Что такое энергоэффективность майнинга

Инвестирование в биткоины

Потребление электроэнергии майнинговыми «предприятиями» по всему миру уже близко к критическому; если не по отношению потребляемому остальным миром объёму энергии, то по отношению к самой главной формуле «затраты/доходность» точно.

При этом курсы практически всех криптовалют следом за главной — биткоином — растут, а следовательно, растёт и отдача за каждую долю добываемой монеты, если выражать её в долларе или другом фиате. Но по факту даже на растущем крипторынке майнить становится то выгоднее, то убыточнее из-за меняющейся совокупной мощности задействованных в процессе майнинговых пулов, так называемой «сложности сети». Тем не менее, с ростом общего количества участников и совокупная сложность сети для каждой добывающейся криптовалюты тоже растёт.

Например, когда выгоднее майнить биткоин кеш (BCC или BCH), китайские майнеры переключаются на его добычу с биткоина, благо оба работают на алгоритме шифрования SHA-256 и добываются в программном обеспечении одних и тех же пулов. И наоборот. Этот процесс не прекращается ни на минуту — стоит одному активу стать выгоднее в добыче, промышленные майнеры тут же переключаются на него.

То же самое делают и доморощенные «фермеры» с видеокартами: следят за курсами, изучают новые монеты на предмет совпадения алгоритма и перспектив роста курса, скачивают разные утилиты и патчи для снижения энергопотребления или увеличения мощности GPU. И пока биткоин и эфир растут, домашний майнинг — более-менее выгодное или безубыточное занятие «на окупаемость» или «хлеб с маслом».

Что же будет на падающем рынке, который так или иначе наступит? Наверняка кто-то разорится, кто-то закроется, кто-то перепрофилирует добычу на другую монету или форк. Но что, если в мире закончатся места, где осталась дешёвая электроэнергия? Что, если для майнеров введут дополнительный налог или сложную тарификацию, из-за которой даже в благополучных в отношении тарифов регионах майнить станет не очень выгодно? Что, если страны с недорогой энергией запретят майнить на своей территории?

Уверен, представители отрасли об этом думают и ищут выходы. Для домашних же майнеров американский видеоблогер HowMuchBitcoin уже придумал и показал один вариант решения: заказал, собрал и протестировал майнинговую мини-ферму, которую целиком и полностью питает солнце Лос Анджелеса! Конечно, это чистый эксперимент, который не несёт цели заработать, но сам факт того, что это возможно в домашних условиях, по-моему, стоит отметить. Смотрите сами.

Часть первая. Сборка компьютера и подготовка солнечных панелей, анализ энергопотребления и затрат

Вот список комплектующих со ссылками:

Всё это обошлось чуваку в 750 долларов. Да, всего 200 ватт и одна сравнительно слабая видеокарта. Которую блогер для оптимизации энергопотребления ещё и «задушил» до минимума. При этом автор видео отмечает, что задушенная видеокарта потеряла не так уж и много, несмотря на то, что вообще не греется и работает в тихом режиме. То есть профит от разгона с сопутствующим жестоким нагревом и повышенным энергопотреблением не настолько хорош, как осознание того, что полностью задушив видеокарту, с неё можно ещё что-то получить! SSD отсутствует по этой же причине, но это и неважно — винда спокойно заводится с флеш-памяти.

Часть вторая. Установка и тестирование

Для тех, у кого туго с английским. По итогам пары дней тестирования (один очень солнечный и один затянутый облаками день) выяснилось, что ферма спокойно работает в полностью автономном режиме. После «ооочень пасмурного» дня в середине ночи аккумулятор сел и комп вырубился, но день и полночи он работал! Доходность по оценке NiceHash прыгала от 0,5 до 1 доллара в день, что само по себе очень круто, но, естественно, окупится такая ферма только через пару-тройку лет, хотя и не требует операционных затрат — только следи за солнечными панелями, состоянием компьютера и аккумулятора.

