استخراج بیت کوین با گوشی چقدر زمان می‌برد؟ بررسی ارقام سختی شبکه

جملهٔ معروفی در اینترنت دست‌به‌دست می‌شود که ماینرها مشغول حل معادلات پیچیدهٔ ریاضی هستند. این جمله تصویر غلطی می‌سازد و ریشهٔ اصلی تمام ابهام‌ها دربارهٔ استخراج بیت کوین با گوشی است. واقعیت کار ساده‌تر است. دستگاه ماینر یک بستهٔ داده به نام سرصفحهٔ بلاک با اندازهٔ هشتاد بایت می‌سازد، عددی به نام نانس را درون آن تغییر می‌دهد و بعد تابع هش SHA-256 را دو بار پیاپی روی آن اجرا می‌کند. خروجی این کار یک عدد بزرگ است. اگر این عدد از هدف تعیین‌شده توسط شبکه کوچک‌تر باشد، بلاک پیدا شده است. اگر نباشد، دستگاه عدد نانس را عوض می‌کند و دوباره حدس می‌زند.

هیچ میان‌بری در کار نیست. ماینرها در یک قرعه‌کشی بی‌پایان شرکت می‌کنند و هر بلیت را با یک حدس تازه می‌خرند. به همین دلیل قدرت ماینر با سرعت پردازنده یا ظرفیت حافظه سنجیده نمی‌شود، با معیار «هش بر ثانیه» حساب می‌شود؛ یعنی در هر ثانیه چند بلیت برمی‌دارد. اثبات کار، یعنی الگوریتم اجماع بیت کوین، روی همین قرعه‌کشی بنا شده است. وقتی کار فقط حدس زدن باشد، برنده کسی است که بتواند سریع‌تر حدس بزند، نه کسی که هوش بالاتری دارد.

شبکهٔ بیت کوین خود را طوری تنظیم می‌کند که بلاک‌ها با فاصلهٔ میانگین ده دقیقه تولید شوند. برای حفظ این تعادل، هر ۲۰۱۶ بلاک که حدود دو هفته طول می‌کشد، عدد هدف بازبینی می‌شود. معیار این بازبینی «سختی» است. میانگین حدس‌های لازم برای ثبت یک بلاک، از ضرب عدد سختی در دو به توان سی‌ودو به دست می‌آید. در ۵ مهر ۱۴۰۵، وقتی ارتفاع بلاک به ۹۶۸٬۶۷۵ رسید، سختی شبکه حدود ۱۳۲٫۸ تریلیون بود؛ یعنی برای یافتن یک بلاک معتبر باید حدود ۵٫۷ در ۱۰ به توان ۲۳ حدس زده می‌شد.

در همان مقطع، توان پردازش کل شبکه روی عدد ۹۳۵ اگزاهش بر ثانیه ایستاده بود. هر اگزاهش یعنی یک میلیارد میلیارد هش. تمام این قدرت محاسباتی در کل جهان، هر ده دقیقه فقط یک پاسخ درست پیدا می‌کند. اگر دستگاه‌های تازه‌ای به این میدان بیایند، بلاک‌ها زودتر ساخته نمی‌شوند؛ در تنظیم بعدی سختی بالا می‌رود و سهم دیگران کوچک‌تر می‌شود. برای همین هم هاوینگ بیت کوین به شمارهٔ بلاک بسته است، نه به تقویم، و تاریخ تقویمی آن را فقط می‌توان در یک بازه تخمین زد.

فرض کنید یک گوشی پرچم‌دار امروزی دارید. پردازندهٔ آن بدون وقفه کار می‌کند و دستورهای اختصاصی SHA-256 را به کار می‌گیرد. در خوش‌بینانه‌ترین حالت، این دستگاه می‌تواند حدود ۱۰ میلیون هش در ثانیه ثبت کند. اگر رقم نیاز شبکه یعنی ۵٫۷ در ۱۰ به توان ۲۳ را بر ۱۰ میلیون تقسیم کنیم، عدد ۵٫۷ در ۱۰ به توان ۱۶ ثانیه به دست می‌آید. این زمان یعنی حدود ۱٫۸ میلیارد سال انتظار مداوم برای پیدا کردن یک بلاک؛ در حالی که کل عمر سیارهٔ زمین حدود ۴٫۵ میلیارد سال برآورد می‌شود.

