ביטקוין – לכרות או לקנות?

1. ביטקוין – לכרות או לקנות? גיא כורם guy@nop90.com 050-7321946 (עוסק במיזם לכריית ביטקוין)

2. שרשרת הבלוקים • טרנזקציית ביטקוין היא העברת ביטקוין ("כסף") מארנק אחד לארנק שני (למעשה ניתן להעביר ממספר ארנקים למספר ארנקים) • טרנזקציות ביטקוין נאספות ונחתמות בבלוקים • פנקס החשבונות של ביטקוין ("באיזה ארנק נמצא כל מטבע") הוא שרשרת של בלוקי טרנזקציות הנקראת Block chain • כל בלוק מכיל את המזהה ("חתימה") של הבלוק הקודם • שרשרת הבלוקים (Block chain) היא למעשה פתרון מבוזר המאפשר סליקה והעברת כסף ללא גוף מרכזי (כדוגמת רשת ה SWIFT בבנקאות המסורתית) • דוגמה לבלוק אמיתי מהרשת בשקף הבא

4. כיצד נוצרים הבלוקים • שחקנים מיוחדים ברשת הביטקוין הנקראים "כורים" מתחרים על יצירת הבלוקים • כל פעם התחרות היא על יצירת הבלוק הנוכחי • אחרי שכורה מסוים ניצח בתחרות על יצירת הבלוק הנוכחי, כל הכורים עוברים להתחרות על יצירת הבלוק הבא • על מנת שבלוק יוכר כ"חוקי" עפ"י פרוטוקול הביטקוין (ויתר הכורים) הבלוק צריך להכיל: • חתימה מיוחדת שנוצרת כתוצאה מפתרון של בעיה מתמטית – בעיית הכרייה (הסבר בהמשך) • את החתימה של הבלוק הקודם בשרשרת (כך נוצרת שרשרת של בלוקים כל הדרך לבלוק הראשון) • בלוק נוצר ("נחתם" כחוקי) בממוצע כל 10 דקות (תכונה של בעיית הכרייה, ללא תלות בכמות הכורים או בכוח החישוב הכולל שלהם)

6. התמריץ לכורים • לפיתוח ובנייה או קנייה של מחשבים ייעודיים לכרייה ("מכונות כרייה") נדרש ממון רב (Capex). כמו כן הפעלת "מכונות כרייה" דורשת ממון רב בהוצאות חשמל, קירור ומקום (Opex). • התמריץ לכורים מגיע משני מקורות: • כל פעם שכורה מצליח ליצור בלוק, מספר מסוים של מטבעות ביטקוין (כרגע 25) נוצרים יש מאין ("נכרים" או "מוטבעים") בארנק הכורה • הגורם המשלם יכול לקבוע עמלת טרנזקצייה. סכום העמלות של כל הטרנזקציות בבלוק מועבר לארנק הכורה גם כן • למעשה הכורים מבצעים שני תפקידים: • מאשרים ומסנכרנים את הטרנזקציות באמצעות שרשרת הבלוקים ("סליקה מבוזרת") – תפקיד עיקרי • "מדפיסים כסף" – יוצרים מטבעות חדשים ברשת לפי משטר אינפלציה והפעלה ידוע מראש

8. משטר (לו"ז) האינפלציה • כזכור, בעיית הכרייה גורמת לבלוק טרנזקציות להיווצר בממוצע כל 10 דקות • בפרוטוקול הביטקוין, נקבע שכמות המטבעות הכללית תהיה בסופו של דבר 21 מיליון • כמו כן, נקבע שכמות המטבעות שתיווצר בכל בלוק בהתחלה תהיה כ 50 מטבעות, אך הכמות תפחת בחצי כל פעם שכמות המטבעות שעדיין לא נוצרו שווה לכמות המטבעות שכבר נוצרה (טור הנדסי יורד - "אכילס והצב"). • 10.5 מיליון המטבעות הראשונים נוצרו כאשר קצב הייצור היה 50 מטבעות לבלוק • 5.25 מיליון המטבעות הבאים ייווצרו כאשר קצב הייצור הוא כ 25 מטבעות לבלוק (כיום) • 2.625 מיליון המטבעות הבאים ייווצרו כאשר קצב הייצור יהיה כ 12.5 מטבעות לבלוק(המעבר למשטר של כ 12.5 מטבעות לבלוק יקרה כנראה מתישהו במהלך Q3 2016) • וכך הלאה...

