Сложность майнинга Биткоина (Bitcoin Mining Difficulty): обзор, как узнать и рассчитать, графики сложности, влиянение на курс

Сложность майнинга Биткоина – это показатель, отображающий, насколько трудно в текущий момент конкурировать за добычу блоков в сети. Чем меньше машин подключено к сети, тем сложность ниже, и наоборот.

Динамика роста сложности (на 1 сентября 2022 года средний показатель Bitcoin Difficulty равен 10,771,996,663,680.01428571):

график сложности майнинга биткоина с 2009 по сентябрь 2022

Текущая сложность и графики

Уровни сложности постоянно меняются. Приведем несколько актуальных способов узнать, на каком уровне параметр находится в текущий момент:

• https://www.blockchain.com/ru/charts/difficulty. График сложности майнинга Биткоина за всё время существования блокчейн сети (можно выбрать период).

  

• https://www.coinwarz.com/difficulty-charts/bitcoin-difficulty-chart. График и таблица со средними значениями по дням. Представлена статистика изменения величины Bitcoin Difficulty за день; 30, 60 и 90 дней.

  

• https://bitcoin.sipa.be/ — Несколько графиков, отображающих текущую и прогнозируемую сложность BTC-сети.
• https://bitcoinwisdom.com/bitcoin/difficulty — информация о хэшрейте и сложности Биткоина, сравнительные графики.
• https://diff.cryptothis.com/ — еще один подробный и наглядный сайт, обновляющий информацию в реальном времени.
• В консоле Биткоин кошелька Bitcoin Core ввести команды getdifficulty или getmininginfo:

  

  

Что такое сложность майнинга Биткоина

Сложность показывает, насколько трудно найти хэш-сумму, насколько трудоемкие вычисления для этого нужны. Сложность Биткоина пересчитывается каждые 2016 блоков (примерно раз в две недели), при этом анализируется время, затраченное на добычу предыдущих 2016 блоков. Цель корректировки – сохранение примерно одной продолжительности вычислений для создания блока – 10 минут. У других криптовалют это время другое, например, у Эфириума 12 секунд, а у Лайткоина 2,5 минуты.
Количество вычислительной мощности в сети способно со временем существенно изменяться – в момент добычи самого первого BTC Сатоши Накамото это был всего лишь один компьютер или ноутбук. А сегодня криптовалютным майнингом занимаются целые фермы промышленных масштабов.

Bitcoin-сеть использует глобальную сложность добычи блоков. Правильные блоки должны иметь хэш ниже определенной цели. Также различные пулы для майнинга сами устанавливают нижний предел трудности.

Формула, по которой рассчитывается показатель:

difficulty = difficulty_1_target / current_target

• current_target – всегда число 256bit
• difficulty_1_target – в классическом понимании число, в котором ведущие 32 bit = 0, а остальные 1. Параметр также называется сложностью пула и может немного различаться в зависимости от способа измерения difficulty.

Протокол Bitcoin использует пользовательский тип числа с ограниченной точностью и плавающей запятой. По этой причине майнеры часто приближаются к основанной на этом сложности, для этого есть понятие – bdiff.

Прогнозы роста на будущее

По прогнозам специалистов, сложность добычи биткоина будет только расти. К концу 2022 года показатель будут находиться в пределах 8–10 TH/s. Чтобы получить прибыль, майнерам придётся покупать более мощное оборудование.

Конкуренция среди участников будет расти. Производительность некоторых образцов вычислительной техники достигнет нескольких десятков Th/s.

Дорогие модели вряд ли будут доступны обычным пользователям. Майнингом станут заниматься крупные корпорации, которые получат существенные преимущества по сравнению с обычными пользователями.

При расчете сложности нужно учитывать хешрейт сети и время, потраченное на генерацию блоков. Сразу после нахождения 2016 блоков происходит пересчет этого показателя. Динамика величины Difficulty свидетельствует о повышении конкуренции среди майнеров.

Для чего нужна сложность

Программное обеспечение должно автоматически делать поиска хэша более или менее трудным для майнеров – это нужно для обеспечения стабильности генерации новых блоков. Благодаря корректировкам, система остается устойчивой: сколько бы устройств ни было в блокчейн сети, расчеты все равно будут занимать около 10 минут.

Сложность добычи криптовалюты – очень важный показатель, который должен учитывать любой новичок. Чем больше в сети майнеров и новых блоков, тем менее прибыльной становится монета. Поэтому майнеры, пришедшие в индустрию первыми, смогли получить ощутимую прибыль в короткие сроки. Но и те, кто приходит позднее, должны быть уверены, что добыча принесет им дополнительный доход.