مسئله این نیست که فرض ما دقیق است یا نه. اگر گوشی شما صد برابر قوی‌تر باشد، زمان انتظار به ۱۸ میلیون سال کاهش پیدا می‌کند. اگر هزار گوشی را هم‌زمان به خط کنید، باز هم ۱٫۸ میلیون سال کار لازم دارید. استخراج بیت کوین با موبایل از نظر فنی ممکن است، اما مقیاس زمانی آن با طول عمر انسان همخوانی ندارد. یک مانع عملی هم هست: باتری گوشی حدود ۲۰ وات‌ساعت ظرفیت دارد و پردازنده با تمام توان چند وات مصرف می‌کند. اجرای چنین پردازشی ظرف چند ساعت شارژ باتری را خالی می‌کند، دما را بالا می‌برد و دستگاه ناچار می‌شود برای محافظت از قطعاتش، توان پردازش را پایین بیاورد؛ پس همان ۱۰ میلیون هش هم پایدار نیست.

یک ماینر بیت کوین امروزی مثل دستگاه اَنت‌ماینر S21 XP با توان ۲۷۰ تراهش بر ثانیه کار می‌کند و مصرف برق آن به ۳٬۶۴۵ وات می‌رسد. سرعت این دستگاه حدود ۲۷ میلیون برابر همان گوشی پرچم‌دار فرضی است. اگر این دستگاه به تنهایی و بدون اتصال به دیگران در شبکه کار کند، به‌طور میانگین حدود ۶۷ سال طول می‌کشد تا یک بلاک پیدا کند. برای همین ماینرها معمولاً تنها کار نمی‌کنند.

ماینرها توان خود را در یک استخر استخراج تجمیع می‌کنند تا جریان پاداش منظم شود. استخر محاسبات ریاضی را تغییر نمی‌دهد و فقط دریافتی را هموار می‌کند. سهم یک گوشی هوشمند در استخر آن‌قدر ناچیز است که درآمدش معمولاً حتی به حداقل مبلغ برداشت خود استخر هم نمی‌رسد. مفهوم پایه‌ای این رقابت را می‌توانید در توضیح ماینینگ چیست دنبال کنید.

برنامه‌های استخراج بیت کوین که با شعار استخراج بیت کوین رایگان در فروشگاه‌های اپلیکیشن صدها هزار امتیاز گرفته‌اند سه گروه‌اند. گروه نخست شامل برنامه‌هایی است که پردازش واقعی انجام نمی‌دهند. عددی که روی نمایشگر با سرعت می‌چرخد و بالا می‌رود، تنها داده‌ای ساده در پایگاه دادهٔ سازنده است و هیچ ربطی به بلاک چین بیت کوین ندارد. مدل تجاری سازندگان این دسته بر پایهٔ پخش مداوم آگهی و تشویق کاربران به آوردن اعضای تازه بنا شده است؛ در این ساختارها، حداقل مبلغ برداشت طوری تعیین می‌شود که همیشه کمی جلوتر از موجودی کاربر بماند.

گروه دوم پردازش واقعی دارند، اما کارشان استخراج بیت کوین نیست. مرورگر CryptoTab نمونه‌ای از این دست است. این مجموعه در بخش پاسخ به پرسش‌های سایت رسمی خود اعلام کرده که نرم‌افزارش مونرو (XMR) استخراج می‌کند، آن را به نرخ روز به بیت کوین تبدیل می‌کند و به همین دلیل موجودی کاربر به بیت کوین نمایش داده می‌شود. الگوریتم مونرو موسوم به RandomX بر پایهٔ استفاده از پردازنده‌های همه‌منظوره طراحی شده تا ساخت دستگاه‌های سفارشی برای آن توجیه نداشته باشد. برعکس، SHA-256 بیت کوین آن‌قدر برای سخت‌افزار اختصاصی مناسب است که پردازنده‌های همه‌منظوره سال‌ها پیش میدان را به تراشه‌های اختصاصی واگذار کرده‌اند.

