Bakit Hindi Na Mababalewala ng Pagmimina ng Bitcoin ang Batas ni Moore

Ang industriya ng pagmimina ng Bitcoin ay nakasaksi ng napakalaking pagbabago sa nakalipas na dalawang taon. Ang teknolohikal na karera ng armas na inilunsad ng mga gumagawa ng ASIC ay mabilis na nagwakas sa pagmimina ng GPU at FPGA (field-programmable gate array), ngunit katulad ng Cold War arms race, ang mga karagdagang pamumuhunan ay maaaring mapatunayang hindi mananatili sa katagalan dahil sa mga hadlang sa ROI.

Sa kasalukuyan, ang mga minero ay tumatama sa pader. Ang Technology ang unang problema. Karamihan sa mga minero ay gumagamit na ng pinakabagong mga node, katulad ng 28nm at 20nm processor na inaalok ng TSMC at GlobalFoundries, habang ang unang 14nm/16nm FinFET ASIC ay inaasahan sa susunod na taon. Ngunit ang pag-unlad ay bumabagal dahil sa isang bilang ng mga teknikal na limitasyon na sumasakit sa lahat ng mga chipmaker.

Ang pangalawang problema ay nagsasangkot ng ekonomiya. Ito ay mas down to earth, ngunit malapit itong nauugnay sa disenyo at pagmamanupaktura ng chip. Ang mas malalaking chips na ginawa sa medyo hindi pa nabubuong mga proseso ay malamang na mas magastos upang makagawa at bumuo. Karaniwang nahaharap din sila sa mga isyu sa ani at pagtagas.

Huwag mong balewalain ang Batas ni Moore

Ang unang teknikal na hamon ay maaaring ilarawan bilang ang thermal barrier. Ang pagdaragdag lang ng higit pang mga transistor at pagbuo ng malalaking chip na may bilyun-bilyong transistor ay naghahatid ng higit na performance, ngunit ang pagpapalamig sa mga chip na ito ay nagiging mahirap at hindi praktikal. Kasabay nito, ang kahusayan ay nagiging isang mas malaking problema.

Bilang isang umuusbong na larangan ng disenyo ng IC, ang mga ASIC sa pagmimina ng Bitcoin ay nakaranas ng mabilis na ebolusyon sa nakalipas na dalawang taon. Gayunpaman, hindi sila maaaring KEEP na umuunlad at umuunlad sa kasalukuyang rate. Ang isang bilang ng mga teknikal na limitasyon at ang Batas ni Moore ay hindi maaaring pagtagumpayan kahit na ng mga pangunahing taga-disenyo at pandayan ng chip sa mundo.

Ang parehong mga isyu ay nalalapat sa multibillion dollar chipmakers tulad ng Intel, Qualcomm, Nvidia, AMD at iba't ibang mga kasosyo sa ARM tulad ng Samsung, MediaTek at Apple.

Itinakda ng Batas ni Moore na ang ang bilang ng mga transistor ay dumoble ng humigit-kumulang bawat dalawang taon. Naaayon ang mga sukat ng performance, ngunit hindi ito nangangahulugan na tumataas ang performance sa isang linear na rate, dahil maaaring i-optimize ng mga chip designer ang mga microarchitecture nang hindi nagtatambak sa mas maraming transistor, kaya nagbubunga ng mas maraming performance mula sa parehong bilang ng mga transistor at chip area.

Naiiba ang mga ASIC sa mga general purpose processor at mas kaunting pera ang napupunta sa development at optimization nito. Habang tumatanda ito, nagiging mas mahirap ang pag-optimize. Nangangahulugan ito ng hindi maiiwasang bumagal ang disenyo ng ASIC.

Dahil ang karamihan sa mga ASIC ay gumagamit na ng mga cutting edge na manufacturing node at may limitasyon sa kung gaano kalaki ang mga praktikal na disenyo, mas maraming mapagkukunan ang kailangang pumunta sa pag-optimize, performance-per-Watt tweak at makabagong Technology sa pagpapalamig . Ang diskarte na ito ay nagsasangkot ng mas maraming paggasta at pag-unlad kaysa sa isang paglipat sa isang bagong proseso ng pagmamanupaktura at ito ay karaniwang hindi nagbubunga ng parehong pagganap o pagtaas ng kahusayan.

