Страховка для майнера: какие инструменты хеджирования рисков предложили в Coin Metrics перед халвингом

Хешрейт является одним из ключевых технических показателей сети биткоина. Он напрямую влияет на прибыльность майнинга. Майнеры же не имеют возможности хеджировать риски колебания хешрейта из-за отсутствия надежных методик расчета показателя, считают в Coin Metrics.

Специалисты компании решили восполнить пробелы и предложили новые метрики для определения хешрейта, а также фьючерсные контракты на его базе.

Свои инновационные инструменты и продукты они описали в статье. Мы публикуем ее перевод.

The volatility of #Bitcoin’s hash rate makes it a very difficult product to effectively and efficiently trade or hedge against. Read more about Coin Metrics’ new proposal for miners to hedge their operations:https://t.co/7OJfkhMAaS pic.twitter.com/L4sZbeNRRu

— CoinMetrics.io (@coinmetrics) May 5, 2020

Введение

Высказывается множество предположений, какое влияние предстоящий халвинг окажет на хешрейт биткоина. Если для большей части сообщества это скорее мысленный эксперимент, то для майнеров результат определит не только прибыльность, но и вероятность выживания.

Во многом это связано с отсутствием на рынке надежной общепринятой методологии для хеджирования неопределенностей в отрасли.

Coin Metrics предложила два новых инструмента для эффективного хеджирования связанных с хешрейтом рисков с помощью деривативов:

1. CMBI Bitcoin Hash Rate Index (индекс хешрейта биткоина).
2. Observed Work (наблюдаемая работа).

Значение хешрейта

Майнинг — одна из основных инноваций Сатоши Накамото. Без майнинга не существовало бы биткоина.

Майнеры обеспечивают:

• безопасность сети, предотвращают злоупотребления и лишают злоумышленников возможности вмешаться в публичный реестр;
• добычу новых биткоинов;
• упорядочивание и трансляцию всех транзакций;
• проверку и добавление сведений о новых транзакциях в реестр.

Обычно майнеры оценивают свои затраты на основании трех факторов:

• аппаратные средства (капитальные расходы);
• электроэнергия (операционные расходы);
• хешрейт сети для определения возможности получения прибыли.

Источник: Coin Metrics. 

Хешрейт биткоина не является постоянным и предсказуемым. Показатель значительно меняется со временем и не всегда следует за ценой криптовалюты.

Для майнеров критически важно хеджировать хешрейт и улучшать способность поддерживать рентабельность.

Для примера возьмем крупную майнинговую компанию, которая решает, выходить ли на рынок. Ее бюджета достаточно для приобретения оборудования, которое обеспечит 1% хешрейта сети. При этом они могут рассчитывать на 18 BTC в день. По цене $8000 за монету, если операционные расходы превышают $144 000 в день, компания не получит никакой прибыли. Если затраты на эксплуатацию составляют $100 000 в день, компания получит прибыль и должна рассмотреть возможность выхода на рынок.

Спустя три месяца ASIC-майнеры прибывают на объект — цена биткоина поднялась до $10 000 за монету, но хешрейт сети удвоился. Теперь у компании только 0,5% совокупного показателя. Это означает награду в среднем 9 BTC в день.

При цене $10 000 доход составит $90 000. Учитывая эксплуатационные расходы в $100 000, компания получает $10 000 ежедневного убытка.

Если бы у нее была возможность хеджировать риск, торгуя деривативами на основе хешрейта, фирма минимизировала бы воздействие изменения показателя.

Примечание: в примере используются иллюстративные фигуры, а для упрощения игнорируется влияние предстоящего халвинга.

Разработка инструментов, необходимых для финансового продукта на базе хешрейта

Практически невозможно получить достоверное значение хешрейта в реальном времени. В настоящее время при определении показателя учитывается скорость создания блоков и текущий уровень сложности. Это то же самое, если бы трейдеры, торгующие фьючерсами на нефть, использовали цены на заправках для расчета добычи нефти по всему миру.

По сути, показатель хешрейта выводится из исторических данных. Coin Metrics определила три ключевые проблемы, которые необходимо преодолеть при создании дериватива на хешрейт:

1. Предсказуемость на краткосрочном уровне. Поскольку расчет хешрейта зависит от прошлых данных, большая часть их уже известна. Например, если показатель определяется на основе 48-часового окна наблюдений, то у нас уже есть 47 точек для определения хешрейта для последнего часа. Краткосрочный хешрейт является относительно предсказуемым.
2. Подразумеваемый хешрейт колеблется около точки равновесия (график ниже). Это создает два вида расчетных рисков для контрактов. Во-первых, состоится расчет в верхней или нижней точке диапазона колебания, в какой-то степени определяет случайность. Это может существенно повлиять на результат торговой сделки. Во-вторых, колебаниями могут манипулировать крупные майнеры, контролирующие значительную долю хешрейта.
3. Фиксированный по продолжительности контракт на хешрейт не учитывает то, что происходит между открытием и закрытием. Представьте, что 3-месячный контракт открывается и закрывается на одном уровне. Если бы майнер хотел хеджировать свою позицию, открыв длинную позицию, в момент расчета его прибыль составила бы $0. Но если бы средний хешрейт за период был на 20% выше, чем показатель открытия/закрытия, он также получил бы меньший доход, чем ожидалось.
   

