Что такое Биткоин-халвинг?

Примерно через месяц в сети Биткоин произойдет так называемый халвинг. Что это за событие и чего от него следует ожидать, расскажем в этой статье.

Материал подготовлен Тони⚡️.
Поддержать проект.

Халвинг Биткоина – это событие, в результате которого вознаграждение за майнинг новых блоков сокращается вдвое. С 2020 года участники, обеспечивающие безопасность сети, также известные, как майнеры, получали 6.25 биткоина за каждый успешно добытый блок.

И вот, уже в середине апреля 2024 года мы станем свидетелями следующего халвинга, когда вознаграждение за блок снизится до 3.125 BTC. Темп выпуска новых биткоинов будет уполовиниваться приблизительно каждые четыре года до тех пор, пока примерно в 2140 году не будет намайнен последний сатоши. После этого новые биткоины не будут производиться, и в качестве стимула майнеров останутся лишь транзакционные комиссии.

ОСНОВНЫЕ ПУНКТЫ #

Халвинг – это уполовинивание вознаграждения за добычу блоков Биткоина.
Халвинг снижает скорость создания новых монет и тем самым уменьшает объем нового предложения, поступающего на рынок.
Ожидается, что последний халвинг произойдет примерно в 2140 году, когда количество обращающихся биткоинов достигнет теоретического максимума в (почти) 21 миллион.

Чтобы лучше понять, что такое Биткоин-халвинг, необходимо разобраться в том, как работает сеть Биткоин и в чем заключается процесс майнинга. Два блока ниже предоставят нужную базовую информацию по этим вопросам. При желании вы можете сразу перейти к секции “Что такое халвинг?”.

Основы сети Биткоин ...

Технология, лежащая в основе Биткоина, – блокчейн – функционирует благодаря сети компьютеров, называемых узлами, на которых запущено программное обеспечение Биткоина. Эти узлы хранят историю произведенных в сети транзакций, а также проверяют валидность новых транзакций, одобряя или отклоняя их.

Чем больше узлов присоединяется к протоколу и проверяет валидность транзакций, тем стабильнее и безопаснее становится блокчейн. По состоянию на март 2024 года, по разным оценкам, к сети Биткоин присоединилось от 18,000 до 70,000 узлов.

Хотя любой желающий может присоединиться к сети Биткоин, запустив собственный узел, не все участники сети являются майнерами.

Основы майнинга ...

Биткоин-майнинг – это процесс, в котором участники используют свои вычислительные мощности, чтобы соревноваться за добавление транзакций в блок Биткоина. В этой гонке выигрывает тот, чье оборудование первым сконструирует блок и подберет для него подходящий хеш. Для подтверждения информации о транзакциях сеть использует систему под названием Proof-of-Work (PoW), что можно перевести как доказательство проделанной работы. Система называется Proof-of-Work, потому что подбор подходящего хеша требует времени и энергии, что в свою очередь служит доказательством того, что работа по перебору была проделана.

Давайте остановимся на этом вопросе чуть подробнее и разберемся в том, чем именно занимаются майнеры.

Концепция майнинга продумана до мелочей. Несмотря на распространенное заблуждение, майнеры не решают никакую головоломку, они скорее пытаются угадать “магическое число” путем перебора. Если мы обратимся к упрощенному примеру, можно сказать что майнеры по всему миру пытаются выполнить следующую функцию:

SHA256(
    $previousBlockHash,
    $newTransactionHeadersToBeIncluded,
    $magicNumber
);

Расшифруем каждую строчку этой функции:

SHA256: это алгоритм хеширования, используемый протоколом Биткоин.
$previousBlockHash: хеш предыдущего блока.
newTransactionHeadersToBeIncluded: заголовки транзакций, которые майнер хочет включить в конструируемый им блок.
$magicNumber: случайное число, которое майнер подставляет в попытке сгенерировать хеш, который позволит добавить блок к цепочке.

Итак, выполняя вышеупомянутую функцию, майнер берет хеш предыдущего блока, заголовки желаемых транзакций и случайное число, и хеширует эту информацию, чтобы получить подходящий хеш. Так как результат хеширования непредсказуем, майнеру остаётся лишь провести вычисление, проверить результат и в случае неудачи повторить попытку. Разумеется, майнеры с бóльшим объёмом вычислительной мощности располагают более высокими шансами подобрать нужный хеш, но этот шанс есть у каждого.

Магическое число $magicNumber также называется нонс (от английского nonce – Number Used Once) – число, используемое один раз. Благодаря включению хешей предыдущих блоков в расчет нового хеша формируется цепочка, связывающая каждый новый блок с предыдущим.

Майнеры пытаются угадать значение $magicNumber. Они выполняют одни и те же вычисления, подставляя все новые значения $magicNumber. Таким образом они каждый раз получают новый результат функции.

Блок считается найденным, когда майнеру удается сконструировать его таким образом, чтобы он соответствовал всем правилам консенсуса, а его хеш не превышал целевое значение, заданное протоколом Биткоин через механизм корректировки сложности. В этом случае майнер получает не только комиссионные сборы за транзакции, которые он добавил в блок, но и вознаграждение (равное сейчас 6.25 BTC).

