallistujat luottavat kyseiseen kolmanteen osapuoleen.
Mining (ja lohkoketju yleensä) hyödyntää taloudellisia kannustimia tarjotakseen luotettavan ja luotettavan tavan järjestellä tietoja. Transaktioita tilaavat kolmannet osapuolet ovat hajautettuja, ja ne saavat rahallisia palkkioita oikeasta käyttäytymisestä. Päinvastoin, mikä tahansa vääränlainen käytös johtaa taloudellisten resurssien menetykseen, ainakin niin kauan kuin enemmistö pysyy rehellisenä.
Bitcoinin louhinnan tapauksessa tämä tulos saavutetaan luomalla peräkkäisiä lohkoja, joiden voidaan matemaattisesti todistaa olevan pinottu oikeassa järjestyksessä tietyllä resurssipanostuksella. Prosessi perustuu kryptografisen hashin matemaattisiin ominaisuuksiin – tapa koodata tietoja standardoidulla tavalla.
Hashit ovat yksisuuntainen salausväline, mikä tarkoittaa, että niiden purkaminen syöttötietoihin on lähes mahdotonta, ellei jokaista mahdollista yhdistelmää testata, kunnes tulos vastaa annettua hashia.
Juuri tätä Bitcoin-kaivajat tekevät: he käyvät läpi triljoonia hasheja sekunnin välein, kunnes löytävät yhden, joka täyttää ehdon nimeltä ”vaikeusaste”. Sekä vaikeus että hash ovat hyvin suuria bitteinä ilmaistuja lukuja, joten ehto yksinkertaisesti edellyttää, että hash on pienempi kuin vaikeus. Vaikeus säätyy uudelleen joka 2016 Bitcoin-lohko eli noin kahden viikon välein, jotta lohkoaika pysyy vakiona, mikä tarkoittaa sitä, kuinka kauan jokaisen uuden lohkon löytäminen kestää.
Louhijoiden tuottamaa hashia käytetään minkä tahansa tietyn lohkon tunnisteena, ja se koostuu lohkon otsikossa olevista tiedoista. Hashin tärkeimmät osat ovat Merkle-juuri – toinen aggregoitu hash, joka kiteyttää kaikkien kyseiseen lohkoon kuuluvien transaktioiden allekirjoitukset – ja edellisen lohkon yksilöllinen hash.
Tämä tarkoittaa, että lohkon pienimmänkin osatekijän muuttaminen muuttaisi tuntuvasti sen odotettua hashia – ja myös jokaisen seuraavan lohkon hashia. Solmut hylkäisivät välittömästi tämän virheellisen version lohkoketjusta, mikä suojaisi verkkoa peukaloinnilta.
Vaikeusvaatimuksen avulla järjestelmä takaa, että louhijat tekevät todellista työtä – aikaa ja sähköä, joka kuluu mahdollisten kombinaatioiden hashaamiseen. Tämän vuoksi Bitcoinin konsensusprotokollaa kutsutaan ”proof-of-workiksi”, jotta se erottuu muunlaisista lohkojen luomismekanismeista. Hyökätäkseen verkkoon pahantahtoisilla yksiköillä ei ole muuta keinoa kuin luoda uudelleen koko louhintateho. Bitcoinin kohdalla se maksaisi miljardeja dollareita.
Miten Bitcoinin louhijoille maksetaan
Verkko tunnustaa louhijoiden tekemän työn tarjoamalla palkkioita uusien lohkojen luomisesta. Palkkioita on kahdenlaisia: jokaisella lohkolla luodut uudet Bitcoinit ja maksut, joita käyttäjät maksavat verkkoon tehdyistä liiketoimista. Louhijoiden tuloista suurimman osan muodostaa uusien Bitcoinien lohkopalkkio, joka toukokuussa 2020 oli 6,25 BTC. Tämä arvo on ohjelmoitu puolittumaan noin neljän vuoden välein niin, että lopulta Bitcoinia ei enää louhita ja vain transaktiomaksut takaavat verkon turvallisuuden.
Vuoteen 2040 mennessä lohkopalkkio on pienentynyt alle 0,2 BTC:hen ja 21 miljoonasta Bitcoinista on enää 80 000 jäljellä. Vasta vuoden 2140 jälkeen louhinta käytännössä loppuu, kun viimeinenkin BTC louhitaan hitaasti.
Vaikka lohkopalkkio pienenee ajan myötä, aiemmat puoliintumiset on kompensoitu reilusti Bitcoinin hinnan nousulla. Vaikka tämä ei ole tae tulevista tuloksista, Bitcoin-louhijat nauttivat suhteellisesta varmuudesta tulevaisuudennäkymiensä suhteen. Yhteisö suhtautuu hyvin myönteisesti nykyiseen louhintajärjestelyyn, eikä se suunnittele sen asteittaista lakkauttamista kuten Ethereum, toinen merkittävä louhittava kolikko. Oikeiden olosuhteiden vallitessa yksittäiset louhijat voivat luottaa siihen, että yritys tuottaa voittoa.
