Nyheten om ASICs för Nervos CKB kom nyligen, i skrivande stund har det tillkännagivits fyra ASICs, Toddminer C1, Toddminer C1 Pro, Bitmain K5 och PA gruvarbetare — den första satsen av C1 levererades den 9 mars, K5 och PA Miner förväntas levereras i april och C1 Pro i maj.
Sedan mainnet-lanseringen har den totala hashratet på CKB mainnet legat runt 200TH/S i genomsnitt, den tar nu gradvis fart (i skrivande stund kl. ~500TH/S) med ASIC. Toddminer säger C1+C1 Pro kommer att ge 4,000 7,000 TH/S, och den förväntar sig att det totala hashratet i mitten av april kommer att vara 9,000 XNUMX–XNUMX XNUMX TH/S.
Människor är förvånade över att se den snabba uppkomsten av dessa CKB ASICs, särskilt med tanke på att CKB använder en ny design av hashfunktion som kallas Örnsång.
Vi har sett Bitcoin och andra PoW-kedjor går igenom gruvfaserna för CPU-GPU-FPGA och slutligen ASIC. Det har tagit fyra månader för CKB ASICs att dyka upp sedan dess huvudnätet Lina i november, jämfört med fyra år för den första Bitcoin ASIC efter nätverkslanseringen.
Saker och ting händer snabbare, men inte nödvändigtvis lättare idag jämfört med för tio år sedan, utvecklingsvägen till ASIC kräver utarbetad design i miljön idag.
"ASIC? Är det bra eller dåligt?" - detta är den första frågan folk ställde på nyheterna, och svaret på denna fråga kan variera beroende på var du står.
Mining är ett nollsummespel, utgivningsschemat för mynten är fixat och att ändra den totala miner-hash-kraften ändrar inte hur många mynt som skapas under en viss tidsperiod. Varje uppdatering av gruvutrustning leder vanligtvis till en stor ökning av hashratet och riggarna som användes i föregående fas kommer att tona ut eftersom de inte längre är lönsamma att driva.
Det finns olika gruvsamhällen som stöder varje tillvägagångssätt, pro-ASIC eller anti-ASIC; dessa åsikter kan polarisera dessa samhällen så det är förmodligen bra att vara medveten om detta.
Nervos är en av få nya lager 1-blockkedjor som sätter tilltro till PoW som en mekanism för att stimulera decentralisering och ge långsiktig säkerhet. En del av tanken på varför den valde PoW framför PoS och varför den bestämde sig för att använda en ny hash-funktion fångas i dess positioneringspapper.
För ett PoW blockchain-nätverk i sig är säkerheten den viktigaste faktorn. Mynt med störst risk för 51 % attack är de där det finns stora mängder hashkraft som inte aktivt bryter det myntet.
CPU, GPU och FPGA är hårdvara för allmänna ändamål som kan bryta andra mynt efter att ha genomfört en 51% attack på din kedja av deras eget intresse.
Låt oss tänka på ett scenario, någon illvillig med mycket allmän hashkraft kan bryta ditt mynt "X" och skicka dem till utbyte för att ta ut pengar mot BTC och de kan sedan genomföra en 51% attack för att omorganisera kedjan, returnera det deponerade myntet "X" till sig själva. Den enda beräkningen de behöver göra är: BTC som de fick > elkostnaden och alternativkostnaden för att bryta andra mynt under attackperioden.
Vad skulle vara fallet om nätverket däremot var minerat av ASIC? Vi kan titta på Nervos som ett exempel: i skrivande stund handlas CKB för 0.006 USD med ett börsvärde på 82M. Livstidsbrytningen belönar totalt 33.6 miljarder CKB, vilket vid nuvarande pris är cirka 25.2 miljoner USD per år under de första fyra åren (4.2 miljarder CKB per år till 0.006 USD/CKB).
Låt oss säga att en angripare med 51 % av hashkraften bestämde sig för att attackera CKB. Om attacken sänker priset med 30 % (en konservativ gissning för en ny kedja), skulle angriparen förlora en betydande framtida vinst (~60 miljoner till $0.006/CKB) från sitt hårdvaruköp. Detta är alternativkostnaden för deras attack och ger oss en uppfattning om hur mycket en angripare måste kunna tjäna på en attack bara för att bryta jämnt med sina kostnader (detta inkluderar ännu inte förmågan för de andra 49 % av hashkraften för att trycka tillbaka, eller i fallet med vissa kedjor, förmågan hos kärnutvecklarna att ändra hashalgoritmen).