Как изменяется сложность

Сложность майнинга внутри сети Bitcoin способна бесконечно увеличиваться до того момента, пока не будет добыта самая последняя монета. В то же время может повышаться и скорость увеличения сложности. На сегодняшний день уровень сложности добычи монет в сети Bitcoin поднялся до такого уровня, что выработка каждой новой монеты занимает массу времени и для этого требуется очень мощное оборудование. Для многих майнеров это критический фактор: не все имеют возможность приобрести такую дорогую технику или апгрейдить старую.

Также в теории сложность может уменьшаться, если система видит, что блоки стали добываться слишком быстро. На практике такое почти никогда не случается – с 2015 года такая ситуация сложилась только пять раз. Имеется устойчивая тенденция к повышению сложности.

В июне 2022 года, по сведениям Blockchain.com, показатель достиг 7 868 124 124 773, что стало новым рекордом со времен осени 2022 года. Хешрейт при этом составил 56 000 000 Тх/с, это немного ниже предыдущих значений. Таким образом сеть стала как никогда безопасной, зато конкуренция между майнерами находится на критическом уровне.

Доходность других майнинг-устройств при добыче разных криптовалют

Потенциальная прибыль на одно устройство была определено с помощью сервиса whattomine.com, с учетом сложности сети на текущий момент, без вычета цены за электричество (5 руб за кв/ч).

Nvidia Geforce GTX 1080 ti. Одна из самых дорогих и производительных карт. За новую модель придется заплатить более 71 тыс. рублей. Б/у можно найти за 30-50 тыс. рублей. С этим устройством выгодно добывать Ethereum, Monero и Ethereum Сlassic. За один блок ETH можно получить примерно 19 тыс. рублей. В день майнинг второй по капитализации криптовалюты будет приносить около 46 рублей, такую же сумму можно получить и за Ethereum Сlassic.

На добыче Monero можно зарабатывать 21 рубль в день. В месяц за майнинг Ethereum можно получить чуть больше 1300 рублей. Б/у устройство окупится примерно через 3 года, новая модель — за 4,5. За этот временной промежуток может сильно измениться ситуация на крипторынке, стоит учитывать и тот факт, что видеокарта может не прослужить такой долгий срок.

Radeon RX 480. На avito такую видеокарту можно найти от 5-10 тыс. рублей. Новая модель стоит около 19 тыс. Средний ежедневный доход от майнинга Ethereum и Ethereum Classic составит около 27 рублей, ежемесячный — 810 рублей. Если приобрести устройство с рук, то окупить его можно будет примерно за год, а новую видеокарту почти — за два.

AMD Radeon RX 580. Также подходит для майнинга криптовалют алгоритма Ethash. Ежедневная добыча монеты Nicehash-Ethash будет приносить около 30 рублей. За майнинг ETH и ETC можно получить примерно 28 рублей в день и 840 рублей в месяц. Новая видеокарта стоит порядка 15 тыс. рублей, она окупится в среднем за год и 4 месяца. Б/у можно найти за 7-9 тыс. рублей, затраты будут оправданы через 9-10 месяцев.

NVIDIA GeForce RTX 2060. Подходит для майнинга малоизвестных токенов. За день добычи монеты Ravencoin (RVN) можно получить примерно 42 рубля. Майнинг токена Bitcoin Interest (BCI) принесет порядка 39 рублей, а Zcoin (XZC) — 36 рублей. Средняя цена новой видеокарты составляет примерно 25 тыс. рублей. Если сосредоточиться только на добыче криптовалюты Ravencoin, то окупить устройство можно будет примерно через год и 6 месяцев.

Специалисты BitCluster отмечают, что рынок б/у оборудования сегодня активен. Одни инвестируют в индустрию, скупая майнеры, другие, наоборот, выходят, фиксируя прибыли и распродавая устройства. При этом новые устройства не пользуются популярностью.

«Что касается входа в майнинг через покупку нового оборудования, то здесь притока людей не наблюдается. Это связано с тем, что неиспользованные устройства сейчас стоят около $2300 (с доставкой в РФ) и есть опасение возврата ситуации, при которой оборудование может подешеветь, если курс будет падать», — считают в BitCluster.

Резко распродавать майнинг оборудование россияне стали в начале 2018 года. Тогда всего за месяц на сайте Avito, количество объявлений на эту тему выросло больше чем на 60%, достигнув показателя в 23 000. Сегодня на этом же портале представлено 668 объявлений в категории «майнинг ферма», 192 предложения по запросу «оборудование для майнинга» и 340 видов ASIC и комплектующих к ним.