10. אז מה יעשו הכורים מתישהו בסביבות 2040 ? • לא לדאוג. אין צורך לאסוף תרומות עבור הכורים המסכנים. • כזכור, התמריץ לכורים מגיע משני מקורות: • תמריץ קבוע לכל בלוק אותו הצליח הכורה לחתום ("לכרות" / לייצר) • סכום העמלות של כל הטרנזקציות בבלוק אותו הצליח הכורה לחתום • ככל שיעבור הזמן, המשקל של התמריץ הראשון ירד ואילו המשקל של התמריץ השני יעלה • התמריץ הראשון ילך ויפחת כי כך נקבע בפרוטוקול (ירידה של קצב יצור המטבעות) • התמריץ השני ילך ויעלה ככל שהשימוש ברשת הביטקוין יהיה נרחב יותר • כמו כן, הכורים יכולים לקבוע ביניהם שאינם מוכנים לחתום טרנזקציות ללא עמלות מינימום. מאחר שהכרייה מבוזרת, חלק מסוים מהכורים כן יחתמו טרנזקציות ללא עמלות אבל אז ייתכן שייקח זמן רב עד שטרנזקצייה כזאת אכן תיחתם בבלוק. קביעת עמלה גבוהה ע"י המשלם תבטיח חתימה מהירה.

11. עוד על "בעיית הכרייה" • לבעיה המתמטית אותה מנסים הכורים לפתור אין שום משמעות • קושי הבעיה ניתן לכיול • ככל שיש יותר כורים וכוח החישוב המצרפי שלהם נהיה גדול יותר, כך בעיית הכרייה נעשית קשה יותר • דומה לכריית זהב. פעם היה ניתן למצוא גושי זהב באמצעות מסננת פשוטה בערוץ נחל. היום יש צורך בכרייה תעשייתית מורכבת ויקרה • חשוב להדגיש: לא מדובר בבעיה אחת אותה כל הכורים מנסים לפתור ביחד (אם זה היה המצב, הכורה עם המחשב החזק ביותר תמיד היה מצליח לפתור את הבעיה ראשון) • כל כורה מנסה לפתור גרסאות משלו לבעיית הכרייה, כאשר לרוב הגרסאות אין פתרון • הסיכוי להגיע לפתרון חוקי ("בלוק חתום") שווה בממוצע לכושר החישוב היחסי של הכורה לעומת כושר החישוב של כל הרשת. אם לכורה יש 10% מכוח החישוב היא תייצר כ 10% מהבלוקים ברשת בממוצע

12. הקושי (Difficulty) של "בעיית הכרייה" • דרגת הכיול של בעיית הכרייה נקרא בז'רגון הביטקוין ה- Difficulty • כוח החישוב של כל כורה (ושל הרשת כולה) נקרא Hash-Rate. כיום נמדד ב Peta Hash / Sec • ה Difficultyמחושב מחדש כל 2016 בלוקים • אם כושר החישוב המצרפי של הרשת היה נשאר קבוע ה Difficulty היה נשאר קבוע • כלומר, ב Steady State, כאשר כושר הכרייה של הרשת כולה לא משתנה (זה אף פעם לא המצב) לאחר כל 2016 בלוקים (בדיוק שבועיים שכן כל בלוק נוצר כל 10 דקות) ה Difficulty היה נשאר זהה • מאחר וכושר החישוב של הרשת הולך ועולה (מצטרפים עוד כורים עם עוד מכונות כרייה) ה Difficulty הולך ועולה בפרק זמן של פחות משבועיים

14. עוצמת החישוב של רשת הכרייה בשנה האחרונה

15. מאיפה מגיע הטירוף הזה ? • קצב הגידול בעוצמת הכרייה היא תופעה ללא מתחרים. בשנה האחרונה, עוצמת החישוב של רשת הכורים גדלה פי 1000 • התשובה היא כמובן כסף • בכל בלוק נוצרים כיום כ 25 מטבעות ביטקוין חדשים • בלוק נוצר כל 10 דקות, כלומר סה"כ נוצרים כ 3,600 מטבעות ביטקוין חדשים ביום או מעל 100,000 מטבעות בחודש • למעשה קצת יותר, כי כל הזמן נוספים כורים חדשים וכן הכורים הקיימים מוסיפים ציוד כרייה כך שבלוק נוצר קצת יותר מהר מ 10 דקות (עד הכיול הבא של בעיית הכרייה) • בערכי ביטקוין נוכחיים (סוף פברואר 2014) כל הכורים מתחלקים בכ 2.5 מיליון דולר ביום • כלכלה של מעל חצי מיליארד דולר בשנה. כל הכורים מניחים שערך הביטקוין יעלה...