Det är anledningen till att det inte finns något ASIC-minerat mynt (ASIC kunde bara bryta ett mynt) som någonsin har drabbats av en attack på 51 %. ASIC:er ger något som CPU/GPU/FPGA-brytning inte kan erbjuda: lojalitet — med mer "skin in the game" uppmanas ASIC-gruvarbetarna att överväga den långsiktiga framgången för PoW-kedjan.
"Vad händer om ASIC-gruvarbetarna dumpar mynten eftersom ASIC:erna är mer lönsamma än FPGAs - deras kostnad per mynt måste vara billigare än GPU/FPGA-gruvarbetare eller hur?"
Nä, dynamiken bakom ASIC:er är också kraftfull.
För gruvarbetare är ASIC:erna mycket dyrare riggar än GPU/FPGA:er, återbetalningscykeln för en ASIC beror på myntpriset, det totala hashratet på nätverket och priset på riggen, vilket vid ett år skulle kunna betraktas som en bra investering.
Om myntpriset gick ner kommer återbetalningscykeln för ASIC:erna att bli längre och riggarna förlorar också i värde; om myntpriset gick till månen kommer fler ASIC:er att gå med i spelet och justeringen av gruvsvårigheter och konkurrensen mellan gruvarbetare kommer att höja kostnaden igen, vilket vi redan har sett inom bitcoin-gruvdrift.
På grund av den initiala investeringen för att bryta detta enstaka mynt, kommer ASIC-gruvarbetarna att lida avsevärt om någon dumpar mynten. Egentligen kan ASIC:erna bara dyka upp om gruvarbetarna som köper dem är bekväma i första hand att ingen enskild enhet skulle kunna dumpa och ASIC-tillverkarna är säkra nog att anstränga sig för att bygga och skicka riggarna eftersom de ser efterfrågan från gruvarbetare.
I slutet av dagen tror jag ASIC:er är oundvikliga och det enda praktiska sättet att driva bort ASIC:er är att kontinuerligt manuellt ändra hashalgoritmen, till priset av att man förlorar den befintliga hashhastigheten (säkerhet i riskzonen) och skapar en olycklig och fragmenterad gemenskap.
ASIC-gruvarbetare kommer att bli en viktig del av Nervos ekosystem och de bildar en hållargemenskap för CKB-myntet.
Decentraliseringen av ASIC-produktionen är något som har varit diskuteras och experimenterade med andra nya blockkedjor (t.ex Sia coins community ASIC). Men vi har ännu inte sett ett framgångsrikt fall, de flesta mynt har hamnat hos en dominerande ASIC-tillverkare.
CKB:s nuvarande situation med ASIC är unik.
I skrivande stund finns det tre tillverkare på marknaden som har tillkännagett CKB ASIC: Bitmain, Toddminer och PA miner — de två sistnämnda är små ASIC-tillverkare, och om du kollar specifikationerna för dessa ASIC:er har Toddminers C1 till och med lite timing och teknisk fördel — de använder 28nm snarare än Bitmain K5:s 40nm och levererades en månad tidigare än Bitmain.
Nedan är nyckelfaktorerna som jag tror har bidragit till decentraliseringen av CKB ASICs produktion:
- En ny och enkel PoW-hashfunktion Eaglesong — vilket avsevärt sänker barriären och kostnaden för hårdvaruutveckling
- Tillräckligt stöd för gruvpooler och dragkraft från investerare — så ASIC-tillverkarna är bekväma med att ta risken
- ASIC-neutral — kärnutvecklingsteamet säger att det inte deltar i ASIC-tillverkning och inte heller kommer det att ändra hashfunktionen för att undvika ASIC (och folk litar på deras ord)
Den initiala investeringen för att göra en ny ASIC är vanligtvis i miljoner och den kan variera från 1~2 miljoner till 20 miljoner eller mer, beroende på vilka chips du använder, det motsvarar en VC-investering och inte så vänligt för små och nya spelare.
De största ASIC-tillverkarna i Kina – Ebang, MicroBT, Innosilicon, Canaan Creative och Bitmain – fokuserar mest på BTC, som genererar en årlig avkastning på över 5 miljarder dollar i gruvbelöningar och transaktionsavgifter från och med den 9 mars 2020.
CKB är en mycket mindre kaka, gruvbelöningarna är för närvarande 25.2 miljoner dollar per år under de första fyra åren (4.2 miljarder CKB per år till 0.006 dollar/CKB den 9 mars 2020), men dess nya och enkla hashalgoritm gör CKB ASIC-design till en lågt hängande frukt, och förstaspelaren kommer att få en större del av belöningen än sina konkurrenter.
