FPPS Is Not A Free Lunch For Bitcoin Miners

Il mining di Bitcoin è un affare difficile. Quando si considerano l’implementazione di risorse economiche per estrarre materie prime tradizionali come oro, rame o petrolio, la prospettiva per quelle risorse nel settore viene sempre eseguita in anticipo, per garantire che qualsiasi capitale investito in un progetto minerario non sarà vano. Ma a causa della stessa natura del protocollo di sicurezza di Bitcoin, i minatori non sono in grado di prospettare nulla, poiché trovare un blocco è un evento puramente statistico e casuale. Poiché ci sono solo 144 blocchi da trovare al giorno, non c’è modo di garantire che il lavoro di un minatore venga ricompensato in modo tempestivo senza una significativa variabilità, a meno che il minatore non abbia una notevole quantità di tasso di hash. Un minatore ha bisogno di circa l’1,2% dell’hashrate totale (circa 10 exhashes al secondo al momento della scrittura) per garantire pagamenti coerenti e diminuire significativamente la sua varianza delle entrate. Il Capex richiesto per ottenere un tale importo di hashrate è in ordine di centinaia di milioni di dollari. A meno che un minatore non sia un’impresa gigantesca che ha un enorme stormo di ASIC, avrà un problema nelle sue mani.

Il mining del pool è stato creato per affrontare e risolvere questo problema. Prendiamo un singolo minatore, con una piccola ma considerevole operazione di mining. Dei 52560 blocchi annuali, dovrebbe trovarne uno, poiché ha 1/52560 ° di tutto il rashing della rete. In altre parole, dovrebbe trovare un blocco ogni 12 mesi. Ma la sua bolletta dell’elettricità è dovuta ogni 4 settimane e se dovesse aspettare un anno intero pagando le bollette prima di ottenere un po ‘di entrate attraverso la porta, sarebbe fallito. Data questa discrepanza tra i suoi costi in corso e le sue entrate, le viene in mente un’idea. Si propone di trovare altre 499 persone con un’operazione di dimensioni simili e si concludono. Invece di tutti i minatori da soli, il minatore propone agli altri che tutti estraggono collettivamente come se fossero parte della stessa entità, dividendo i premi minerari in base al lavoro di ciascun minatore ogni volta che qualcuno trova un blocco. Se ogni minatore ha 1/52560 ° di tutto l’hashrate della rete, i 500 minatori dovrebbero trovare collettivamente un blocco circa due volte a settimana. Con un approccio al mining della piscina, ogni minatore garantisce che tutto lo sforzo e il duro lavoro che svolgono saranno premiati molto più frequentemente. In questo modo tutti riescono a pagare le bollette ogni mese e, entro la fine dell’anno, sono tutti riusciti a evitare il fallimento. Tuttavia, ci sono ancora fonti di varianza all’interno di quegli stessi pagamenti.

Il mining di piscina assicura che i minatori vengano pagati molto più frequentemente rispetto al mining da solista. Tuttavia, non garantisce pagamenti prevedibili in base al potere di hashing di ciascun minatore. Questo problema è comunemente noto come rischio di fortuna del pool. Torniamo all’esempio precedente. 500 minatori con 1/52560 ° del fratellino totale della rete dovrebbero trovare 500 blocchi in un anno. Tuttavia, possono trovare 480. O 497 o 520. Non vi è alcuna garanzia che la piscina estraggerà esattamente 500 blocchi in un anno. La fortuna di un pool viene calcolata dividendo il numero di blocchi trovati per il numero di blocchi che si prevede che si trovano in base al rash di hashrate del pool. Se una piscina estrae 480 blocchi quando dovevano estrarre 500, la fortuna della piscina era del 95%. La fortuna del pool può causare significative fluttuazioni degli utili per brevi periodi. Tuttavia, la fortuna tende ad uniformare nel tempo e alla fine i pagamenti si allineano con la distribuzione prevista in base al tasso di hash del pool. Due ulteriori fattori contribuiscono alla varianza complessiva nei premi di pagamento dei minatori, con il primo fattore più significativo del secondo. Il primo sono le commissioni di transazione. Questi tendono a variare considerevolmente come testimoniato negli ultimi anni. Le commissioni delle transazioni dai blocchi che sono stati estratti subito dopo l’ultimo dimezzamento rappresentavano oltre il 50% della ricompensa totale del blocco per la prima volta nella storia di Bitcoin. A partire dalla data di scrittura di questo articolo, (altezza del blocco 883208), ci sono stati diversi blocchi non full estratti nella scorsa settimana, dal momento che il Mempool si è autorizzato per diverse occasioni in questi giorni. Abbastanza un salto in così poco tempo. Il secondo fattore è correlato alla varianza associata al tempo tra i blocchi trovati dalla rete. Quando si trova un blocco immediatamente dopo l’altro, c’è meno tempo per l’accumulo di transazioni nel Mempool, il che porta a più tasse di transazione in quel blocco. Al contrario, se trascorrono un periodo più esteso tra blocchi, verranno trasmesse più transazioni, aumentando le commissioni di transazione nel processo.