   Источник: Coin Metrics.

Другой подход к разработке деривативов для хеджирования хешрейта заключается в использовании сложности. Хотя этот показатель имеет некоторые преимущества над индексом на базе хешрейта, он также не лишен недостатков:

1. Перерасчет сложности происходит каждые 2 016 блоков (~ 2 недели). Это означает, что на ранних этапах контракта ее сложно оценить, так как оценка будущей сложности по сути невозможна и подвержена значительным колебаниям.
2. В долгосрочных контрактах на сложность не учитываются ее уровни на протяжении всего срока действия контракта. Сложность может остаться неизменной при открытии и закрытии контракта. Если она была выше в течение периода, она не обеспечивает эффективное хеджирование (если только у контракта нет ликвидности, которой можно управлять в режиме реального времени).
3. Сложность подвержена манипуляциям. За несколько дней до закрытия контракта майнеры могут существенно повлиять на исход перерасчета, намеренно отключив оборудование.

Для снижения влияния многих из вышеперечисленных проблем Coin Metrics разработала следующие инструменты, которые могут стать основой для эффективного дериватива на базе хешрейта.

1. CMBI Bitcoin Hash Rate Index (индекс хешрейта биткоина)

Хешрейт можно рассчитать на основе времени, которое требовалось майнерам для генерации новых блоков за недавний период. Биткоин был спроектирован так, чтобы среднее время добычи блока составляло 10 минут. Каждые две недели сложность корректируется, чтобы поддерживать этот интервал.

Поскольку поиск решения для блоков биткоина является случайным процессом, который следует закону распределения Пуассона, время между блоками может сильно разниться.

Это может привести к волатильности при определении хешрейта. На сегодняшний день отраслевым стандартом является расчет показателя на основе предыдущего 24-часового периода. Однако для структурированного финансового продукта Coin Metrics считает это слишком непредсказуемым и волатильным. По этой причине мы ввели 48-часовой период для CMBI Bitcoin Hash Rate Index.

Поясним на примере, когда добыча трех блоков за 24 часа заняла более 50 минут в сентябре. В результате этого суточный хешрейт упал более чем на 30%. Однако это, скорее всего, было результатом случайного, маловероятного, но объяснимого события. Показатель за 48-часовой период также был затронут, но его падение было менее ощутимым — < 20%.

На изображении выше можно заметить, что 48-часовой отрезок повторяет гораздо менее волатильные движения, чем его 24-часовой аналог.

2. Observed Work (наблюдаемая работа)

Как обсуждалось выше, недостаточно разработать индекс хешрейта с учетом предсказуемости, нежелательной случайности (из-за колебаний) и проблем традиционных моделей. По этой причине мы создали Observed Work.

Блокчейн присваивает фиксированное количество хешей блоку на основе текущей сложности (т.е. между корректировками сложности, независимо от того, занимает ли поиск блока одну секунду или один час, блоку присваивается одно и то же значение).

Чтобы лучше рассчитать работу майнеров и количество хешей, наблюдаемая работа от Coin Metrics рассчитывается следующим образом:

Observed Work = (подразумеваемый уровень хешрейта за 48 часов) Х (время, затраченное на поиск последнего блока)

Этот показатель лучше отражает реалии майнинга, чем стандартная модель расчета выполненной работы.

Предлагаемый фьючерсный контракт Coin Metrics на Observed Work

Майнер знает хешрейт своего оборудования, но не знает, какую вычислительную мощность генерируют другие майнеры и какую смогут генерировать в будущем. Основываясь на подразумеваемом хешрейте, майнер понимает свою текущую долю в совокупном показателе и, следовательно, ожидаемый доход/долю вознаграждений за блок.

Observed Work разработали под поставщиков финансовых услуг для создания финансовых продуктов:

• чтобы участники рынка спекулировали на хешрейте;
• чтобы майнеры могли эффективно управлять связанными с хешрейтом рисками, имея возможность хеджирования на основе наблюдаемого числа хешей за определенный период времени.

Сложность позволяет лучше понять ожидания в отношении хешрейта на протяжении периода в 2 016 блоков. По этой причине дериватив на базе Observed Work позволит эффективно спекулировать на ожиданиях количества хешей при отсутствии знаний о движениях хешрейта на фиксированных таймфреймах.

Ниже приведен теоретический пример 50-минутного (3000 секунд) контракта на Observed Work при условии, что:

Рынок ожидает, что в момент времени t = 0 хешрейт составит 100 EH/s.
Ожидается, что поиск блока займет 600 секунд, как определено в white paper биткоина.

