Hardware necessario per l’ASIC mining

Gli ASIC – Circuiti integrati specifici per applicazione – sono circuiti integrati (IC, Itegrated Circuits in inglese) non standard, progettati su misura per un uso specifico (a differenza dei circuiti integrati multiuso normalmente diffusi). Poiché possono essere utilizzati solo per un’applicazione specifica, gli ASIC sono costosi da progettare e produrre.

Un sistema ASIC progettato esclusivamente per estrarre Bitcoin viene chiamato ASIC Bitcoin miner. Sebbene siano molto più costosi da acquistare, sono molto più potenti (tasso hash più elevato) ed efficienti rispetto alle CPU e GPU (schede grafiche) utilizzate per il mining nei primi giorni del Bitcoin e persino degli FPGA (array di gate programmabili sul campo), che erano, nel 2011, l’opzione più efficiente. Secondo l’opinione di Mike Murray, creatore di The Geek Pub, un sistema ASIC miner dal costo di $2500 equivale alla potenza di 400 GPU, o 12,000 CPU, che costerebbero 18 millioni di dollari. Ad esempio, al Febbraio 2018, il Bitmail Antiminer S9 era il sistema con il maggiore hashrate disponibile a circa ~14 TH/s, con un efficenza di circa ~0.1 Joule per GH/s, e veniva venduto al prezzo di $3200 su Amazon, senza ovviamente contare la fonte di energia.

Il mining è diventato così competitivo, il tasso di difficoltà così elevato, che intentarlo senza un sistema ASIC è diventato non profittevole. Dato che il componenti necessari per l’ASIC mining sono così costosi, la gran parte di questa attività è effettuata da compagnie e utilizzando data-ceter termicamente efficienti e con accesso ad energia elettrica low cost. Molte di queste compagnie noleggiano in leasing parte della loro attrezzatura come servizio parallelo.

Cloud Mining

Il “Cloud mining”, anche noto come “Mining as a service” (MaaS), è un’alternativa che permette agli individui di minare Bitcoins senza doversi preoccupare di gestire il proprio hardware. Dati gli alti costi che questo implica, molte persone potrebbero non volere (o essere in grado di) investire in attrezzature private. Infatti, oltre ad essere costose da acquistare, queste consumano elevata quantità di energia elettrica e hanno bisogno un un sistema di raffreddamento estremamente potente. Citando gli editori di Coindesk, “il cloud mining significa utilizzare la potenza dei processori condivisa dai data centers in remoto. E’ necessario esclusivamente un PC per gestire le comunicazioni e opzionalmente dei portafogli di Bitcoin locali, e così via”

Numerose compagnie di mining tra quelle elencate in seguito offrono la possibilità di noleggiare il loro hardware come servizio in cloud.

Compagnie specializzate in mining

Di seguito sono elencate alcune compagnie che producono hardware ASIC specifico per Bitcoin Mining e/o forniscono servizi di cloud mining.

KnC Miner

KnC Miner è una startup svedese (con sede a Boden), co-fondata da Andreas Kennar e Sam Cole nel 2013, quando unirono la loro azienda di consulenza informatica KennemarAndCole AB (KNC) con la casa di progettazione di chip ORSOC allo scopo di produrre una migliore strumentazione specifica per il mining di Bitcoin. Durante i seguenti anni sono stati in grado di raccogliere investimenti per 32 milioni di dollari da vari investitori, tra cui Accel e Creandum, diventando una delle realtà a maggior crescita del settore

Il 2 settembre 2014 KnCMiner ha lanciato il servizio cloud “KnC Cloud”, le cui attrezzature hanno sede in un hangar per elicotteri in disuso locato a 15 chilometri di distanza dal data center di Facebook nel Polo Nord. Questa posizione favorisce l’attività di mining, dato che il clima freddo permette un considerevole risparmio sui costi di raffreddamento dell’hardware.

Nel maggio del 2016 alcuni clienti hanno vinto una causa legale contro la compagnia riguardo ritardi nella consegna e vari problemi di Titan, uno dei loro prodotti hardware. Quello stesso mese, KnCMiner ha dichiarato bancarotta. A quel tempo, Sam Cole ha negato ogni correlazione tra la causa e la dichiarazione di fallimento, sostenendo che il secondo era una misura preventiva contro il dimezzamento della ricompensa per blocco prevista dal sistema Bitcoin (che che passò da 25 a 12,5 proprio quell’anno). Nell’agosto dello stesso anno, KnCMiner fu acquisita da GoGreenLight, allo scopo di continuare le operazioni di centro mining e di data center.

