استخراج بیت کوین: آغاز دهه جدید برای نوآوری رمزنگاری پایدار

صنعت استخراج رمزنگاری در طول دهه گذشته زشد و نوآوری خارق العاده ای داشته، اما این فقط آغاز ماجرا است.

بیش از یک دهه از زمان ایجاد اولین ارز رمزنگاری شده می گذرد. در این مدت بسیاری از افراد در مورد مشروعیت آن بدبین بودند، حتی برخی آنها را به عنوان یک کلاهبرداری می دانستند و آن را رد کرده بودند. اما به نظر می رسد در سال 2020 این الگو تغییر کرده است. آنچه که پدید آمده یک شناخت مشترک است مبنی بر این که بیت کوین و سایر دارایی های دیجیتال برای ماندن در اینجا هستند و آنها نقش اساسی در آینده مالی جهانی خواهند داشت.

این چشم انداز دور از ذهن نیست که به آنارشیست های رمزنگاری اختصاص یابد که بازیگران مالی که به طور سنتی نسبت به ارزهای رمزپایه احتیاط می کردند اکنون در مورد توانایی مخرب خود ابراز اطمینان می کنند. به عنوان مثال، JPMorgan و Goldman Sachs، اخیراً مخالفت اولیه خود با ارزهای رمزنگاری شده را معکوس کرده و موافقت کرده اند و تبدیل به برخی از جدیدترین خدمات ارائه عملیات بانکی و پیشنهادهای جدید برای بازار دارایی های دیجیتال شده اند.

با ادامه رشد خوش بینی و قدردانی از پتانسیل درازمدت ارزهای رمزپایه، فرصت های افزایش درآمد در میان بازیگران درون اکوسیستم نیز افزایش خواهد یافت. به عنوان مثال ماینرهای بیت کوین، در نوامبر شاهد افزایش ارقام برتر خود در ماه چیزی حدود 50 درصد بودند. زیرا قیمت بیت کوین در همان بازه زمانی بیش از 60 درصد و به بالای 18000 دلار رسید. با این حال، در یک فضای کاملاً رقابتی، موفقیت تا حد زیادی به رهبران صنعت محدود شده و برای بسیاری از افراد دست نیافتنی گشته است.

برای ماینرها، دستیابی به تجهیزات بسیار پیشرفته استخراج (یعنی بالاترین سطح قدرت و صرفه جویی در هزینه و سریعترین سرعت پردازش) همچنان مهمترین عامل تأمین فضای رقابتی است.

تکامل

صنعت استخراج رمزنگاری برای رسیدن به وضعیت فنی پیشرفته امروز، دستخوش تغییرات اساسی شده است. در روزهای ابتدایی، استخراج با استفاده از کامپیوترهای ساده و بدون هیچ وسیله پیچیده یا پرقدرتی انجام می شد. تمام واحدهای پردازش مرکزی یا CPU برای اهداف کلی تولید بیت کوین بود. این امر منجر به گسترش سریع شبکه بیت کوین شد، زیرا جذابیت پول آسان باعث هجوم ورود تازه واردان شد. به حدی که ماینرهای نسل اول نتوانستند همگام با تقاضا پیش بروند و تنها بعد از یک سال منسوخ شدند.

واحدهای پردازش گرافیک در مرحله بعدی معرفی شدند و استخراج بیت کوین را کارآمدتر و سودآورتر کردند. ترکیبی از چندین پردازنده گرافیکی به یک چشم انداز رایج تبدیل شد، زیرا ماینرها سعی کردند ضمن به حداکثر رساندن سود، عملکرد و توانایی استخراج خود را بیشتر کنند. با وجود این پیشرفت ها، ماینرهای نسل دوم به دلیل مصرف زیاد انرژی و عدم کارآیی طولانی مدت در آزمون آن زمان تحمل نکرده و خارج شدند.

در سال 2011 (سال 1390)، آرایه های منطقی قابل برنامه ریزی یا همان FPGA، به عنوان گام بعدی پیشرفت منطقی ظاهر شدند. آنها سریع، بسیار کم مصرف و عملکرد بهتر و خنک کننده راحت تری نسبت به مدل های قبلی خود داشتند. با این وجود، ماینرهای FPGA عمر کوتاهی داشتند و سرانجام ASIC جایگزین آنها شد، که تا به امروز همچنان فناوری غالب صنعت استخراج بیت کوین هستند. ASIC ها با هدف صرف استخراج طراحی، ساخته و بهینه سازی شده اند. برای هماهنگی برتر در مصرف برق، عملکرد و هزینه (حدود یک میلیون برابر با مصرف انرژی بیشتر و 50 میلیون برابر سریعتر) در استخراج بیت کوین از CPU های استفاده شده در سال 2009 (سال 1388) شناخته شده اند.