Vaikka louhinta on kilpailtua liiketoimintaa, aloittaminen on silti suhteellisen helppoa. Bitcoinin alkuvuosina harrastajat saattoivat yksinkertaisesti käynnistää tietokoneelleen jonkin ohjelmiston ja aloittaa heti. Nuo ajat ovat jo kauan sitten ohi, mutta erityisen Bitcoin-louhintalaitteen perustaminen ei ole niin vaikeaa kuin miltä se aluksi näyttää.
Miten valita laitteisto louhintaa varten
Aluksi on syytä huomata, että Bitcoinin louhintaa varten ainoa vaihtoehtosi on ostaa sovelluskohtainen integroitu piiri -laite (Application-Specific Integrated Circuit device), johon yleisesti viitataan nimellä ASIC.
Näillä laitteilla voi louhia vain Bitcoinia, mutta ne ovat erittäin tehokkaita siinä. Itse asiassa ne ovat niin tehokkaita, että niiden käyttöönotto noin vuonna 2013 teki kaikentyyppisistä laskentalaitteista vanhentuneita lähes yhdessä yössä.
Jos haluat louhia tavallisilla suorittimilla, grafiikkasuorittimilla tai kehittyneemmillä FPGA-laitteilla, sinun on tutkittava muita kolikoita. Vaikka näillä laitteilla voi louhia Bitcoinia, ne tekevät sen niin hitaasti, että se on vain ajan ja sähkön tuhlausta. Vertailun vuoksi mainittakoon, että paras saatavilla ollut näytönohjain juuri ennen ASIC-piirien yleistymistä, AMD 7970, tuotti 800 miljoonaa hashia sekunnissa. Nykyään keskimääräinen ASIC tuottaa 100 biljoonaa hashia sekunnissa – ero on 125 000-kertainen.
Sekunnissa tuotettujen hashien määrää kutsutaan yleisesti ”hash-asteeksi”, ja se on tärkeä suorituskykymittari louhintalaitteille.
On olemassa kaksi muuta päätekijää, jotka on otettava huomioon louhintalaitetta hankittaessa. Yksi on sähkönkulutus, joka mitataan watteina. Kahden saman määrän hasheja tuottavan laitteen välillä se, joka kuluttaa vähiten sähköä, on kannattavampi.
Kolmas mittari on kunkin laitteen yksikkökustannukset. On turhaa olla maailman energiatehokkain ASIC, jos sen takaisinmaksu kestää 10 vuotta.
Bitcoinissa on melko vilkas ASIC-valmistajien ekosysteemi, joka usein eroaa toisistaan näiden kolmen muuttujan suhteen. Jotkut saattavat valmistaa tehokkaampia mutta myös kalliimpia ASIC-piirilevyjä, kun taas toiset valmistavat heikommin toimivia laitteistoja, jotka tulevat halvemmalla. Ennen kuin analysoit, mikä laite sopii parhaiten tarpeisiisi, on tärkeää ymmärtää muut voittoon vaikuttavat tekijät.
Bitcoinin louhinnan talous
Kuten kiinteistöbisneksessä, myös louhinnassa on kyse sijainnista, sijainnista, sijainnista.
Maailman eri paikoissa on erilainen keskimääräinen sähkön hinta. Monissa kehittyneissä maissa kotitaloussähkö on usein aivan liian kallista, jotta louhinta olisi taloudellisesti kannattavaa. Kun sähkön hinta vaihtelee usein 0,15 ja 0,25 dollarin välillä kilowattitunnilta, kaivostoiminta asuinalueilla on liian kallista pysyäkseen jatkuvasti kannattavana.
Ammattimaiset Bitcoin-louhijat sijoittavat toimintansa usein alueille, joilla sähkö on hyvin halpaa. Tällaisia ovat esimerkiksi Sichuanin alue Kiinassa, Islanti, Irkutskin alue Venäjällä sekä jotkut alueet Yhdysvalloissa ja Kanadassa. Näillä alueilla on yleensä jonkinlainen halpa paikallinen sähköntuotanto, kuten vesivoimalat.
Hinnat, joista nämä kaivostoiminnan harjoittajat nauttivat, ovat usein alle 0,06 dollaria kilowattitunnilta, mikä on yleensä riittävän alhainen, jotta voiton saaminen onnistuu jopa markkinoiden laskusuhdanteiden aikana.