Durante la metà del 2024, per la prima volta nella storia di Bitcoin, le commissioni quotidiane di transazione pagate ai minatori erano più alte del sussidio a blocchi.

L’incertezza è dolorosa. Soprattutto dove esiste un capitale sostanziale a rischio. Pertanto, la maggior parte dei minatori trova valore nell’avere pagamenti più prevedibili, stabili e meno volatili per recuperare l’importo significativo di capitale distribuito. È qui che entra in gioco un programma di pagamento completo per azione pagato dai pool. FPPS funziona come un prodotto assicurativo tradizionale. Un puro trasferimento di rischio. Indipendentemente da quanti blocchi i minatori del pool trovano collettivamente e quali sono le commissioni di transazione pagate su di essi, i minatori vengono pagati dal pool in base al valore atteso della loro potenza di hashing. Il pool presuppone tutto quel rischio. La prevedibilità che FPPS fornisce ai minatori non è rivali con qualsiasi altro metodo. Quindi, nessuno dovrebbe essere sorpreso di apprendere che gli FPP sono praticamente lo standard al giorno d’oggi quando si tratta di pagamenti in piscina, sebbene non senza un costo significativo.

FPPS non è un pranzo gratuito. Per resistere a qualsiasi periodo di sfortuna e tutti i rischi associati a uno schema di pagamento FPPS, i pool devono avere grandi tasche a grasso. Questi requisiti di capitale elevati costano denaro. E i pool non sono organizzazioni di beneficenza. Questi costi elevati finiscono per essere pagati dai minatori attraverso tasse di piscina più elevate. Come menzionato in precedenza, i minatori devono tenere presente il fatto che un programma di pagamento FPPS funzioni come polizza assicurativa. E le polizze assicurative si affidano alle controparti. E a volte, le controparti non riescono a onorare i loro impegni quando sono più necessari, come testimoniato nella crisi finanziaria globale del 2008. Il minatore deve fidarsi del fatto che il pool adempirà ai loro obblighi di contratto assicurativo. Certo, se la piscina è di dimensioni molto grandi, quel rischio è davvero molto piccolo. I pool possono anche sviluppare modi per scaricare questo rischio dalle loro operazioni. Ma Bitcoin non è tutto per ridurre al minimo la fiducia, il rischio di controparte e l’eliminazione se possibile? Sembra che l’etica del bitcoin non sia ancora arrivato sul lato mining della piscina del protocollo.

Inoltre, qualsiasi minatore che riceve premi FPPS per il proprio lavoro deve necessariamente rinunciare a qualsiasi entrata relativa ai picchi di tassa di transazione. La formula di pagamento FPPS determina i premi dei minatori analizzando le commissioni di transazione dalle precedenti N Blocchi e calcolo di un “valore atteso” per le commissioni di transazione. Il pool quindi utilizza questo calcolo per decidere quanto pagare i minatori per la parte delle commissioni di transazione delle loro azioni. Di conseguenza, quando le commissioni di transazione aumentano, il pagamento viene effettuato in base a ciò che è accaduto in passato, in cui non vi sono costi di transazione. Non c’è bisogno di essere un dottorato di ricerca in matematica per capire che tutti quei premi finiscono nelle tasche della piscina piuttosto che nei minatori in questo scenario. Inoltre, anche se c’è stato un recente picco nelle transazioni, i pool non possono considerare questo calcolo di pagamento. La probabilità che un tale picco non sia un outlier è quasi trascurabile. In altre parole, i pool non hanno alcuna garanzia che i picchi di tassa saranno coerenti e frequenti in futuro. Pertanto, non possono includerlo nei pagamenti dei minatori senza rischiare il fallimento.

