El futuro de la minería PoW después de la fusión ETH 2.0: una descripción general

La prueba de trabajo (POW) ha sido la forma de las criptomonedas desde el principio. Es el método predeterminado para proporcionar el mecanismo de consenso en el libro blanco de Bitcoin (BTC). Sin embargo, con el aumento masivo del precio y la capitalización de mercado de Bitcoin, la competencia por el poder hash ha sido feroz y casi el 0,55 % de la energía mundial producida se ha gastado en él. Esto ha suscitado una gran preocupación entre el público acerca de su sostenibilidad energética. Recientemente, la Unión Europea votado contra una versión de Markets in Crypto Assets (MiCA), una regulación que podría prohibir las criptomonedas basadas en Prueba de trabajo (PoW) dentro de la UE. Este voto proporcionó un alivio temporal para la industria PoW. Al mismo tiempo, Ethereum, que es la segunda criptomoneda más común después de Bitcoin, cambiará su algoritmo de minería de PoW a Proof of Stake (PoS) en algún momento de 2022. ¿Cuál es el futuro de PoW?

Lo más probable es que Bitcoin continúe usando PoW, aunque cuesta una gran cantidad de energía.

Para responder a esta pregunta, primero debemos revisar el panorama general, comenzando con Bitcoin, el primer experimento en criptomonedas. Actualmente el mecanismo Bitcoin PoW consume casi el 0,55% de la producción mundial de energía, según un artículo aquí . Es un número significativo y más que muchos niveles de consumo de los países más pequeños.

El beneficio clave de PoW es su confiabilidad y seguridad. Bitcoin, con su mecanismo PoW, ha sido el experimento de criptomonedas más largo que existe y se ha probado enérgicamente desde su inicio. Se ha demostrado que es la cadena de bloques más segura y confiable, con la estructura de consenso más justa. El método PoS ha tenido un período de prueba mucho más corto y aún tiene que encontrar el equilibrio entre el trilema de escalabilidad, descentralización y seguridad. Bitcoin actualmente tiene una capitalización de mercado de más de 800 mil millones de dólares y tiende a servir como moneda de cambio; por lo tanto, la seguridad es clave y puede permitirse un consumo de energía tan alto.

También es importante mencionar que parte de la energía que utiliza la minería de Bitcoin es energía que otras industrias realmente no usan. En la parte occidental de China, hay una gran cantidad de energía hidroeléctrica que no es económica de transmitir y puede proporcionar energía verde eficiente para la minería de Bitcoin. En su apogeo, esta energía impulsó más del 50 % de la minería mundial antes de que el gobierno chino prohibiera dicha actividad.

Después de que ETH cambie a PoS, los tokens restantes tendrán una capitalización de mercado y un costo de energía mucho más pequeños

El segundo token PoW más grande actualmente es ETH, con una capitalización de mercado de más de 300 mil millones de dólares, pero pronto dejará de ser así. El tercer token PoW de mayor capitalización de mercado es Dogecoin; sin embargo, tiene una capitalización de mercado mucho más pequeña de solo 16 mil millones de dólares. Incluso Dogecoin planea pasar de PoW a PoS de acuerdo con esto artículo , lo que significa que habrá un miembro menos de PoW en el futuro. Un 2020 trabajo de investigación declaró que la minería BTC y ETH utilizó alrededor del 80% del consumo total de energía PoW. La importancia de los tokens restantes es relativamente pequeña y representa aproximadamente el 0,1 % del consumo mundial de energía. Cuanto menor sea este número, más difícil será demostrar el valor de aferrarse al método PoW, que se centra en la seguridad. La lógica es simple: es posible que desee comprar un seguro de cobertura total para su Porsche recién comprado, pero es menos probable que lo haga para un automóvil de segunda mano de $ 1,000 y 10 años.

Tabla 1: Los 17 principales datos de tokens de PoW clasificados por capitalización de mercado

Datos de miningpoolstats.stream, fecha 22/03/2022

Dentro de PoW, los algoritmos resistentes a ASIC vs ASIC funcionan de manera diferente

Además, también existe una diferencia entre la minería de circuitos integrados específicos de la aplicación (ASIC) y los algoritmos de minería resistentes a ASIC. En el artículo de Satoshi, esperaba que las personas usaran sus propias computadoras, específicamente CPU, para extraer Bitcoin. Si bien la CPU es buena para realizar varias tareas a la vez, no es tan eficiente como una unidad de procesamiento de gráficos (GPU) para tareas de computación paralelas y repetitivas, y gradualmente la gente comenzó a usar sus GPU para minar. Luego vino FPGA (Field Programmable Gate Arrays), que incorporó chips programables que pueden apuntar específicamente a ciertos algoritmos de minería y, por lo tanto, pueden ser más eficientes. FPGA allanó el camino para los ASIC, que son los más caros de fabricar y, al mismo tiempo, la herramienta más eficiente y poderosa para la minería de algoritmos. Hoy en día, casi toda la minería de Bitcoin se lleva a cabo mediante ASIC.