Идею можно и нужно развивать. Солнечная Бурятия может стать одной из площадок для майнинга на промышленной солнечной электроэнергии. Надо всего-то лишь изменить федеральное законодательство в части самой майнинговой деятельности и в части, конечно же, распределения добываемой электрической энергии «в один котёл» с цепочкой ФСК-МРСК-региональные сетевые компании-местные сетевики и вытекающие из этого совершенно грабительские тарифы. Мечтать не вредно!

Источник

Энергоэффективность асик майнеров выросла в 223 раза с 2013 года. Сравнение с видеокартами.

История появления асик майнеров для добычи биткоин началсь в 2012 году, когда компания Butterfly labs первая анонсировала подобные устройства с хешрейтом от 5 до 60 GH/s. Но из-за проблем с разработкой и производством компания в итоге упустила лидерство компании Canaan и закрылась после судебных разбирательств из-за задержки первых поставок оборудования для майнинга. Canaan в свою очередь купила компанию Avalon в 2014 году, которая первая выпустила биткоин асик майнер в начале 2013 года под названием Avalon1 — SHA-256 асик майнер существовал в 3 модификациях, средняя модель имела производительность 70GH/s и энергопотребление 600W.

Avalon 1 на 70Gh/s состоял из 240 Asic чипов A3256 изготавливаемых на фабрике TSMC по нормам 110нм, что в 2013 году уже считалось устаревшим техпроцессом, т.к. в ходу уже был 28нм техпроцесс. Первый выпущенный асик майнер для алгоритма SHA-256 (Bitcoin) имел энергоэффективность 6,6 J/GH или 6600 J/TH. Но даже с такими скромными показателями по сегодняшним меркам, первые асик майнеры были в 43 раза более энергоэффективней, чем самые современные видеокарты на тот момент изготовленные по 28нм техпроцессу (Radeon HD 7970).

Первые Асик майнеры имели огромный успех, т.к. приносили своим обладателям сверхприбыль в тысячи процентов. Поэтому уже к концу 2013 года и началу 2014 вышло новое поколение асик майнеров от Avalon, Bitmain, ASICMiners, BitFury уже по 55нм техпроцессу, которые были в среднем в 10 раз энергоэффективней первых моделей от Avalon и Butterfly Labs. Из-за чего асики предыдущего поколения моментально теряли свою актуальность. Для сравнения в 2020 году новое поколение асиков Bitmain Antminer S19 Pro (29,5 J/TH) лучше на 45% по сравнению с прошлыми моделями Antminer S17 Pro (53 J/TH).

Если сравнить первые модели асик майнеров для Bitcoin с показателем энергоэффективности в 6600 J/TH с последними моделями Bitmain Antminer S19 Pro 29,5 J/TH, то производительность асик майнеров на ватт на алгоритме SHA-256 с 2013 года выросла в 223 раза.

Ознакомиться с различными моделями Asic чипов для майнинга Bitcoin можно на этом странице.

Теперь давайте сравним как поменялась производительность и энергоэффективность видеокарт в майнинге Bitcoin c 2013 по 2020 год.

С производительностью старых видеокарт в майнинге Bitcoin модно ознакомиться здесь.

Самая мощная современная видеокарта Nvidia RTX 2080Ti на алгоритме SHA-256 выдает 2600MH/s при энергопотреблении 200W. Сравним с видеокартой 2013 года Radeon HD 7970, которая при том же энергопотреблении в 200W имеет производительность в 700 MH/s. Т.е. видеокарты за последние 7 лет стали энергоэффективней всего в 3,7 раза.

Вывод: Развитие Asic майнеров по сравнению с видеокартами идет гораздо быстрее из-за чего Asic-и устаревают морально так же гораздо быстрее, что обязательно нужно учитывать при покупке данного типа оборудования. С каждым новым поколением асик майнеров их прогресс в скорости и энергоэффективности постоянно замедляется с нескольких раз за год до десятков процентов, что уже сопоставимо с видеокартами. Это увеличивает время амортизации асик майнеров из-за их более длительного морального устаревания. Возможно, что уже через несколько лет можно будет поставить знак равенства между асиками и видеокартами по времени их использования в майнинге криптовалют.