16. הכנסות הכורים ביום במהלך השנה האחרונה ($)

17. טכנולוגיית הכרייה • הכרייה קיימת בדיוק כ 5 שנים • הבלוק הראשון, ה Genesis Block נכרה וקודד לתוך התוכנה הראשונית ע"י Satoshi Nakamoto (כנראה אנגלי ולא יפני) ב 3/1/2009 והכיל את המשפט הבא (העתק העיתון בשגרירות)"The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks" • הכרייה בהתחלה בוצעה ע"י מעבדים רגילים (CPUs). בארנק של Satoshi ישנם למעלה מ 100,000 מטבעות (הוא היה הכורה היחיד זמן רב...) • לאחר מכן הכרייה עברה לכרטיסים גרפיים (GPUs) ובהמשך לרכיבים מתכנתים (FPGAs) • כיום הכרייה מבוצעת באמצעות ASIC-ים (צ'יפים) ייעודיים לכריית ביטקוין • ה ASIC הראשון (Avalon 1st gen) הופיע בשוק בסוף ינואר 2013. עוצמת הכרייה של הרשת הייתה אז כ 20 Tera Hash per second • היום קיימות מספר חברות ASIC בשוק ועוצמת הכרייה היא כ 30 Peta Hash per second

18. חברות ה ASIC Mining • כרגע ישנן כ 5 חברות ASIC שמייצרות מוצרים אותם ניתן לרכוש (לא הבטחות) • במהלך 2014 צפויות להיכנס לשוק עוד לפחות כ 10 חברות ASIC נוספות • שני הפרמטרים החשובים ביותר למדידת היכולות של מכונת כרייה הם: • $ / GH/s – ככל שהמספר נמוך יותר כך מדובר במכונה עוצמתית יותר בעלות ייצור / קנייה זולה יותרכיום ניתן להזמין מראש לקבלה עתידית ("אפריל") מכונות כרייה בעלות של כ 3$ / GH/s • Watt / GH/s – ככל שהמספר נמוך יותר, כך מדובר במכונה עוצמתית יותר בעלות תפעולית זולה יותרכיום המכונות המתקדמות ביותר בשוק הן בעלות הספק של 1 Watt / GH/s • קיימים מודלים עסקיים רבים בשוק, כולל כרייה עצמית, רכישת ASIC-ים להרכבה, רכישת מכונות ואף השכרת מכונות (כאשר התשלום הוא ב $ או אף בביטקוין: שלם ביטקוין עכשיו תמורת הסיכוי להרוויח יותר ביטקוין בעתיד) • השוק רווי שרלטנים, חברות שמבטיחות ביצועים בשמיים ואז פושטות רגל ונעלמות או שולחות את המוצרים באיחור ניכר ובביצועים נחותים ממה שפורסם (ללא שום סיכוי להחזיר את ההשקעה הראשונית)

19. דוגמה לחברת ASIC - BitFury • אופרציה מזרח אירופאית (מימון פולני, פיתוח אוקראיני) • בעלת ה ASIC התחרותי ביותר בשוק כיום (למרות ה Process הנחות – 55nm) • מיועד ל Datacenter-ים ולא למשתמש ביתי • שולטת בכ 30% משוק הכרייה • מאפשרת השכרה מיידית של Hash-rate (תשלום בביטקוין כמובן) בבורסה בשם cex.io • מאפשרת גם שליחה של המכונה לכורה שרכש Hash-rate כולל המגיע לביצועי מכונה אחת • כמו כל יצרני ה ASIC, הם מפתחים את הדור הבא שלהם (28nm)

21. דוגמה נוספת - KNC • חברה שוודית • מוכרת מכונות כרייה המבוססת על 28nm ASIC שהחברה פיתחה • המכונות מתאימות יותר למשתמש ביתי ולא ל Datacenter • כמו כל יצרני ה ASIC, הם מפתחים את הדור הבא שלהם (20nm)

22. ביטקוין – לכרות או לקנות ? • קנייה של מכונות כרייה הן הימור. ליצרנים יש נטייה להתפאר במפרט לא אמיתי, תאריכי משלוח לא ריאליים. מספר חברות אף פשטו רגל • אורך החיים של מכונת כרייה הוא כ 3 חודשים. לאחר מכן היא לא מחזירה את עלות החשמל (בתלות בערך הביטקוין כמובן) • היצרנים והקונים מתחרים על אותו שוק. ליצרן יש אינטרס לעכב משלוח מכונות ולכרות בעצמו לפני. הקונים מימנו את הפיתוח ליצרנים • דוגמה להכנסה חודשית ממכונת כרייה של 1 TH/s תחת עוצמת רשת של 30 PH/s וערך ביטקוין של כ 550$ (ברגע כתיבת השורה):~2K$1 / 30,000 X 3,600 X 550 X 30 = • ציטוט לסיום:"Bitcoin makes silicon perishable" (Andreas Antonopoulos)

23. תודה רבה • גיא כורם • guy@nop90.com • 050-7321946 • (עוסק במיזם לכריית ביטקוין)