Los ASIC son caros y eficientes, lo que también trae consigo el problema de la concentración. Son perfectamente adecuados para la gestión industrial: una gran cantidad de ASIC que se ejecutan en el mismo sitio brindan la mejor eficiencia operativa y economía de escala. Sin embargo, tal acción conduce a la centralización, lo que va en contra de la naturaleza descentralizada de las criptomonedas y aumenta el riesgo de un ataque del 51 %. Los ASIC podrían generar un cambio masivo en la tasa de hash, ya que algunos mineros dominantes podrían cambiar sus tokens de minería para encontrar el mejor rendimiento.

Algunos proyectos simbólicos han diseñado específicamente su algoritmo de consenso para que sea resistente a ASIC; esto significa que no se pueden extraer de manera eficiente con ASIC costosos, sino que están diseñados para la minería de GPU, que generalmente es más descentralizada. Actualmente, los tokens que se pueden extraer de ASIC son LTC, ETC, etc.; los resistentes a ASIC son RVN, FLUX, etc. Los tokens que se pueden extraer de ASIC suelen tener mercados más grandes que los resistentes a ASIC, como se muestra en la lista anterior.

La minería de ASIC se lleva a cabo predominantemente en un sitio minero grande y cuesta grandes cantidades de electricidad en cada ubicación. Este gasto de energía es bastante notable, y si proviene de fuentes no verdes, puede haber preocupaciones sobre cuán sostenible es ese suministro de energía. Por el contrario, para la minería GPU, muchos mineros también son jugadores; sus computadoras se usan como consolas de juegos cuando juegan juegos de PC y como plataformas de minería cuando no están jugando. Este sistema es de naturaleza relativamente descentralizada y es menos probable que atraiga una atención seria y sea visto como un problema importante.

La minería GPU es beneficiosa para los productores globales de GPU

Una parte significativa de las GPU producidas se vende a mineros. Actualmente, los dos principales productores mundiales de GPU son Nvidia y AMD. Se estima que Nvidia produce casi el 70%, mientras que AMD produce el 30%.

Además de las GPU normales, Nvidia ha producido un procesador de criptominería (CMP) que está específicamente dirigido a los mineros. La empresa es plenamente consciente de su papel en la minería, como se afirma en un comunicado oficial. entrada de blog :“'Diseñamos GPU GeForce para jugadores, y los jugadores piden más. Sin embargo, las GPU NVIDIA son programables. Y los usuarios descubren constantemente nuevas aplicaciones para ellos, desde la simulación meteorológica y la secuenciación de genes hasta el aprendizaje profundo y la robótica. La minería de criptomonedas es una de ellas”. Según las presentaciones de Nvidia, los ingresos de su CMP para 2021 totalizaron $ 550 millones; sin embargo, cuando estos ingresos se suman a los de las GPU vendidas a los mineros, el número es significativo. Un analista de RBC estimó que Nvidia ya había obtenido 2.000 millones de dólares en ingresos relacionados con las criptomonedas en 2018 según este artículo .

Dada la importancia del mercado de las criptomonedas, puede que no sea exagerado esperar cierto nivel de apoyo por parte de los productores de GPU. En un mercado bajista total, podría tener sentido que Nvidia afloje su límite de tasa de hash baja (LHR) para las tarjetas de la serie 30 más nuevas, de modo que sea más probable que los mineros conserven sus tenencias en lugar de venderlas en el mercado secundario. Estratégicamente, esos proyectos de PoW y los fabricantes de GPU son socios del ecosistema, siempre que PoW continúe coexistiendo. La lógica similar funciona para los fabricantes de ASIC en proyectos compatibles con ASIC.

Una vez que ETH cambie a PoS, los ASIC, GPU y GMP actuales para ETH tendrán que encontrar un lugar para continuar con la minería o recurrir a un mercado de segunda mano.

A partir de marzo de 2022, el hashrate de ETH alcanzó los 969MH/s, lo que representa una especie de elefante en la habitación dentro del círculo de criptomonedas. ETH se puede extraer con ASIC o con GPU que tengan más de 4 GB de memoria. Después de la transición de ETH a PoS, la mayoría de los ASIC que han estado extrayendo ETH todavía se pueden usar para extraer ETC. Por lo tanto, podríamos enfrentarnos a un problema: ¿a dónde irá el hashrate de casi 1000 MH/s?

Realicé el cálculo a través de un hoja de cálculo ; al precio actual, la tasa de hash de equilibrio para el mercado será de solo 178 MH/s, una pequeña fracción del poder de hash de ETH. Para alcanzar un punto de equilibrio que satisfaga todo el poder de hash de ETH, el precio de los principales tokens alternativos tendría que aumentar 6 veces en promedio. Incluso en ese momento, los mineros solo podrían ganar lo suficiente para cubrir sus facturas de electricidad sin ganancias. Es justo decir que existe un riesgo elevado de una rentabilidad mucho menor para los mineros en el futuro.

Tabla 2 - Estimación de la tasa de hash después de ETH 2.0

En conclusión, es probable que suceda una combinación de cosas: 1), algunos tokens alternativos podrían ver un aumento de precio significativo para atraer más poder de hash y volverse más convencionales; 2), una gran cantidad de GPU tendrán que ser revendidas al mercado y terminarán en manos de los jugadores; 3), es probable que algunos tokens reduzcan su costo y entren en modo PoS, siguiendo a ETH y Doge.

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