L’insostenibilità del sistema di pagamento FPPS

Dando un’occhiata più da vicino a come è costruito lo schema di pagamento FPPS, possiamo facilmente vedere che è come i moderni sistemi pensionistici di molti governi, insostenibili dalla progettazione. FPPS così com’è oggi, crollerà presto sotto il proprio peso. Col passare del tempo, le commissioni di transazione rappresenteranno una percentuale maggiore del pagamento totale ai minatori. Questa dinamica, insieme alla loro variabilità intrinseca, porterà a un aumento significativo della varianza totale del pagamento, aumentando così i costi assicurativi dei pool di FPPS all’infinito. In altre parole, poiché la ricompensa di Coinbase continua a dimezzare, la varianza dei premi nel blocco aumenterà in modo significativo. Se la varianza aumenta, anche il rischio associato di fornire questo prodotto assicurativo per i minatori. Pertanto, anche i premi per l’assicurato dovranno aumentare. Ciò significa che i pool di FFPS correranno ulteriori rischi quando si comprometteranno a un pagamento fisso ai minatori. Con più rischi arrivano costi di capitale più elevati. Resta da vedere la misura in cui le commissioni del pool dovranno aumentare per i pool per continuare a fornire un prodotto assicurativo FPPS. Solo gli attuari assicurativi possono determinare l’importo preciso. Una cosa che sappiamo già per certo. Non sarà economico, perché già non lo è.

Una commissione di biliardo molto più elevata per i pagamenti prevedibili stabili offerti da FPPS renderà il metodo di ricompensa del metodo PPLNS molto più attraente per tutti i minatori che stanno cercando di massimizzare la loro redditività, poiché viene eseguita la dinamica precedentemente descritta della composizione mutevole dei blocchi. In base a questo schema, i minatori vengono pagati una volta che un blocco viene trovato dal pool. Quando viene trovato un blocco, il pool valuta quante azioni valide che ciascun minatore ha contribuito durante un periodo composto dagli ultimi n blocchi trovati dal pool e distribuisce i pagamenti di conseguenza. Questa finestra temporale è comunemente definita la finestra PPLNS. La più grande battuta d’arresto con questo metodo di pagamento è ovviamente il rischio associato alla fortuna del pool inferiore al 100% e il rischio che potrebbero esserci periodi in cui il pool non trova alcun blocco e, di conseguenza, i minatori non vengono pagati. Tuttavia, un pool con solo l’1% del tasso di hash ha solo una probabilità dello 0,0042% di non trovare un blocco entro una settimana, mentre le probabilità della fortuna del pool sono inferiori al 90% in un anno sono di circa l’1,09%.

Se un pool di PPLNS ha più dell’1% del tasso di hash totale, il rischio di non trovare un blocco durante un periodo di tempo significativo è trascurabile.
Le probabilità che la fortuna del pool di un pool di PPLNS con oltre l’1% del tasso di hash diminuisce al 90% è inferiore all’1%. (I calcoli effettuati supponendo che il numero di blocchi trovati dal pool segue una distribuzione di Poisson in cui λ = numero previsto di blocchi trovati dal pool entro un anno.)

Ci sarà presto un mercato per i servizi di pool FPPS a un prezzo abbastanza elevato che compensa il pool per tutta la varianza associata ai premi totali del blocco? Nessuno può saperlo per certo. Una cosa che sappiamo. Le spese di piscina dovranno essere enormi. Le entrate che i minatori dovranno rinunciare saranno troppo grandi per valere la pena per sbarazzarsi del rischio associato a non essere pagato costantemente in modo tempestivo. E poiché altri attori più maturi entrano nel settore minerario Bitcoin, come le società energetiche, ci si dovrebbe aspettare che altri strumenti di gestione del rischio siano prontamente disponibili sul mercato affinché i minatori coprano tutti i tipi di rischi. Nuovi schemi di pagamento innovativi in ​​piscina probabilmente emergeranno man mano che questi strumenti diventano più disponibili per tutti.

Le entrate e la redditività dei minatori saranno influenzate in modo significativo dalle dinamiche descritte in questo articolo. Sarà richiesto esplorazione di schemi di pagamento del pool alternativo e strategie di copertura dei rischi per qualsiasi minatore che cerca di massimizzare la redditività del loro funzionamento. Il metodo di pagamento FPPS potrebbe essere ancora utile per i minatori ad oggi. Ma come era stato precedentemente spiegato, gli FPP saranno presto sepolti nella storia di Bitcoin.

Questo è un ospite di Francisco Quadrio Monteiro. Le opinioni espresse sono interamente proprie e non riflettono necessariamente quelle di BTC Inc o Bitcoin Magazine.

Leave a Comment