Ang mga taga-disenyo ng ASIC ay may posibilidad na KEEP malayo ang maraming impormasyon mula sa mga mapanlinlang na mata. Ang mga gumagawa ng ASIC ay nagbubunyag ng ilang pangunahing mga detalye, tulad ng bilang ng mga core ng pagproseso at ang laki ng pakete ng chip, ngunit hindi nila ipininta ang buong larawan. Ang aktwal na bilang ng mga transistor at ang laki ng aktwal na silicon sa pakete (laki ng mamatay) ay malamang na manatiling hindi ibinunyag, bagama't mas may kaugnayan ang mga ito kaysa sa mga laki ng pakete, boltahe at iba pang mga detalye sa marketing. Dahil ang mga ito ay hindi mass market chips, ang mga ito ay malamang na hindi paghiwalayin at ilagay sa ilalim ng mikroskopyo kaya ang karamihan sa impormasyon ay hindi kailanman naging pampubliko, kaya pinipigilan ang malalim na pagsusuri.

Ang problema para sa mga minero ng Bitcoin ay ang katotohanan na ang sobrang pamumuhunan ay nagsisimula upang lumikha ng isang hindi napapanatiling trend. Ang demand, na dulot ng mas mataas na kahirapan, ay higit sa pag-unlad. Sa isip, ang mga minero ay nangangailangan ng mga chip na may kakayahang lumabag sa Batas ni Moore at pagkatapos ay ang ilan. Sa nakalipas na taon ang hash rate ng Bitcoin network ay tumaas mula sa humigit-kumulang 1,000,000GH/s hanggang sa higit sa 200,000,000GH/s, panandaliang tumataas sa 231,138,370GH/s noong huling bahagi ng Agosto. Sa halos parehong panahon ang kahirapan ay tumaas mula sa humigit-kumulang 65 milyon hanggang 27,428,630,902 noong ika-31 ng Agosto.

Bahagi ng pagtaas ay dapat maiugnay sa bago, mas mahusay at makapangyarihang mga ASIC, ngunit sa katotohanan karamihan sa mga ito ay nagmumula sa malalaking pamumuhunan sa likas na peligrosong industriyang ito. Hindi na gumagana ang lumang diskarte, gaya ng inilalarawan ng mga trend ng hash rate sa huling bahagi ng Agosto at unang bahagi ng Setyembre. Ito ang focal point; dito nagtatagpo ang Technology at ekonomiya.

Pabagalin ng bagong Technology ang pagbaba, ngunit T nito pipigilan

Dahil ang Batas ni Moore ay hindi mapupunta kahit saan, ang kasalukuyang rate ng paglago ay hindi mapapanatili maliban kung ang presyo ay magsisimulang tumaas. Maaari itong mapanatili sa pamamagitan ng karagdagang pamumuhunan sa mga operasyong pang-industriya na pagmimina, ngunit sa teorya lamang. Ang mga araw ng mataas na ani at ROI na sinusukat sa mga linggo sa halip na mga buwan ay tapos na. Ang mga teknolohikal na pagsulong, kabilang ang pagpapakilala ng mga mas mahusay na ASIC at ang paglipat sa 14nm/16nm FinFET node ay may potensyal na mag-fuel ng karagdagang paglago, ngunit hindi halos sa parehong bilis.

Ang Technology ay hindi maaaring umunlad sa bilis na magbibigay-daan sa gayong paglago sa katagalan nang walang karagdagang pamumuhunan.

Ang mga thermal at kahusayan ay nagiging isang malaking problema. Sa presyong $500 ang mga minero ng Bitcoin ay nakakakuha ng humigit-kumulang $1.8m sa kita bawat araw. Kung ang presyo ay hindi tumaas, maaari silang kumita ng mas kaunti. Kung ito ay bumaba, ang paghila sa plug ay isa pang pagpipilian, dahil ang mga minero ay magpapatakbo ng kanilang hardware nang matagal. Hindi kasama sa figure na ito ang mga gastos sa pagpapatakbo, halaga ng kapital at mga pamumuhunan sa susunod na henerasyong hardware. Ang mga gastos sa enerhiya ay isa pang pare-pareho. Sila ay mas malamang na umakyat kaysa pababa, na pinipilit ang mga minero lumipat sa mga rehiyong may sagana at murang kuryente. Ang Iceland at Scandinavia ay nakaakit na ng ilang operasyon sa pagmimina. Ang kalakaran na ito ay tiyak na hahantong sa higit pang sentralisasyon.