Какие факторы влияют на сложность

На показатель сложности майнинга Bitcoin оказывают влияние три основных фактора:

• Количество людей и, соответственно, устройств, задействованных в сети
• Наличие глобальной сложности блока, которая зависит от нахождения допустимого хэша ниже определенного уровня.
• Скорость добычи, устанавливаемая непосредственно майнинг-пулом.

Последний параметр различается для каждого отдельного пула и каждой криптовалюты.

Динамика изменений хешрейта биткоина

График хешрейта биткоина (2009 г.)

В первый год существования биткоина мощности сети были крайне скудными по сравнению с сегодняшними показателями. На тот момент хешрейт измерялся в мегахешах/сек (MH/s), т.е. в миллионах хешей.

Поначалу этот показатель поддерживался за счет оборудования разработчиков и горстки приближенных к ним энтузиастов. Из-за этого в первый месяц 2009 года хешрейт биткоина был очень нестабильным (4,5–10 MH/s). Затем до июня мощность сети стала более стабильной и в основном равнялась 5–6 MH/s, изредка выходя за эти рамки.

В июне хешрейт резко упал и в течение полугода пребывал в диапазоне 1–4,5 MH/s. В декабре на фоне запуска первой торговой Bitcoin-площадки New Liberty Standard и расширения круга осведомленных о первой криптовалюте лиц наконец произошел резкий скачок до 10 MH/s, который положил начало стабильно стремительному увеличению вычислительных мощностей сети.

График хешрейта биткоина (2010–2012 гг.)

Следующие полтора года наблюдался экспоненциальный рост хешрейта, спровоцированный популяризацией биткоина вследствие упоминания в некоторых интернет-СМИ и запуска первой полноценной криптобиржи MtGox в июле 2010 года.

Прибавление мощностей затормозилось вблизи отметки 10 TH/s лишь после взлома той самой биржи в июне 2011 года. Спустя полтора месяца хакеры атаковали кошелек MyBitcoin, после чего курс биткоина до декабря отправился в даунтренд, за время которого хешрейт сократился до 7 TH/s.

Весь 2012 год мощность сети плавно росла (пропорционально движению курса BTC) и к моменту первого халвинга биткоина (28 ноября) достигла 29 TH/s. Уполовинивание награды спугнуло часть майнеров, спровоцировав падение хешрейта до 18 TH/s всего за 2 недели.

График хешрейта биткоина (2013–2015 гг.)

За первую половину 2013-го мощности сети 10-кратно увеличились и достигли значения 200 TH/s (за это время Bitcoin подорожал с $14 до $266). Затем за оставшееся до конца года время хешрейт рос еще стремительнее и достиг 17 PH/s (к этому моменту биткоин торговался по $1240).

Весь 2014 год, несмотря на спровоцированный новым взломом и закрытием биржи MtGox медвежий тренд на рынке, происходил плавный рост вычислительных мощностей сети Bitcoin до уровня 300 PH/s.

В январе 2015 о потере 19000 BTC из-за хакерской атаки заявила криптовалютная биржа Bitstamp. Это событие задала тон на весь год — курс биткоина консолидировался в коридоре $200–300, а хешрейт медленно шёл к отметке 400 PH/s.

В конце октября Высший суд ЕС освободил Bitcoin-держателей от налогов на продажу криптовалюты, что спровоцировало рывок стоимости BTC до $500. Это дало толчок новой волне популяризации биткоина и, как следствие, ускорило рост мощностей сети до 770 PH/s к концу года.

График хешрейта биткоина (2016–2017 гг.)

В конце января 2016 года хешрейт впервые достиг значения 1 EH/s (1000 PH/s). За тот год биткоин подорожал вдвое (с $500 до $1000). С вычислительными мощностями произошло то же самое — к декабрю они удвоились, и хешрейт преодолел отметку 2 EH/s. Интересно, что на произошедший в середине 2016 года халвинг майнеры не обратили внимания и продолжили наращивать производительность своего оборудования.

В первой половине 2022 года наблюдалось ускорение прироста хешрейта (шла активная подготовка к «тому самому буллрану», т.е. бычьему рынку). К августу он дошёл до 7 EH/s и затем упал до 4,3 EH/s из-за перехода части майнеров на добычу Bitcoin Cash — монеты, появившейся в результате хардфорка биткоина.

За следующие три месяца мощности сети увеличились почти втрое (11,5 EH/s). К этому моменту курс биткоина достиг $8000 на фоне обширного освещения в СМИ и ожидающегося хардфорка SegWit2x, после которого произошла кратковременная коррекция цены до $5800 и снижение хешрейта до 4,9 EH/s. До конца года курс Bitcoin продолжал стремительно расти до отметки $20000, привлекая все больше внимания майнеров, которым всего за месяц удалось нарастить вычислительные мощности до 15 EH/s.