مسیر رو به جلو

در واقع استخراج رمزنگاری بسیار طولانی است. گذشته از پیشرفت های مربوط به عملکرد، این تکنولوژی در زمینه محیط زیست نیز پیشرفت های چشمگیری از جمله بهره وری بیشتر انرژی و سرعت هش سریعتر صورت گرفته است. با تأکید روزافزون بر پایداری، این روند ادامه خواهد یافت که ارائه دهندگان طراحی تراشه به دنبال ایجاد راه حل های نوآورانه برای تأمین این تقاضای در حال توسعه هستند.

دو حوزه اصلی توسعه به ذهن خطور می کند. اول، مهندسی مجدد سخت افزار استخراج کنونی برای استفاده بنیادی از انرژی کمتر و دوم، برنامه ریزی مجدد تراشه های استخراج فعلی برای امکان استفاده از انرژی ترکیبی برای اینکه هزینه ها بهینه بشوند (عملکرد بهینه هزینه ها).

مهندسی مجدد سخت افزار استخراج کنونی

در حال حاضر، چندین ایده کلی در بازار وجود دارد که در حال تحقیق و بررسی دقیق هستند که یکی از آنها استفاده از تراشه های فوتونیک برای انجام محاسبات است. از لحاظ تئوری این تکنولوژی با دو یا سه مرتبه قدرت بهره وری انرژی بهتر نسبت به پردازنده های الکترونیکی فعلی بسیار امیدوار کننده است. با این وجود، در مورد اینکه صرفه جویی انرژی به خصوص در مقیاس های بیت کوین قابل تحقق است، هنوز نتیجه ای موجود نیست. تا آن زمان، ASIC ها و پیشرفت های مداوم آنها همچنان بر فضای استخراج رمزنگاری تسلط داشته و مسئولیت بهره وری انرژی در استخراج رمزنگاری را به عهده دارند.

برنامه ریزی مجدد تراشه های استخراج کنونی

برخلاف باورعموم، صنعت استخراج رمزنگاری یک صنعت نسبتاً بی تجربه و تازه است. از تاریخ دسامبر 2019 (آذرماه سال 1398)، بیت کوین با بیش از 70 درصد برق تجدیدپذیر تأمین می شد. در حالی که مزایای استفاده از تجدیدپذیرها بحث برانگیز نیست، اما حقیقت این است که تجدید پذیرها یک منبع متناوب انرژی هستند و برای ماینرهای بیت کوین که به انرژی مداوم نیاز دارند و همیشه قابل اعتماد نیستند. برعکس، انرژی مبتنی بر سوخت فسیلی به طور کلی به عنوان منبع پایدار انرژی عمل می کند. برای ایجاد تعادل بین پایداری صنعت و پایداری به طور گسترده تر، می توان یک مدل ترکیبی را اتخاذ کرد که به موجب آن تجدید پذیرها عمدتا به عنوان منبع انرژی استفاده می شوند، در حالی که در کمبودهای تولید، انرژی مبتنی بر سوخت فسیلی تنظیم می شود. این امر مستلزم طراحی و برنامه ریزی مجدد تراشه های استخراج فعلی است تا سهولت بیشتر در جابجایی بین دو نوع منبع انرژی را فراهم کند، بدون اینکه اختلالی در روند استخراج ایجاد شود.

با افزایش برتری ارزهای رمزپایه هجوم رقابت از سوی ارائه دهندگان جدیدی که خواهان یک تکه شیرینی هستند وجود دارد. رقابت سالم می تواند عملکرد مثبتی باشد زیرا منجر به نوآوری بیشتری شده و کارایی و بلوغ بیشتری را برای صنعت به ارمغان می آورد. با این حال، برای استفاده كامل از رشد بازار نوپای ارزهای رمزنگاری شده، طراحان تراشه فعلی نیاز به سرمایه گذاری بیشتر در تحقیق و توسعه به ویژه در زمینه های بهینه سازی انرژی و كارآیی انرژی دارند.

بیت کوینبیت کوین
بیت کوین$۳۰,۴۵۱۹۳۰,۵۵۱,۶۵۱ تومان