Что такое хешрейт и сложность майнинга криптовалют?

Сложность майнинга – это параметр блокчейн-сети, показывающий, насколько трудно произвести математический расчет для нахождения нового блока и, соответственно, получить за это награду.

Майнинг биткоина, как и многих других криптовалют, является прибыльным до тех пор, пока стоимость добытых монет превосходит затраты на оборудование и электроэнергию. Показатель сложности имеет большую важность для процесса добычи криптовалюты, поскольку определяет, какое количество оборудования и какой мощности необходимо использовать в процессе. Фактически сложность помогает майнерам определить наиболее энергоэффективные устройства, обеспечивающие наилучшую доходность. Также через сложность майнинга контролируется темп эмиссии новых монет.

В сети биткоина перерасчет сложности происходит каждые 2016 блоков и зависит от времени, которое потребовалось для нахождения предыдущих 2016 блоков. Если блок находится каждые 10 минут, как это изначально задумал Сатоши Накамото для поддержания запланированной эмиссии в размере 21 млн монет, нахождение 2016 блоков займет две недели.

Если предыдущие 2016 блоков были найдены быстрее – сложность будет увеличена, если дольше – сложность будет уменьшена. Чем больше (или меньше) времени было затрачено на нахождение предыдущих 2016 блоков, тем больше уменьшается (или увеличивается) сложность.

Показатель сложности зависит от хешрейта сети и времени, потраченного на нахождение предыдущих блоков.

Если хешрейт вырос, значит, к майнингу криптовалюты присоединились новые участники. Они подключили к сети свое оборудование, поэтому вычислительная мощность сети увеличилась. Следовательно, на нахождение блока уйдет меньше времени, чем при более низком хешрейте.

Отсюда следует, что:

• чем выше хешрейт, тем больше майнеров занято в добыче монет, тем меньше времени им нужно для нахождения блоков – сложность повышается;
• чем ниже хешрейт, тем меньше майнеров, тем больше времени тратится на добычу – сложность снижается.

Под хешрейтом понимается суммарная вычислительная мощность майнингового оборудования, задействованного в процессе добычи криптовалюты.

Хешрейт выражается в следующих единицах:

Хеш/сек (H/s);
Килохеш/сек (KH/s);
Мегахеш/сек (MH/s);
Гигахеш/сек (GH/s);
Терахеш/сек (TH/s);
Петахеш/сек (PH/s);
Экзахеш/сек (EH/s)

Поскольку майнинг постоянно усложняется, то, например, увидеть единицы «хеш в секунду» в современных блокчейн-сетях уже практически невозможно. Сегодня для решения подобных задач необходимы устройства с повышенной мощностью, начиная от десятков мегахешей в секунду.

Например, мощность процессора в 10 MH/s означает, что за одну секунду он способен сгенерировать 10 млн различных комбинаций чисел для поиска того одного хеша, который будет соответствовать всем заданным сетью параметрам.

Хешрейт зависит от ряда ключевых параметров, включая выбранный алгоритм добычи криптовалют. Например, некоторые устройства выдают максимальные показатели внутри сетей с алгоритмом SHA (биткоин, Namecoin, Peercoin и др.), но их эффективность будет значительно ниже в сети, использующей алгоритм Scrypt (Litecoin, Dogecoin, Gridcoin и др).

Также имеют значение спецификации оборудования, которые разнятся в зависимости от производителя. Тем, кто планирует заняться майнингом, рекомендуется изучить информацию о мощности того или иного устройства, чтобы поможет в выборе наиболее оптимального и экономически выгодного варианта.

Не стоит забывать и популярности самой криптовалюты: чем она популярнее, тем больше майнеров заинтересовано в ее добыче. Они подключают свои вычислительные мощности к сети, увеличивая тем самым ее хешрейт и, соответственно, сложность майнинга.

На помощь могут прийти специальные калькуляторы доходности майнинга: зная хешрейт своего оборудования, можно рассчитать потенциальную прибыль за определенный период. Впрочем, учитывая динамичность хешрейта, такие подсчеты нельзя считать абсолютно точными. По этой причине рекомендуется брать данные из нескольких источников и вычислять среднее значение.

Например, можно обратиться к соответствующим ресурсам на сайтах Cryptocompare (доступны данные по нескольким криптовалютам, включая BTC, ETH, ZEC, XMR, LTC и DASH) или Nicehash.

Для расчета сложности майнинга используется следующая формула:

difficulty = difficulty_1_target / current_target

где difficulty – сложность, а target – 256-битное число.

Difficulty_1_target может принимать различные значения. Обычно это хеш, 32 первых бита которого являются 0, остальную часть составляют цифры и буквы (это также называется pdiff или pool difficulty).

Эта формула может оказаться непростой для понимания, поэтому для контроля сложности можно использовать специальные ресурсы, на которых представлены соответствующие графики, включая Bitcoinwisdom, Coinwarz (множественный выбор), Blockchain.com, Bitcoincity, Etherscan (для ETH).

Оценивать сложность майнинга рекомендуется одновременно из нескольких источников, поскольку индикатор имеет динамический характер и данное значение со временем может меняться.

На графике ниже видно, что с 2017 года начался резкий рост сложности майнинга биткоина. Приостановился он лишь в ноябре 2018 года, когда случился резкий обвал рынка. Одновременно с этим наблюдалось и снижение хешрейта.

Схожая картина наблюдается и у других наиболее ликвидных криптовалют. При этом еще недавно эксперты оценивали среднее ежемесячное увеличение сложности ведущих альткоинов в размере 8%. С тех пор ситуация несколько изменилась, но, если опираться на эти цифры, то при 8-процентном росте сложности в течение одного месяца рентабельность майнинговых мощностей уже спустя 9 месяцев приблизится практически к нулевому значению.

Касательно точки безубыточности для добычи биткоина, то в конце 2018 года некоторые аналитики заявляли, что при текущем уровне сложности первая криптовалюта должна стоить как минимум $7000 (при майнинге на устройствах S9 Antminer от компании Bitmain).

Таким образом, в условиях, когда цена биткоина опустилась до $4000, пользователям остается либо приобретать еще более дорогостоящее оборудование, либо переключаться на майнинг криптовалют с более низкими показателями сложности. Первое решение может оказаться слишком дорогим, второе – достаточно рискованным. Оптимальным вариантом может стать так называемая «золотая середина», то есть майнинг криптовалют со средним уровнем сложности. Многие, впрочем, предпочитают и вовсе отключать оборудование, надеясь переждать период падения рынка, либо находят альтернативные варианты его применения.