Yleisesti ottaen alle 0,10 dollarin hintoja suositellaan joustavan toiminnan ylläpitämiseksi. Oikean sijainnin löytäminen riippuu pitkälti omista olosuhteista. Kehitysmaissa asuvien ei välttämättä tarvitse mennä omaa kotiaan kauemmas, kun taas kehittyneissä maissa asuvilla on todennäköisesti korkeammat markkinoille pääsyn esteet.
Laitteiston valinnan lisäksi yksittäisen louhijan voitto ja tulot riippuvat voimakkaasti markkinaolosuhteista ja muiden louhijoiden läsnäolosta. Noususuhdanteiden aikana Bitcoinin hinta voi nousta, jolloin louhimansa BTC:n arvo on dollarimääräisesti korkeampi.
Härkämarkkinoiden positiiviset tulovirrat tasapainotetaan kuitenkin sillä, että muut louhijat näkevät kasvaneet voitot ja hankkivat lisää laitteita päästäkseen osallisiksi tulovirrasta. Tuloksena on, että jokainen yksittäinen louhija tuottaa nyt vähemmän BTC:tä kuin aiemmin. Lopulta tuotetut tulot suuntautuvat kohti tasapainopistettä, jossa vähemmän tehokkaat louhijat alkavat ansaita vähemmän kuin mitä he käyttävät sähköön, jolloin laitteet sammuvat ja muut voivat ansaita enemmän Bitcoinia.
Tämä ei yleensä tapahdu hetkessä. Siihen liittyy tietty viive, sillä ASIC-laitteita ei toisinaan pystytä tuottamaan tarpeeksi nopeasti, jotta Bitcoinin hinnan nousu voitaisiin korvata.
Karhumarkkinoilla pätee päinvastainen periaate: Tulot laskevat, kunnes louhijat alkavat sammuttaa laitteitaan joukoittain.
Voidakseen välttyä kilpailulta nykyisten louhijoiden on löydettävä voittava yhdistelmä sijainnista ja laitteistosta, jonka avulla ne voivat säilyttää etulyöntiasemansa. Heidän on myös jatkuvasti ylläpidettävä ja investoitava pääomaansa uudelleen, sillä tehokkaammat laitteistot voivat kuristaa vanhempien louhijoiden voitot kokonaan.
Louhintalaitteistojen kannattavuuden vertailu
Verkossa on useita laskureita esimerkiksi AsicMinerValue-, CryptoCompare- ja Nicehash-verkkosivustoilla, joilla louhintalaitteiston kannattavuuden voi tarkistaa nopeasti. Voit myös arvioida voittoa manuaalisesti seuraavan kaavan avulla:
Tämä on kaava, jota monet näistä laskureista käyttävät, ja se edustaa yksinkertaisesti osuuttasi kokonaishashratesta jaettuna verkon kokonaisemissiolla dollareina. Tarvittavat syöttöarvot ovat joko kiinteitä parametreja (Bitcoinin lohkoaika on 10 minuuttia, joten tunnissa louhitaan kuusi lohkoa ja päivässä 144 lohkoa), tai ne löytyvät datasivustoilta, kuten Blockchain.com tai Coinmetrics.
Voiton löytämiseksi on myös vähennettävä sähkökustannukset. Kilowattien ja kilowattituntien vastaavuuden ansiosta tämä voi olla niinkin yksinkertaista kuin kertoa laitteen virrankulutus 24 tunnilla vuorokaudessa ja sähkön kilowattituntikohtainen hinta.
Alhaalla on taulukko, joka havainnollistaa tärkeimpiä tällä hetkellä markkinoilla olevia ASIC-laitteita ja niiden takaisinmaksuaikaa eli sitä, kuinka kauan kestäisi, että sijoitus tekisi kannattavuusrajan nykyisillä tuloilla. On syytä huomata, että louhijan voitto vaihtelee voimakkaasti ajan myötä, ja yhden päivän ekstrapolointi tulevaisuuteen voi johtaa epätarkkoihin tuloksiin. Siitä huolimatta se on hyödyllinen mittari kunkin laitteen suhteellisen tehokkuuden ymmärtämiseksi.
Kuten taulukosta näkyy, yksikään ASIC ei tuota voittoa hinnoilla 0,20 dollaria kilowattitunnilta. Suhteellinen suorituskyky on enimmäkseen sama jokaisella uuden sukupolven ASIC:llä, kun taas vanhemmat mallit voivat olla houkuttelevia, jos sähkö on halpaa.
Esimerkiksi Canaan AvalonMiner 1066:lla on alhainen energiatehokkuus, mutta myös erittäin alhainen hinta, mikä tekee siitä melko kilpailukykyisen alhaisen sähkön hintaluokassa, vaikka se onkin melko vanha malli. Bitmain S17 Pro, joka on edellisen sukupolven ASIC, pitää edelleen pintansa alhaisemman hintansa ansiosta, mutta muuttuu nopeasti epähoukuttelevaksi, kun sähkön viitehintatasoa nostetaan. MicroBT:n laitteilla näyttää olevan kaiken kaikkiaan tasapainoisin suorituskyky.
