GPUs e ASICs -Uma batalha sem fim para a supremacia da mineração

Desde o início do Bitcoin em 2009, a mineração por criptomoedas tem sido popular tanto para entusiastas medianos quanto para fanáticos por hardcore.

Nos primeiros tempos, não existia um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC), que é mais comumente conhecido como chips ASIC. A mineração foi feita primeiramente com Unidades de Processamento Central (CPUs) regulares, o que significava que os entusiastas do PC com o melhor hardware tinham uma vantagem inicial na mineração de Bitcoin.

De acordo com um artigo de Michael Bedford Taylor, da Universidade de Washington, pouco mais de um ano depois em 2010, pessoas de todo o mundo receberam o código para iniciar a mineração de Bitcoin com Unidades de Processamento Gráfico. (GPUs), que desencadeou o início do caso de amor de muitos nerds com a mineração da criptomoeda preeminente.

Não demorou muito para os amadores começarem a construir plataformas, com placas gráficas suspensas sobre uma placa-mãe, conectadas com cabos de extensão PCIE. Isso levou a uma infinidade de adaptações diferentes, à medida que os mineiros pareciam aumentar seu poder de hashing.

A festa foi um pouco estragada com o desenvolvimento dos mineiros ASIC, que entraram no mercado em 2013 com chips mais potentes sendo constantemente desenvolvidos que superaram completamente seus primos GPU.

No entanto, os entusiastas continuaram a construir plataformas de mineração com as melhores placas gráficas. Este tem sido um benefício para os fabricantes de GPUs Nvidia   e AMD nos últimos anos.

Mineração - em termos leigos

Mineração é o processo no qual as transações são gravadas e imutavelmente armazenadas no Bitcoin Blockchain. Para uma explicação mais detalhada do processo, você pode ler nosso guia essencial aqui .

Esse processo é feito por computadores, que primeiro pegam as transações do Bitcoin e as agrupam em um bloco. Quando o bloco atingir sua capacidade máxima (1 MB no caso do Bitcoin), o bloco estará pronto para ser adicionado ao Blockchain.

Para fazer isso, um minerador, usando GPUs ou miners ASIC, deve resolver um complexo algoritmo criptográfico de Prova de Trabalho para adicionar o bloco ao Blockchain. Se tiverem a sorte de fazê-lo, serão recompensados com um certo número de Bitcoins. Atualmente, a recompensa é de 12,5 BTC.

Além disso, os mineiros ganham uma taxa para processar transações que são armazenadas em blocos. Quanto maior a taxa de transação, mais cedo a transação é processada pelos mineiros.

GPUs vs mineiros ASIC - uma batalha sem fim

Os mineiros que entraram no jogo mais cedo teriam colhido os benefícios da dificuldade de mineração em escala. O processo é projetado para se tornar mais difícil à medida que mais mineradores competem para validar transações e desbloquear blocos.

Nos primeiros anos, não havia muitos mineiros, então as recompensas eram maiores e os algoritmos eram menos difíceis de resolver. Porém, quanto mais pessoas começaram a usar seus PCs no meu, isso se tornou mais difícil.

A mineração começou com CPUs validando o blockchain, que mudou para GPUs antes da criação de chips ASIC mudar o jogo completamente.

O algoritmo de prova de trabalho do Bitcoin é conhecido como SHA256. Ambas as GPUs e as minas ASIC podem processar este algoritmo, mas os últimos chips são muito mais eficientes.

Então, quando mineiros ASIC, como o poderoso Antminer S9 do Bitmain, entraram em cena, a lucratividade dos mineradores de GPU tradicionais sofreu devido à vantagem que os chips ASIC tinham na solução do algoritmo SHA256.

Felizmente, o surgimento de altcoins como o Ethereum revigorou o setor de mineração de GPUs, com um algoritmo que favorecia os chips de GPU . Descrito como resistente a ASIC, isso permitiu que mineiros de passatempos usassem seus PCs e GPUs na minha Ethereum sem a ameaça de mineradores ASIC produzidos em massa reduzirem seus lucros.

Apesar da existência de mineiros ASIC, a demanda por GPUs disparou e até mesmo levou a uma falta de estoque em meados de 2017 .

A AMD e a Nvidia não conseguiam acompanhar o apetite voraz por suas GPUs. Alguns varejistas nos EUA ficaram completamente sem estoque de cartões AMD , já que os entusiastas clamavam para colocar as mãos nas GPUs, já que o preço da Ethereum e da Bitcoin aumentava constantemente ao longo do ano.

Não foi surpresa que tanto a Nvidia quanto a AMD tivessem ganhos sólidos de desempenho em seus respectivos preços das ações. A Nvidia, em particular, ganhou as manchetes no final do ano , terminando como o maior fabricante de chips do índice Standard & Poor’s 500.