Во время открытия контракта разумное ожидание расчетной цены было бы 300 000 EH/s (3000 секунд Х 100 EH/s). Как показано ниже, несмотря на одинаковое значение хешрейта при открытии и закрытии позиции, контракт будет корректироваться и закроется выше, чем ожидалось, на уровне 308 050 EH/s. Посмотрим, что же произошло, блок за блоком:

• Блок 1 занял ожидаемые 600 секунд. Предполагаемый хешрейт не изменился, и наблюдаемая работа в 60 000 EH/s равна ожидаемой работе.
• Блок 2 обнаружился через 10 секунд, что увеличивает подразумеваемый хешрейт. В момент времени 0 ожидаемая работа за 10 секунд составила 1000 EH/s (10 секунд Х 100 EH/s). Однако, поскольку хешрейт увеличился, наблюдаемая работа увеличилась до 1050 EH/s.
• Блок 3 тоже оказался быстрым, и поэтому предполагаемый хешрейт увеличился, а наблюдаемая работа оказалась выше, чем ожидаемая в момент времени 0.
• Блок 4 стал первым медленным блоком, занявшим более 600 секунд. Хешрейт снизился до 105 EH/s. Это все еще выше, чем 100 EH/s, которые мы ожидали в момент времени 0, что приводит к тому, что этот блок также имеет более высокую наблюдаемую работу, чем ожидалось.
• Блок 5 стал еще одним медленным блоком, в результате чего подразумеваемая скорость хеширования составила 100 EH/s, то есть начальный показатель. Учитывая это, наблюдаемая работа для этого блока равна ожидаемой работе, производя 119 000 EH/s.
• Такой сценарий не редкость для биткоина. Подобный результат был продемонстрирован в середине января (изображен ниже).

Источник: Coin Metrics

Как можно заметить, в точке закрытия подразумеваемый хешрейт не изменился. Несмотря на это, сложность возросла на 5%, так как хешрейт большую часть периода был выше ожидаемого уровня.

Если бы майнер открыл длинную позицию по хешрейту, он не достиг бы прогнозируемой в начале периода доходности от своей деятельности, так как средний хешрейт был выше ожидаемого. Кроме того, он получил бы очень небольшую прибыль по длинной позиции на хешрейт, потому что он закрылся около уровня открытия контракта.

Источник: Coin Metrics

У фьючерса на наблюдаемую работу другие результаты за тот же период:

• наблюдаемая работа превысила ожидаемую;
• майнер с контрактом на фиксированный хешрейт получил бы меньшую доходность за период, чем ожидал;
• если бы майнер открыл лонг-контракт, он бы получил прибыль от увеличения наблюдаемой работы в течение всего периода.

Источник: Coin Metrics

Ниже приведен пример трехмесячного контракта на наблюдаемую работу с момента первого перерасчета сложности в 2020 году. Можно визуально наблюдать, как ожидания такого контракта со временем изменяются, когда появляется больше информации.

Источник: Coin Metrics

Вывод

Из приведенных выше примеров мы можем видеть, что такой дериватив мог бы решить многие из проблем, которые препятствовали появлению успешных продуктов на базе хешрейта:

• Предсказуемость. Работа, выполняемая в течение контракта, всегда увеличивается, делая его менее восприимчивым к колебаниям хешрейта. Наблюдаемая работа сильно зависит от случайного времени добычи блоков в сочетании с колебаниями хешрейта. В этом смысле расхождение между ожидаемой и наблюдаемой работой менее предсказуемо, чем краткосрочные изменения скорости хеширования.
• Измеряйте производительность в течение срока действия контракта. Контракты на хешрейт могут закрываться в верхней или нижней точках колебаний, что создает нежелательный риск для трейдеров. Кроме того, уровни хешрейта не отражают поведение метрики в течение срока действия контракта. Наблюдаемая работа отражает всю историю “работы” и не столь подвержена влиянию колеблющегося хешрейта.
• Манипулируемость. Наблюдаемая работа может улучшить устойчивость к манипуляциям продуктов на основе хешрейта, добавляя взвешенные по времени измерения, подчиняющиеся закону случайного распределения Пуассона.

Майнинг является одной из основных инноваций биткоина, которая позволила всем воспользоваться децентрализованной, распределенной и суверенной валютой. Хешрейт является важной ончейн-метрикой, которая предоставляет участникам рынка информацию о безопасности сети.

На сегодняшний день у майнеров нет эффективных инструментов для хеджирования рисков, они полностью зависят от цены биткоина. Однако рынок продолжает развиваться при поддержке венчурного капитала и представителей традиционных рынков. Эти компании будут искать механизмы для хеджирования своих рисков и операций так же, как и в случае с традиционными активами.

В Coin Metrics рассчитывают, что индекс CMBI Bitcoin Hash Rate и Observed Work станут основой финансовых продуктов, которые в конечном итоге смогут предоставить рынкам необходимые инструменты для эффективной торговли и/или хеджирования хешрейта.

Подписывайтесь на новости ForkLog в Telegram: ForkLog Feed — вся лента новостей, ForkLog — самые важные новости и опросы.