Подпишись на наш Telegram канал @cryptoage и Вконтакте, узнавай новости про криптовалюты первым.

Общайся с криптоэнтузиастами и майнерами в Telegram чате @CryptoChat

Источник

Уход от энергозависимого майнинга или DPoS словами традиционных майнеров

С начала 2018 года рынок криптовалют серьезно просел в стоимости. Если в январе капитализация рынка (по данным coinmarketcap) колебалась на отметке 700 – 800 млрд долларов, то на момент написания статьи она едва превышает 200 млрд. Не будем останавливаться на возможных причинах этого события, а обратим внимание на другой факт — размер вычислительных мощностей для майнинга криптовалют, в особенности Bitcoin и Ethereum, продолжил расти! Hash Rate Биткоина с начала года вырос в 3 раза, Эфира — почти в 2 раза.

Возникает закономерный вопрос, неужели мощности майнеров будут расти, пока общество не придет к энергетической катастрофе.

Алгоритм майнинга, который призван поглощать электроэнергию, не единственный, но самый популярный благодаря усилиям Сатоши Накамото. Существует майнинг, основанный не на алгоритме PoW (Proof of Work), а на PoS (Proof of Stake) и его наиболее интересной модификации DPoS (Delegated PoS). Не будем углубляться в историю возникновения и модификации данных алгоритмов, а перейдем сразу к делу. Автору данной статьи нравится блокчейн Tezos, который работает на алгоритме DPoS, на его примере и рассмотрим данный алгоритм майнинга.

Механизмы, заложенные в PoW (Bitcoin) и DPoS (Tezos) совершенно различны. Прибыльность майнинга Биткоина пропорциональна вычислительной мощности, а соответственно потребляемой энергии. Прибыльность майнинга в DPoS Tezos (как и в PoS) пропорциональна количеству средств на кошельке. При этом в DPoS-майнинге, аналогично с Биткоином, участвуют специальные «Пулы» или «Бэйкеры» (название из оригинальной статьи на медиуме). Каждый «Пул» («Бэйкер») — это специальный тип кошелька, на котором в процессе майнинга замораживается депозит. Любой желающий участвовать в майнинге может стать самостоятельно этим Пулом или же просто подключить (делегировать) свои монеты к Пулу. Одна особенность — для каждого Пула есть ограничение на суммарное количество подключенных (делегированных) монет. Если суммарный объем превысит это значение, то прибыльность прямо пропорционально уменьшится.

Как и в Биткоине, организация и поддержание Пула это трудоемкий процесс. Чтобы стать Бейкером, необходим защищенный сервер и стабильный интернет. На сервере будет храниться критически важная информация о кошельке, утечка которой повлечет за собой утерю своих депозитных средств. Поэтому безопасность сервера является главной задачей Пула. Для этого надо обладать значительными знаниями в области информационной безопасности. Риски в процессе майнинга берет на себя Пул, а вот средства пользователей остаются в безопасности на их кошельках. Депозит Пула заморожен и его нельзя в любой момент времени использовать. А вот пользователи могут прервать процесс майнинга и потратить свои средства в любой момент. Это весомое преимущество при высокой волатильности рынка — Пул свои монеты не сможет продать также быстро и выгодно, как любой майнер.

Весь процесс майнинга разбит во времени на циклы. Каждый цикл это 4096 минут (2 суток и 20 часов). После подключения к пулу должно пройти 7 циклов, после чего средства начинают участвовать в майнинге. Вознаграждение, которое было получено за цикл майнинга выплачивается не сразу, а через 5 циклов. Соответственно, должно пройти 12 циклов или

37 дней с момента подключения к Пулу, чтобы получить первое вознаграждение, а дальше каждый цикл. Комиссия, которую берет Пул, нигде не прописывается в коде протокола, поэтому процент за свои услуги Пулы берут в индивидуальном порядке. Стоит заметить, что Пул заинтересован в долгосрочной работе. Важно понимать, что блокчейн Tezos открытый, благодаря чему недобросовестный Пул можно идентифицировать!