CloudHashing

La compagnia CloudHashing è stata fondata da Emmanuel Abiodun nel 2013. Opera attraverso dei data center locati a Kansas City, con supporti prodotti dalla Butterfly Lab, Terrahash e KnCMiner. E’ stata la prima azienda ad offrire il servizio di Maas. Nell’ottobre dello stesso anno, CloudHashing ha costruito una nuova struttura in Islanda, che da allora ha prodotto oltre un ammontare di Bitcoins per un valore di oltre 4 milioni di dollari. La compagnia noleggia circa l’80% della sua potenza di calcolo. Al dicembre 2013 contavano oltre 4500 clienti che pagavano una somma di $999 per l’utilizzo di attrezzature che all’epoca costavano circa $20.000 sul mercato.

A marzo 2014 CloudHashing aveva un potere di calcolo combinato di circa ~1.500 Th/s, mentre la potenza di calcolo dell’intera rete Bitcoin era di 38.000 Th/s; quindi, il 4% dell’intera potenza della rete era concentrato nelle mani di questa azienda.

Dopo un periodo di otto mesi molto redditizio nel 2014, durante il quale la società ha estratto oltre 35 mila Bitcoin per un valore equivalente di oltre 21 milioni di dollari in base al prezzo del Bitcoin in quel momento, Cloudhashing si è fusa con il produttore hardware HighBitCoin per formare PeerNova , rilasciando il PetaOne Blade, che presentava un chip da 28nm con un’efficienza energetica di 0,35W per Gh/s.

Nel 2015 CloudHashing ha firmato un accordo di fornitura con la società australiana digitalBTC al fine di gestire hardware digitale BTC in data center in Islanda e Texas. Questa collaborazione è terminata solo pochi mesi dopo, quando digitalBTC si è ritirata dall’accordo. CloudHashing ha quindi iniziato ad aumentare le commissioni di gestione dei propri clienti e i contratti di riacquisto.

A novembre 2016 il sito di CloudHashing mostrava il messaggio “The cloudhashing service has been discontinued. If you are a previous cloudhashing customer awaiting payment of your account balance, please email [email protected]…”

Allied Control

Allied Control è una società con sede a Hong Kong specializzata in raffreddamento ad immersione (immersion cooling) e mining. E’ stata acquisita da BitFury nel 2015.

La loro attività di mining riesce risulta essere sia più economica che più efficiente rispetto alla concorrenza, grazie alla loro tecnologia ad immersione termica a due fasi, che è 4000 volte più efficiente nel raffreddamento dei chip rispetto al raffreddamento ad aria. Come spiegato da Ccn.com, “componenti elettronici sono immersi in un bagno di liquidi di trasferimento di calore dielettrico, che sono conduttori di calore molto migliori rispetto ad aria, acqua o olio. Grazie al loro punto di ebollizione relativamente basso (49°C rispetto ai 100°C dell’acqua), i fluidi bollono sulla superficie dei componenti che generano calore, e il vapore in aumento passa passivamente al trasferimento di calore. A differenza del raffreddamento ad olio per immersione, i liquidi sono puliti, ecologici e non infiammabili. Nessun dissipatore di calore, pompe e getti sono necessari per mantenere l’hardware a temperatura di operazioe. La circolazione avviene passivamente attraverso il naturale processo di evaporazione e senza spendere alcuna energia extra.

L’attività di mining a livello commerciale in Cina gode inoltre di accesso ad energia elettrica tra le meno costose del pianeta.

CEX.io

CEX è una compagnia di mining di Bitcoins e una piattaforma exchange. In passato offriva anche servizi di MaaS, noleggiando la sua potenza di calcolo a singoli utenti per estrarre coins nel loro mining pool, , e poi metterli in vendita sul loro exchange. Il principio guida di questa attività era di fissare il prezzo di 1 Gh/s durante il trading. Dopo di che, la potenza di calcolo veniva noleggiata nella quantità necessaria e immediatamente messa al lavoro per il mining pool della compagnia.

Se per qualsiasi motivo il cliente non necessitava più del servizio di mining, la quota del servizio non usufruita poteva venir rivenduta immediatamente o in un momento successivo. Tutto ciò veniva attuato sull’exchange di capacità computazionale dell’azienda. Tale exchange inoltre permetteva lo scambio di merci più “comuni” – Litecoin e .