Nervos-stiftelsen har lagt ner mycket arbete på att bygga sina gruvsamhällen. Det började gruvkonkurrens på testnet i maj förra året och när huvudnätet lanserades i november hade det över tio gruvbassänger stöd och GPU blandat med FPGA-mining.
Viktigast av allt, kärnutvecklarna tar en neutralt läge mot ASICs, vilket skapar utrymme för en effektiv marknad att växa, och vi såg konkurrensen.
Vanligtvis är intressenter i en lager 1 blockchain kärnutvecklare, gruvarbetare, byggare/skapare (i ekosystemet) och myntinnehavare/köpare. De är starkt kopplade i ett växande PoW-ekosystem.
- Gruvarbetare underhåller nätverket och får betalt genom gruvbelöningar (ny myntleverantör)
- Kärnutvecklare underhåller protokollet och ansvarar för ytterligare uppgraderingar
- Byggare/skapare skapar applikationer och drar in nya användare i ekosystemet
- Myntinnehavare/köpare är en bredare kategori som kan omfatta de tre ovanstående. De driver efterfrågan på polletterna
ASIC-tillverkarna är optimistiska om projektets framtid (tokenpris) och försöker etablera en verksamhet i att sälja riggar till CKB-gruvarbetare, det som skulle göra dem mest nervösa är möjligheten för kärnutvecklarna att ändra hash-algoritmen efter att de redan har tillverkat ASIC. Detta skulle göra riggarna värdelösa, därför är det ASIC-neutrala meddelandet från CKB:s kärnutvecklingsteam mycket viktigt och uppmuntrande för ASIC-tillverkare, särskilt de mindre spelarna.
Kommer CKB så småningom att ha en dominerande ASIC?
Så småningom? jag vet inte. Vilken ASIC-tillverkare som helst skulle kunna hoppa in och använda ett 7nm-chip för att göra en CKB ASIC och sälja riggarna till ett nuvarande genomsnittspris av andra befintliga ASIC:er, det kommer förmodligen att dominera. Den initiala investeringen kommer dock troligen att vara över 20 miljoner, exklusive befintlig och potentiell konkurrens. Det är osannolikt för en rationell spelare att göra det till det aktuella tokenpriset/blockbelöningarna. ASIC-tillverkning är en konkurrenskraftig och riskabel verksamhet, särskilt för nya aktörer.
Finansierade Nervos Foundation ASIC-produktion eller deltog i gruvdrift?
Jag tror inte att detta är en giltig misstanke ur ett ekonomiskt perspektiv.
Nervos Foundation har redan gjort en privat och offentlig försäljning för tokendistribution, och kärnutvecklarna/byggarna/skaparna har finansierats och kommer att finansieras av tokenförsäljningshöjningen som är under vård av en stiftelse - Denna så kallade "pre-mine" ”-delen är 25% mindre än de totala gruvbelöningarna enligt Nervos tokenfördelning.
Med tanke på detta, vad skulle vara incitamentet för stiftelsen att finansiera ASIC-produktion - gruvbelöningar i sig är en belöning på ~200 miljoner totalt och ~25 miljoner dollar per år till att börja med - varför skulle stiftelsen vilja spendera mer på detta för gruvarbetare att få mynt till en ännu billigare kostnad?
Det finns inget incitament för stiftelsen att ens delta i gruvdrift, eftersom dess slutmål är decentralisering med en bredare distribution av tokens, annars borde den ha valt PoS framför PoW för sin bekvämlighet.
När CKB nu har gått in i ASIC:s era, har den en betydande ledning när det gäller säkerhet, oföränderlighet och censurmotstånd än alla PoW-kedjor som inte har ASIC:er.
Min enda önskan här är att leva länge och blomstra.
Relevanta läsningar
En kort historik om hårdvara för gruvdrift av bitcoin
Crypto Mining 101 — Översikt och landskap av gruvindustrin
Hur Coinbase ser på bevis på arbetssäkerhet
Till stöd för beviset på arbetet [o]rättvis lansering
Nej, koncentrationen bland gruvarbetare kommer inte att bryta Bitcoin
Är kriget mot ASICs värt att kämpa?
Det är förlikningsgarantierna, dumma
Friskrivningsklausul: Inte investeringsrådgivning och eventuella åsikter som uttrycks är personliga och representerar inte en officiell ståndpunkt för Nervos-projektet.
Tack DC, Matt Quinn, Jan Xie och Derek Hsue för att ge feedback till artikeln.