Процесс делегирования безопасен для пользователей Пула. Риски берет на себя Бейкер, а его средства заморожены на депозите на достаточно долгий срок (6 циклов). Когда майнер подключает свой кошелек к Пулу, средства остаются у него и никакой критической информации никуда не отправляется. В любой момент времени он может вывести с Пула делегированные средства.

Прибыльность майнинга изменяется динамически в зависимости от количества монет, участвующих в майнинге. Чем больше монет участвует, тем ожидаемая прибыль меньше. Протоколом определена эмиссия монет 5,5% XTZ в год, соответственно при условии того, что все монеты задействованы в майнинге, доходность составит 5,5% XTZ. Но такого не будет никогда, поэтому доходность всегда будет выше. Например, когда задействовано чуть меньше половины всех монет, доход майнеров составляет 12% в год. Для определения прибыльности на текущий момент можно воспользоваться онлайн калькулятором.

С точки зрения инвестиций в майнинг принципиальных различий нет. Если для майнинга Биткоина средства вкладывают в асики, то в случае с Tezos средства вкладываются в монеты XTZ. При текущих условиях цена на асики изменяется также, как и цена Биткоина. А при дальнейшем снижении цены Биткоина асики не будут стоить ничего. Кроме того асики сложнее продать, в отличии от монет XTZ, торгуемых на криптовалютных биржах.

Определенно, DPoS обладает большим потенциалом для развития в блокчейн индустрии. Благодаря гибкости, заложенной в протокол Tezos, со временем он будет развиваться и подстраиваться под нужды криптосообщества, ведь изменения могут вноситься без хард-форков, учитывая и ориентируясь на нужды сообщества. Скорость транзакций значительно превышает показатели алгоритмов PoW. Если учесть относительную молодость DPoS, то потенциал блокчейна Tezos выглядят еще лучше.

Орининал статьи на Яндекс.Дзене. Материал предоставлен партнерским сервисом TezosHODL.

Источник

Главный фактор успешности майнинга. Все о добыче Bitcoin — за 5 минут

Зарождаясь, крипто-майнинг был развлечением «гиков» и не был широко распространен, ввиду небольшого рынка и ограниченности информации. Общий хешрейт майнинговой сети биткоина в январе 2010 составлял 10 мегахешей в секунду, а сегодня, спустя 10 лет, превышает 100 экзохешей/c, что в 10 млрд раз больше. Рост стоимости биткоина в июле 2010 года открыл перспективу для инвестиций, этот период можно назвать началом прогресса развития майнинг-оборудования и отрасли в целом. На смену процессорам ПК пришли видеокарты, которые стали объединяться в майнинговые фермы, увеличивая сложность добычи биткоина. Эпоха массового майнинга на видеокартах продлилась до первого халвинга в ноябре 2013 года.

Промежуточным этапом, между массовым майнингом на видеокартах и производством современных ASIC-чипов, стали чипы FPGA. Стоимость таких устройств была значительно выше видеокарт, но энергоэффективность и компактность превосходили характеристики предыдущих майнеров. Несмотря на это широкого распространения среди массовых покупателей они не получили.

По мере взросления индустрии рынок стал привлекать крупных игроков, а такое положение требовало правовой базы. Государства занялись разработкой законопроектов об обороте цифровых активов и регуляции майнинга. Рост интереса институциональных инвесторов послужил драйвером развития для более сложного и профессионального оборудования.

Майнеры искали более мощные вычислительные устройства, которые могут быть эффективными в условиях постоянно растущей сложности добычи биткоина, и в то же время экономными в энергопотреблении. Логичным шагом стало создание специализированных чипов для майнинга — ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Разработка одной такой микросхемы стоит миллионы долларов, что существенно сказывается на стоимости современных устройств. В апреле 2013 года цена биткоина достигла $195 и стало ясно, что дорогостоящее оборудование найдет своих покупателей.