График хешрейта биткоина (2018–2019 гг.)

2018 год начался с негативных новостей о закрытии криптобирж в Южной Корее, сопровождающих начало даунтренда, из которого рынок в итоге не мог выбраться больше года. Несмотря на это хешрейт биткоина продолжал безостановочно расти вплоть до октября, достигнув 58–60 EH/s. Майнинг с таким хешрейтом оставался выгодным, пока Bitcoin торговался выше $6000.

Ситуация поменялась 14 ноября, когда курс биткоина резко ушёл под названный уровень и продолжал падать вплоть до середины декабря, остановившись на отметке $3100. К этому моменту от сети отключилась значительная часть майнеров, не выдержавших напора медведей, и вычислительные мощности сети уменьшились до 35 EH/s.

В течение первых четырех месяцев 2022 года, пока биткоин консолидировался под уровнем $4000, а затем неожиданно поднялся до $5000–5600, хешрейт немного подрос и удерживался в диапазоне 40–50 EH/s.

В середине мая стоимость BTC наконец снова оказалась выше $6000, а затем и вовсе достигла $8000, вернув веру в «туземун» (полёт к луне). Майнеры начали активнее возвращать в сеть свое оборудование, и суммарные вычислительные мощности впервые вернулись к максимальному значению прошлого года — 58 EH/s. Далее пытался преодолеть отметку $9700, а хешрейт тогда вырос до 65 EH/s. В оставшуюся часть года хешрейт менялся примерно пропорционально цене и к концу года достиг 98 EH/s.

График хешрейта биткоина (2020 г.)

В 2022 году вновь начался активный рост цены биткоина — цена выросла с $7200 до $18700. Также сильно вырос хешрейт сети — с 98 EH/s до 126 EH/s.

Учитывая статистику прошлых лет, рост вычислительных мощностей должен продолжиться. Разница может быть лишь в его темпе, который будет зависеть от дальнейших движений курса биткоина.

Как рассчитывается сложность

Трудность добычи блоков начинается со значения 1 и не может опуститься ниже этого значения. Затем сеть сравнивает временные метки формирования каждого блока, чтобы узнать сколько времени потребовалось на их формирование.

Если мы хотим узнать, сколько времени заняло создание 2016 блоков, присвоим этому параметру переменную Т. Нам нужно, чтобы 2016 блоков создавались две недели, поэтому, если Т равно иному значению, что умножаем сложность на (2 недели / Т). Например, если добыча нужного количества блоков заняла всего 10 дней, то значит сложность слишком низкая, ее нужно увеличить на 40%.

Сложность майнинга Биткоина повышаться или снижаться исходя из того, потребовалось ли меньше или больше четырнадцати дней, чтобы сгенерировать 2016 блоков. Как правило, в случае падения хешрейта сети показатель тоже уменьшается.

Можно приблизительно предугадать следующее изменение, основываясь на времени нахождения последних блоков. Однако осуществлять долгосрочные прогнозы никто не может, хотя есть попытки делать это с помощью аппаратных достижений – закона Мура, анализа направления курса и др.

Как связаны сложность, цена на биткоин и выгодность майнинга

Доходность майнинга зависит от множества факторов, в том числе от сложности и халвинга (периодического уменьшения награды). Майнер, которому удалось создать новый блок в сети, получает награду в виде криптовалюты. Считается, что 10 минут достаточно, чтобы оборудование участников сети проверило все содержащиеся в блоке транзакции.

Вознаграждение получает майнер, который нашел блок последним, поэтому участники объединяются в пулы – у группы шанс это сделать намного выше.

На данный момент каждые 10 минут в мире добывают 12,5 Биткоинов, а в 2022 это число сократится до 6,25 BTC. Параллельно с этим популярность криптовалюты все время растет, в майнинг-пулы приходит все больше людей. И получаемые 12,5 монет делятся на сотни тысяч человек; доход каждого отдельно взятого майнера уменьшается. Соответственно, майнерам приходится постоянно увеличивать мощности своего оборудования, чтобы хоть что-то заработать. Но делать это постоянно сложно.

Остается только следить за графиками изменения сложности и принимать во внимание, что число подключенных к сети майнеров всегда будет в положительную или отрицательную сторону влиять на прибыльность процесса.

Теперь немного о том, как сложность майнинга связана с ростом или падением курса криптовалюты.