CEX ha sospeso le sue attività di cloud mining nel 2015, sostenendo che che il mining in sé non era più profiterole a causa del prezzo in discesa dei Bitcoins.

Il precedente creato da CEX

Tale modo di fornire potere di calcolo è diventato molto popolare da allora. Talmente popolare che il totale della potenza di calcolo noleggiata ai miners di tutto il mondo ha raggiunto circa il 50% della potenza di tutto il network Bitcoin, aumentando il rischio dell’attacco al 51%. CEX non ha però nessun incentivo a distruggere la rete Bitcoin, rappresentando questa la loro principale fonte di guadagno. Per diminuire la loro quota totale nella rete, la compagnia ha sospeso la registrazione di nuovi clienti. Al momento attuale il il potere di calcolo riferito al pool della compagnia ammonta a circa il 30% del totale della rete.

Attività di mining in Cina

Al 2018, la Cina è il paese che produce la maggior parte delle attrezzature dedicate al mining, e si stima che i mining pool cinesi controllino più del 70% dell’hash rate collettivo della rete Bitcoin. Allo stesso tempo gli exchange cinesi sono i leader mondiali per volume di scambi, anche se questi sono diminuiti da quando la Banca Centrale cinese (PBOC) ha sancito che non era più possibile operare offrendo una commissione dello 0%.

La ragione principale per cui la cina vanta una supremazia nell’efficienza del mining è perché dispone di elettricità relativamente poco costosa – gran parte ricavata da centrali idroelettriche o comunque sussidiata da fondi statali, ponendo la concorrenza all’estero in una posizione estremamente difficoltosa.

Aspetti legali dell’attività di mining

Al momento questo settore non è regolamentato in alcun modo, né tassato, perché dal punto di vista legale non viene prodotto nulla (Bitcoin non ha uno status definito nelle leggi di nessun paese). Finora è un business piuttosto redditizio, ma le cose potrebbero presto cambiare, i costi aumentare, o gli stati proibire del tutto di fare mining. La Allied Control Company sta anche facendo ricerche sull’applicabilità di altri tipi di piattaforma per il mining, compresa la possibilità di mettere i data center in container all’interno di navi in mare aperto. Progetti di questo tipo potrebbero rivelarsi utili qualora i legislatori iniziassero ad agire in modo forte contro le criptovalute.

Lati negative dell’attività di mining

Un primo lato negativo dell’aumento del numero di compagnie attive nell’attività di mining è che il maggiore potere di hash nella rete aumenta considerevolmente il tasso di difficoltà. Questo, unito all’elevatissimo costo dell’hardware dedicato all’ASIC mining, ha reso il mining su attrezzature domestiche del tutto impraticabile per l’utente comune, fatto che contrasta con lo spirito iniziale che prevedeva che assolutamente chiunque potesse minare Bitcoins per sé stesso, senza dover pagare delle commissioni a terzi.

La potenza di mining può diventare diffusa attraverso numerose grandi compagnie che o noleggeranno la loro capacità o, in alternativa, mineranno Bitcoins loro stesse. Se il secondo caso si concretizzerà, il mining a livello di singlo utente scomparirà completamente.

Un altro grosso problema che potenzialmente una compagnia possa diventare talmente grossa da controllare il 51% della capacità di calcolo dell’intera rete, prendendo quindi integramente controllo del protocollo.

ASIC per Scrypt mining

Antecedentemente al 2014, gli impianti ASIC miners erano costruiti per funzionare solo con la funzione has SHA-256 (utilizzata da Bitcoin). Molti miner individuali stavano passando a minare Litecoin e le sue , che sono tutte basate sull’algoritmo Scrypt e che non disponevano di hardware specificatamente progettato per la loro estrazione. Costruire grandi impianti di mining per Litecoin non era profittevole perché necessitava una grossissima quantità di unità GPU, che consumano un’elevata quantità di energia elettrica e richiedono sistemi di raffreddamento molto potenti.

Questo è cambiato a partire da metà 2014, quando attrezzature di ASIC specifiche per Scrypt hanno iniziato ad arrivare sul mercato, aumentando il tasso di difficoltà di estrazione delle criptomonete basate su Scrypt.

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Bibliografia