گروه سوم تحت عنوان استخراج ابری فعالیت می‌کنند. در این ساختار شما سخت‌افزاری تحویل نمی‌گیرید و فقط سهمی از کارکرد تجهیزات یک شرکت را می‌خرید. تشخیص اینکه در پشت صحنه واقعاً مزرعه‌ای فعال است یا تسویه‌ها از آوردهٔ مشتریان جدید انجام می‌شود، از بیرون تقریباً ممکن نیست، و اگر سود از پول اعضای تازه پرداخت شود، همان ساختار طرح پانزی است. وقتی برنامه‌ای برای استخراج بیت کوین رایگان شمارهٔ تماس و شمارهٔ کارت بانکی شما را می‌خواهد، محصول آن برنامه خود شما هستید، نه بیت کوین.

ورود جدی به این حوزه سه هزینه دارد: خرید دستگاه، برق و مجوز. در انتخاب سخت‌افزار، مهم‌ترین شاخص راندمان است که با ژول بر تراهش سنجیده می‌شود. دستگاه S21 XP برای تولید هر تراهش حدود ۱۳٫۵ ژول مصرف می‌کند، در حالی که مدل قدیمی اَنت‌ماینر S9 به ازای هر تراهش حدود ۱۰۰ ژول مصرف می‌کند. دستگاه S9 با مصرف برق بیش از هفت برابری برای کاری یکسان، امروز بیشتر هزینهٔ برق است تا منبع درآمد و ارزان بودن آن در بازار به همین بازدهی نامناسب برمی‌گردد.

در حوزهٔ استخراج بیت کوین در ایران، فعالیت تنها با پروانهٔ رسمی و برق با تعرفهٔ معین قانونی شمرده می‌شود. استفاده از انشعاب مسکونی و تعرفهٔ یارانه‌ای تخلف به حساب می‌آید و پیامدهایی مثل ضبط دستگاه و جریمهٔ نقدی در پی دارد. مزارع دارای مجوز هم در دوره‌های اوج مصرف با خاموشی‌های برنامه‌ریزی‌شده روبه‌رو می‌شوند؛ توقف‌هایی که زمان بازگشت اصل سرمایه را طولانی‌تر می‌کنند. تفاوت ماینینگ و استیکینگ نشان می‌دهد چرا شبکه‌های اثبات سهام این هزینه‌ها را ندارند و آینده ارزهای دیجیتال در ایران همین محدودیت‌ها را از زاویهٔ مقررات بررسی کرده است.

استخراج بیت کوین صنعتی است که روی مقیاس، برق ارزان و سخت‌افزار اختصاصی می‌چرخد و گوشی در آن جایی ندارد. پشت جست‌وجوی «بیت کوین رایگان» یک فرض نادرست هم هست: اینکه برای داشتن بیت کوین حتماً باید یک واحد کامل تهیه کرد. هر واحد بیت کوین به صد میلیون ساتوشی خرد می‌شود و می‌شود هر کسری از آن را خرید. بسیاری از افرادی که سراغ دستگاه و برق صنعتی می‌روند، در اصل فقط مبلغ کوچکی بیت کوین می‌خواستند.

اگر می‌خواهید بدانید یک مبلغ مشخص امروز چند ساتوشی می‌شود، قیمت لحظه‌ای بیت کوین را زیر نظر بگیرید و خرید بیت کوین را در التکس انجام دهید. اگر سؤال اصلی‌تان این است که اصلاً چرا این دارایی ارزش دارد، چرا بیت کوین ارزشمند است از زاویهٔ دیگری به آن جواب داده است.