Yksi viimeinen huomioon otettava seikka on se, että tämä taulukko on laadittu noususuhdanteessa. Voitot saattavat olla keskimääräistä korkeammat, vaikka vuoden 2020 puolittuminen on vielä tuore, ja se saattaa tasapainottaa vaikutusta alhaisemmalla Bitcoin-emissiolla.
Laitteiston ostaminen ja käyttöönotto
On olemassa useita kauppoja, jotka myyvät ASIC-piirilevyjä vähittäisasiakkaille, ja jotkut valmistajat sallivat myös suorat ostot. Vaikka niitä on vaikeampi hankkia kuin tavallisia näytönohjaimia, on silti kenen tahansa mahdollista ostaa ASIC hyväksyttävään hintaan. On syytä huomioida, että ostaminen kaupoista tai ulkomailta toimittavilta valmistajilta voi johtaa korkeisiin tuontimaksuihin.
Valmistajasta tai kaupasta riippuen ASIC-ohjaimia saatetaan tarjota ilman virtalähdettä, joka on tällöin ostettava erikseen. Jotkut ASIC-valmistajat myyvät omia yksiköitään, mutta on myös mahdollista käyttää palvelimiin tai pelitietokoneisiin rakennettuja virtalähteitä, vaikka ne todennäköisesti vaativat erityisiä muutoksia.
ASICit on liitettävä internetiin ethernet-kaapelilla, ja niitä voi konfiguroida vain selaimen kautta yhdistämällä paikalliseen IP-osoitteeseen, kotireitittimen tapaan.
Ennen jatkamista on tarpeen luoda tili valitsemassaan louhintapoolista, joka antaa sitten yksityiskohtaiset tiedot siitä, miten sen palvelimiin voi muodostaa yhteyden. ASIC:n verkkopaneelista sinun on lisättävä poolin yhteyspäätteet ja tilitiedot. Tämän jälkeen louhin alkaa työskennellä ja tuottaa Bitcoinia.
Louhinta vakiintuneen poolin kautta on erittäin suositeltavaa, sillä voit saada jatkuvaa tuottoa yhdistämällä laitteistosi muiden kanssa. Vaikka laitteesi ei ehkä aina löydä oikeaa hashia lohkon luomiseksi, panoksesi palkitaan silti.
Bitcoin-kaivostoiminnan huomiot ja riskit
Voiton saamatta jäämisen taloudellisen riskin lisäksi suuritehoisten laitteiden, kuten ASIC-piirien, hallintaan liittyy teknisiä riskejä.
Tarkoituksenmukainen ilmanvaihto on tarpeen, jotta vältytään komponenttien palamiselta ylikuumenemisen vuoksi. Koko louhijan sähkönkulutus haihtuu ympäristöönsä lämpönä, ja yksi ASIC on todennäköisesti kodin tai toimiston tehokkain yksittäinen laite.
Tämä tarkoittaa myös sitä, että sinun on harkittava huolellisesti sähköverkkosi rajoja. Kotisi sähköverkko on mitoitettu maksimitehoon asti, ja jokaisella pistorasialla on myös oma mitoituksensa. Näiden rajojen ylittäminen voi helposti johtaa joko usein toistuviin sähkökatkoihin tai sähköpaloihin. Kysy asiantuntijalta, onko sähköasennuksesi turvallinen.
Säännöllinen huolto pölyä ja muita ympäristötekijöitä vastaan on myös tarpeen, jotta laitteet pysyvät terveinä. Vaikka vikaantumiset ovat suhteellisen harvinaisia, ASIC-laitteet voivat menettää toimintakykynsä odotettua aikaisemmin ilman asianmukaista huoltoa.
Vaikka yksittäiset ASIC:t voivat epäonnistua, suurin uhka niiden kannattavuudelle on niiden vanhentuminen. Tehokkaammat louhijat syrjäyttävät lopulta vanhemmat laitteet.
Historialliset louhintasukupolvet, kuten Bitmain S9, joka julkaistiin noin vuonna 2016, kestivät noin neljä vuotta ennen kuin ne muuttuivat kannattamattomiksi millä tahansa sähkön hintakonfiguraatiolla (paitsi nolla). Laskentatekniikan kehityksen nopeus on kuitenkin suurelta osin arvaamaton.
Bitcoinin louhinta ei ole poikkeus mihinkään muuhun yritykseen verrattuna. Siihen liittyy sekä tuottopotentiaalia että riskejä. Toivottavasti tämä opas tarjosi kunnollisen lähtökohdan molempien tarkempaan arviointiin.