Появление и развитие ASIC-чипов полностью перевернуло индустрию. Лидерами рынка стали промышленные майнеры, а сама отрасль стала более закрытой. Сегодня в мире существует более 8 ГВт оборудования, задействованного в добыче биткоина. Это создает высокую конкурентную среду, как между производителями чипов, так и самими майнерами. Конкуренцию подогревает факт изменения рынка, когда главным фактором успешности майнинг-бизнеса становится отнюдь не лучшее оборудование, а лучшие условия доступа к электричеству.

Криптомайнинг на карте мира

Всем участникам рынка интересна информация о географическом распределении майнинговых мощностей. Время от времени появляются глобальные инициативы по сбору таких данных. Однако официальных анонсов о результатах исследований за этим не следует. Подразделение университета Кембридж занимается альтернативными финансовыми инструментами по оценке энергопотребления майнинга. В настоящий момент отчет еще не вышел, возможно, это связано со сложностью в получении надежной информации.

Несмотря на отсутствие единого авторитетного источника, наш аналитический департамент проводит собственные исследования рынка, регулярно собирая и обобщая информацию из различных источников. Мы полагаем, что Китай по-прежнему является крупнейшим регионом скопления майнеров. Около 60% всех майнинговых мощностей криптовалют находится там. Китайские майнеры часто мигрируют внутри страны, подстраиваясь под сезонные изменения климата и тарифов на электроэнергию. Можно грубо прикинуть, что до 60% Китайского майнинга расположены в горах Сычуань с ценой на энергию $0,02-0,04 кВт/ч. Остальные мощности распределены между Внутренней Монголией, провинциями Юнань и Синьцзян, где цена электричества уже выше, $0,04-0,05 кВт/ч.

Китайский майнинг остается в «серой» правовой зоне. Директива, выпущенная в апреле 2019 года комиссией по государственному развитию и реформированию (NDRC), намекает на возможность полного запрета майнинга криптовалют. На этом фоне новое оборудование чаще вводится в эксплуатацию за пределами Китая, а также часть имеющихся мощностей вывозятся в другие страны, например близлежащий и более предсказуемый Казахстан.

В противовес Китаю, в поисках большей юридической стабильности, почти четверть мировых мощностей майнинга развернуто в регионах США и Канады. Средняя цена электричества в этих регионах относительно высока $0,04-0,05 кВт/ч, также стоит принять во внимание высокий уровень расходов на операционный персонал и постройку дата-центров. При этом, безопасность правового поля делают эти регионы привлекательным для крупных инвесторов.

Российское правительство пока не пришло к согласию относительно криптовалют. Официального запрета на хранение цифровых активов и на майнинг нет, однако ситуация может измениться в любой момент. Тем не менее, около 10% мировых майнинговых мощностей располагается в России, существенная часть сосредоточена в Иркутской области, за счет близости к Братской ГЭС с ценой электричества $0,03-0,04 кВт/ч.

Цена электричества важнее эффективности оборудования

На протяжении 10 лет мы наблюдали, как майнинг превратился из технологического дикого «Клондайка» в понятную модель для высокодоходных инвестиций. Все это время прибыльность майнинга по большей части зависела от эффективности оборудования, в результате появились ASIC-чипы и жесткая конкуренция между производителями оборудования.

2019 год был непростым, затянувшаяся «криптозима» и низкая стоимость биткоинов заставили майнеров выключать оборудование, в результате чего скорость хэширования и сложность майнинга значительно снизились. Оборудование последнего поколения не пользовалось спросом и продавалось по низким ценам. В результате мы оказываемся в ситуации смены парадигмы, когда стоимость электроэнергии оказывается важнее эффективности оборудования.

Майнинговая индустрия 2020 — это профессиональная высокотехнологичная отрасль, привлекающая внимание крупных институциональных инвесторов. С каждым халвингом премия за майнинг снижается в два раза, но добыча будет продолжаться примерно до 2140 года. К этому времени можно ожидать существенных изменений всех финансовых концепций, систем и механизмов. Сегодня майнинг все еще находится в самом начале пути.

Источник