Корректировка сложности – неотъемлемая составляющая протокола Биткоин, обеспечивающая стабильный интервал между созданием новых блоков длиной приблизительно в 10 минут. Гениальность этого алгоритма заключается в том, что он автоматически корректирует целевое значение каждые 2016 блоков. Подробнее о корректировке сложности можно узнать из нашего материала здесь.

Сложность вычислений можно определить по количеству нулей в начале хеша блока. Когда был добыт самый первый блок, его хеш начинался всего с 8 нулей:

00000000839a8e6886ab5951d76f411475428afc90947ee320161bbf18eb6048

На момент написания статьи хеш последнего добытого блока начинался с 20 нулей.

00000000000000000000a0616b566adf5de9e7a9b40c7ed1bbb765a5c6bf28e8

Чем больше нулей содержится в первой части хеша, тем ниже его значение и тем сложнее подобрать “магическое число” нонс.

Майнинг подтверждает валидность транзакций в блоке и открывает возможность построения следующего блока. Узлы, которые мы упоминали ранее, проверяют валидность включенных транзакций и соответствие блоков правилам консенсуса. Этот процесс гарантирует целостность цепочки блоков и ее соответствие правилам протокола.

Больше о процессе майнинга можно узнать из четвертой главы книги “Изобретаем Биткоин”.

Основной целью майнинга является проверка транзакций и их необратимость, а не создание новых монет. Вознаграждение за блок является побочным продуктом, который стимулирует майнеров к обеспечению безопасности блокчейна Биткоина.

Что такое Биткоин-халвинг? #

Халвинг – регулярное событие, которое случается каждые 210,000 блоков (примерно каждые четыре года). Учитывая, что новый блок появляется в среднем каждые 10 минут, мы получаем частоту халвингов, незначительно превышающую четырехлетние интервалы. Изначально размер вознаграждения за найденный блок составлял 50 монет; сегодня, спустя 15 лет и 3 халвинга, вознаграждение равно 6.25 монет и снизится до 3.125 биткоинов в апреле.

Цель халвингов – обеспечить постепенное снижение скорости выпуска новых монет. Уполовинивание награды будет продолжаться до тех пор, пока примерно в 2140 году не будет выпущен (почти) 21 миллион биткоинов. К тому моменту стимулировать майнеров к обеспечению безопасности сети будут комиссии за транзакции.

Впервые Сатоши упомянул халвинг в своем письме, когда он объявил о запуске Биткоина:

Общее предложение составит 21 000 000 монет. Они будут распределяться между узлам сети при создании ими блоков, при этом количество новых монет будет сокращаться вдвое каждые 4 года.

Нужно ли как-то готовиться к халвингу? #

Краткий ответ – нет. Если вы – рядовой пользователь сети, никаких приготовлений от вас не требуется. Вне зависимости от того, каким кошельком или другим аппаратным и программным обеспечением вы пользуетесь, оборудование продолжит функционировать как прежде.

Разумеется, майнеры вынуждены корректировать свою стратегию ведения бизнеса, переоценить используемое оборудование, провести исследование рынка электроэнергии и многое другое. Но сегодняшний материал подготовлен для новичков и описание сложных бизнес-процессов одной из самых конкурентных индустрий в мире лежит за ее рамками.

Предыдущие халвинги #

Мы уже были свидетелями трёх халвингов:

28 ноября 2012 года – до 25 биткоинов
9 июля 2016 года – до 12.5 биткоинов
11 мая 2020 года – до 6.25 биткоинов

Влияние халвинга на цену биткоина #

Если взглянуть на исторические данные и поведение цены биткоина после халвингов, можно увидеть, что за сокращением выпуска новых монет неизбежно следует рост цены. Хотя нельзя сказать, что история будет повторяться и впредь, этот сценарий вполне логичен: в случае неизменности спроса уполовинивание предложения неизбежно ведет к росту цены вне зависимости от товара. Но даже при учете того, что эта корреляция существует, важно помнить, что она не подразумевает прямую причинно-следственную связь, и что свой вклад в движение цен вносят различные факторы, в том числе настроения рынка, тенденции принятия и макроэкономические условия.

Мифы о Биткоин-халвинге #

С халвингом связано немало мифов, с опровержением которых важно ознакомиться. Заложен ли халвинг в цену Биткоина? Рухнет ли Биткоин после халвинга? Уничтожит ли халвинг майнинг-индустрию? Рекомендуем ознакомиться с ответами на эти вопросы в нашем переводе статьи Яна Прицкера.

Итоги #

Халвинг биткоина сокращает скорость выпуска новых биткоинов в обращение в два раза. Предполагается, что система вознаграждений будет действовать до 2140 года, когда теоретически будет достигнут предложенный предел в (почти) 21 миллион биткоинов.

В 2009 году вознаграждение за каждый добытый блок составляло 50 биткоинов. После первого уменьшения вдвое оно составило 25, затем 12.5, а с 11 мая 2020 года - 6.25 биткоина за блок. В середине апреля 2024 года вознаграждение за блок снова уполовинится, достигнув 3.125 монеты за блок.

Уменьшение темпов выпуска новых биткоинов не несет каких-либо разрушительных последствий, а лишь оптимизирует сеть, подталкивая существующих майнеров обновлять оборудование и искать более выгодные источники электроэнергии, повышая тем самым эффективность майнинга. Необходимость оптимизации работы майнеров обеспечивает конкурентность отрасли и, следовательно, повышает справедливость распределения монет.