A Nvidia também lançou sua nova placa de vídeo Titan V, preparada para "Volta", que os jogadores com dinheiro para queimar fizeram fila para comprar.

Foco fora da mineração

Embora seja difícil acreditar que a AMD e a Nvidia tenham resistido à vontade de voltar seu foco para a criação de GPUs para fins de mineração, ambas sustentaram que sua prioridade é construir placas gráficas para jogos.

Embora a Nvidia tenha placas projetadas dedicadas à mineração em 2017, a maioria de seus chips foi construída para o propósito convencional das GPUs - ou seja, renderização gráfica. A Nvidia admitiu que eles tiveram um grande crescimento devido à demanda da indústria de mineração com criptomoeda.

Enquanto isso, a AMD adotou uma abordagem mais ponderada, anunciando que não incluiria a mineração com criptomoedas em seu planejamento de crescimento de longo prazo em julho de 2017. Mas seis meses depois, a CEO Lisa Su mudou seu tom , expressando os planos da AMD de entrar no espaço Blockchain - dependendo da taxa de adoção mundial em 2018.

O CEO da Nvidia, Jensen Huang, deu uma nova visão sobre as criptomoedas e o envolvimento de sua empresa em março . Dado que suas GPUs estão em computadores em todo o mundo, elas inevitavelmente se tornam parte da web de mineração Bitcoin.

Como Huang declarou no programa Fast Money da CNBC , o seu “processador serve como o processador perfeito para permitir que esta capacidade de supercomputação seja distribuída”. As GPUs são apenas uma das muitas engrenagens incorporadas na rede de computadores que validam constantemente o Bitcoin Blockchain.

Apesar de um início difícil do ano para os mercados de criptomoedas em geral, Huang estava confiante de que a tecnologia estava longe de morrer:

“A capacidade do mundo de ter uma maneira de baixo custo e baixo custo de troca de valor estará aqui por um longo tempo - o Blockchain estará aqui por um longo tempo”.

GPUs sob o cosh

Embora a Nvidia e a AMD estejam observando de perto o espaço de criptomoeda e tenham crescido desde a sua entrada no mercado em 2017, estão enfrentando forte concorrência de empresas que desenvolvem hardware especificamente voltado para a mineração com criptomoedas.

Conforme relatado em fevereiro pela CNBC , o fabricante de hardware de mineração chinês Bitmain obteve lucros maiores do que a Nvidia e a AMD em 2017. Acredita-se que a Bitmain tenha feito entre $3 a $4 bilhões em lucro operacional, em comparação aos $3 bilhões da Nvidia.

Isso é substancial, dado que a Bitmain só fabrica minas ASIC para várias criptomoedas diferentes.

O principal carro-chefe da Bitmain, o Antminer S9, é considerado a mineradora Bitcoin mais eficiente do mundo, mas a empresa continuou a se expandir, em especial criando mineradores que podem resolver diferentes algoritmos de Prova de Trabalho.

Isso levou a uma série de clamores da comunidade de criptomoeda mais ampla - opondo-se a qualquer monopólio sobre a mineração que valida várias Blockchains, citando preocupações com títulos de uma supercentralização .

Criptomoedas menores, como a Siacoin, consideravam o Blockchain rígido quando Bitmain lançou o mineiro Antminer A3 Siacoin, mas eventualmente optou por não fazê-lo , enquanto o Monero executava esse plano após o lançamento da mineradora da Bitmain de Monero no mês passado.

Até mesmo a Ethereum finalmente foi ameaçada, depois de Bitmain anunciar o lançamento de sua primeira mineradora Ethash ASIC na semana passada . É claro que a comunidade Ethereum já está debatendo os méritos de um hard fork para combater os ASICs Bitmain Ethash. O livro razão do fundador do Ethereum Vitalik Buterin sugere que o protocolo já é resistente a ASIC:

“Uma característica notavelmente interessante deste algoritmo é que ele permite que qualquer pessoa“ envenene o bem ”, introduzindo um grande número de contratos no Blockchain especificamente projetado para bloquear certos ASICs.”

Não há nenhuma palavra oficial a respeito do Ethereum, enquanto o site de Bitmain indica que o primeiro lote de unidades do Antminer E3 será enviado em meados de julho.

Em um mundo competitivo e corporativo, o surgimento dos mineradores da ASIC sempre dificultaria o avanço dos entusiastas amadores. No entanto, a mineração lucrativa ainda é possível com as GPUs, mas os investidores com grandes livros de cheques podem colocar as mãos no hardware mais potente do mercado - quer a comunidade goste ou não.