Аналитики из DataLight в мае 2022 года увидели абсолютно четкую взаимосвязь между сложностью добычи BTC и изменениями курса. В этом году 3 раза была ситуация, когда резкое повышение цены шло сразу за повышением трудности майнинга. Если рассматривать общегодовые изменения, то в январе цена монеты возросла в два раза, а сложность – на треть.

Три основных предположения, откуда берется корреляция:

• Сложность и хэшрейт растут вместе с ценой, потому что все большее количество майнеров пытается получить награду.
• Наоборот, цена следует за сложностью и хэшрейтом.
• Взаимосвязь между показателями обуславливается степенным законом. Если отследить это соотношение, что можно разработать формулу для расчета курса BTC.

Какая теория верна, можно только гадать, но многие майнеры и инвесторы уже решили обращать внимание на данный факт, чтобы принимать верные решения.

Халвинг

Как мы уже упоминали, возможное количество Биткоинов — ограничено. Всего может быть выпущен 21 миллион монет.

Сатоши Накамото программно заложил халвинги в сети Биткоин, и каждые 210 тысяч блоков, то есть раз в 4 года — вплоть до того момента, когда с добычей 21 млн монет (предположительно в 2140 году) эмиссия криптовалюты будет закончена, вознаграждение майнерам сокращается наполовину.

11 мая в сети биткоина на блоке #630000 состоялся третий в истории халвинг. Указанный блок, награда за который составила 6,25 BTC, в 19:23 GMT (22:23 МСК) добыл пул AntPool.

Халвинг никаким образом не затрагивает сложность криптовалютной сети. Bitcoin mining difficulty не меняется, просто монет в блоке становится меньше.

Вывод

Изменения сложности майнинга тесно связаны с технологическим фактором. Майнеров интересует выпуск на рынок нового высокопроизводительного оборудования, также они пытаются максимально занизить затраты на электричество – найти бесплатные розетки или расположить ферму в регионах с низкой стоимостью электроэнергии. Не теряет актуальности и облачный майнинг.

До тех пор, пока кто-то будет заниматься майнингом, сложность будет расти. От этого рентабельность процесса снизится, домашний майнинг изживет себя как явление, заинтересованные уйдут на биржи или на добычу альткоинов. А майнинг Биткоина останется на откуп масштабным корпорациям, у которых достаточно средств и физического пространства для установки сотен единиц оборудования.

Влияние курса Bitcoin на майнинг-индустрию

Китайские ограничения не так сильно волнуют криптовалютный мир, как дальнейшая судьба биткоина. Эксперты сделали несколько предположений относительного того, что будет со сферой добычи криптовалют при разных курсах главной цифровой монеты.

Если Bitcoin упадет ниже $5000

По мнению Валерия Петрова, в тот момент, когда цена на первую криптовалюту опускалась до $4000, показатель рентабельности стремился к нулю, особенно в странах с высокой стоимостью электричества.

После подъема BTC до уровня в $5400 — $5500 рентабельность выросла примерно на 20-25%. Эксперт считает, что если цена биткоина не удержится выше $5000, то майнинг останется уделом профессионалов с крупными фермами.

«Необходимо учитывать и психологический фактор: после затяжной «крипто-зимы» все осознали не только потенциал прибыли от майнинга, но и связанный с ним уровень риска. Многие из тех любителей, кому тогда не удавалось даже «отбить» деньги, вложенные в оборудование, уже не захотят повторять этот эксперимент», — заявил Петров.

Если Bitcoin останется на уровне $5400 — $5300

Нынешняя цена биткоина является оптимальной для заработка на майнинге, считает Виктор Першиков. По его подсчетам, в Северо-Западном федеральном округе при средней стоимости 4 рубля за киловатт, добыча биткоина прибыльна при курсе выше $4500.

Даже при условии наличия регионов с более выгодной стоимостью электроэнергии, для индустрии не желательно, чтобы курс был ниже $4500-5000 за биткоин.

Если Bitcoin достигнет $6000

Специалисты компании BitCluster и Mine сошлись во мнениях, что есть высокая вероятность роста биткоина до уровня в $6000. Однако на фоне роста цен на биткоин растет также и сложность его добычи. Если в тот момент, когда произошел апрельский скачок, курс опередил рост сложности, то даже если биткоин на несколько месяцев закрепится на обозначенном уровне, то сложность майнинга все равно будет плавно расти, и особого эффекта от апрельского роста криптовалют индустрия не заметит.

Также операционный директор LetsTrip Руслан Едиxанов предполагает, что после подъема курса до $6000, произойдет снижение монеты до ценовой отметки в $4500. Для опытных майнеров, как и для долгосрочных инвесторов, такие колебания не столь критичны, а на доходности одиночных добытчиков криптовалюты ценовые скачки скажутся негативно.