Ang halaga ng pagpapanatiling tumatakbo ang network ay tumataas, ngunit ang mga pagbabalik ay hindi. Bumababa ang mga margin, lalong nagiging mahalaga ang pagiging mapagkumpitensya at malabong manatiling mapagkumpitensya ang maliliit na operasyon sa pagmimina sa hinaharap. Hindi lamang kasama rito ang mga indibidwal na minero, kundi pati na rin ang maliliit na kumpanya ng pagmimina. Samakatuwid inaasahan naming makakakita ng higit pa pagsasama-sama at pagkakaiba-iba sa pasulong.

Kung ano ang kinabukasan

Kaya't patuloy bang lalakas ang network? Walang direktang sagot dahil walang makakatantiya ng presyo ng Bitcoin sa susunod na mga quarter.

Kung mananatiling stagnant ang presyo, maaari pa nga tayong magsimulang makakita ng pagbaba o hindi bababa sa isang stagnation sa hash rate. Ang kahirapan ay tumaas ng tatlong beses noong nakaraang buwan, mula 19,729,645,941 hanggang 27,428,630,902 sa loob ng 25 araw. Ito ay kumakatawan sa isang pagtaas ng higit sa 40%. Ang bawat pagtaas ay sinundan ng isang matalim (ngunit maikling) pagbaba sa hash rate, na nabayaran sa mga araw pagkatapos ng bawat pagtaas. Gayunpaman, ang nakalipas na dalawang linggo ay tumutukoy sa ibang trend.

Isinasaad din ng pagtaas na maraming minero ang tumugon sa pagtaas ng kahirapan sa pamamagitan ng paghila sa plug sa lipas nang hardware, na hindi pangkaraniwan. Gayunpaman, ang laki ng bawat patak ay, dahil tayo ay nakikitungo sa mga patak sa hanay na 20-25%. Ang malaking kahirapan ay tumaas nang lampas sa 20,000,000,000 na marka na malinaw na nakaapekto sa malaking bahagi ng network, na nagiging dahilan ng maraming minero na hindi na ginagamit sa isang gabi.

Pinalitan sila ng mas mahusay na mga unit na nagpapanatili sa pagtaas ng hash rate, ngunit pinataas din nila ang kahirapan, na lumilikha ng isang mabisyo na bilog na mag-aangkin ng mas lipas na hardware sa NEAR hinaharap. Ito ay hindi bago, ngunit ang data ay nagpapahiwatig ng manipis na bilis kung saan ang kahirapan ay pataas ay nagsisimulang magkaroon ng malubhang epekto sa maraming mga minero. Sa maikling termino, lilikha ito ng mga pagkakataon sa merkado para sa pinaka mapagkumpitensyang operasyon ng pagmimina at mga gumagawa ng hardware, na magpapalakas ng kahusayan sa proseso. Ang panganib ay ang trend ay mag-aangkin ng masyadong maraming lipas na hardware at mag-alis ng maraming minero sa negosyo, na nagreresulta sa higit pang sentralisasyon at mas kaunting mga insentibo upang mamuhunan sa espasyo ng pagmimina.

Michael Bedford Taylor, Bitcoin at ang Edad ng Bespoke Silicon, 2013

Tungkol sa mga tsart

Ang mga istatistika ng pagmimina ng hardware ay kilalang-kilala na mahirap makuha, kaya ginamit namin ang pinakanakikita, crowdsourced dataset na available, na Bitcoin.it's data ng paghahambing ng hardware sa pagmimina. Nagsama kami ng mga minero na nakalista bilang hindi na ipinagpatuloy o kasalukuyang nagpapadala mula sa data ng Bitcoin.it. Kapag walang nakalistang petsa ng pagpapadala para sa isang minero sa talahanayan ng Bitcoin.it, naghanap kami ng mga petsa ng pagpapadala mula sa mga mapagkukunang available sa publiko, partikular na ang mga sariling website ng minero o ang kanilang mga post sa Bitcoin Talk. Ibinukod namin ang tatlong Minerscube miners dahil may debate tungkol sa performance ng mga unit, gaya ng itinuro sa mga komento sa ibaba.

Data at mga tsart ni Joon Ian Wong.

Imahe sa pamamagitan ng Shutterstock