مفهوم و کاربرد نرخ هش یا هش ریت (Hashrate)
هش ریت (نرخ هش) معیاری از کل توان محاسباتی است که توسط یک شبکه ارز دیجیتال اثبات کار برای پردازش تراکنش‌ها در یک بلاک چین استفاده می‌شود. همچنین می‌تواند معیاری باشد برای اینکه ماشین‌های استخراج‌کننده ارز دیجیتال با چه سرعتی این محاسبات را تکمیل می‌کنند. می تواند به سرمایه گذاران کمک کند تا سلامت و امنیت شبکه یک ارز دیجیتال را بسنجند. نرخ هش با تعداد محاسبات در ثانیه اندازه گیری می شود که می تواند به اندازه کوئنتیلیون ها باشد.
ماینرها از رایانه ها برای اجرای محاسبات روی مسائل پیچیده ریاضی بر اساس داده های تراکنش استفاده می کنند. این سیستم ها در هر ثانیه میلیون ها یا تریلیون ها حدس می زنند که راه حل این معماها چه می تواند باشد. اینها کدهای هش، الفبایی و عددی هستند که به طور تصادفی برای شناسایی یک داده واحد و منحصر به فرد قرار می گیرند.
هدف این است که اولین ماینری باشیم که بلوکی از داده‌های تراکنش را ارائه می‌کند که حاوی راه‌حل صحیح است و تمام معیارهایی را که معتبر تلقی می‌شود، برآورده می‌کند. هش‌های معتبر در شبکه‌های اثبات کار باید توس
ط سایر ماینرها با اندازه‌گیری اینکه آیا مقدار مناسبی از توان محاسباتی برای تولید هش استفاده شده است، احراز هویت شوند. هنگامی که بلوک اعتبار سنجی شد، به زنجیره اضافه می‌شود و ماینر پاداشی به صورت ارز دیجیتال تازه ساخته شده دریافت می‌کند.
هش ریت می تواند تعداد افراد یا نهادهای موجود در جهان را که در فرآیند استخراج شرکت می کنند، نشان دهد. بنابراین، هرچه افراد بیشتری بیت کوین استخراج کنند، هش ریت بالاتری دارد.
طول عمر استخراج یک سکه برای بیت کوین، پاداش های بلوک هر ۲۱۰/۰۰۰ بلاک یا تقریباً هر چهار سال یکبار به نصف کاهش می یابد. از سال ۲۰۲۱، ماینرها هر بار که یک بلوک جدید استخراج می کنند، ۶.۲۵ بیت کوین دریافت می کنند. انتظار می رود نصف شدن بعدی بیت کوین در سال ۲۰۲۴ رخ دهد و پاداش بلاک بیت کوین به ۳.۱۲۵ بیت کوین در هر بلوک کاهش یابد. دش یکی دیگر از ارزهای دیجیتال قابل استخراج است که در هر ۲۱۰/۲۴۰ بلاک، ۷.۱۴ درصد پاداش بلاک خود را کاهش می دهد، در حالی که لایت کوین در هر ۸۴۰/۰۰۰ بلاک، پاداش خود را به نصف کاهش می دهد.
بیت‌کوین و اتریوم، دو ارز دیجیتال بزرگ در جهان، در حال حاضر از اثبات کار برای تایید بلوک‌های تراکنش قبل از اضافه شدن به بلاک چین استفاده می‌کنند. سایر ارزهای دیجیتال از جمله بیت کوین کش، بیت کوین اس وی، دوج کوین، لایت کوین و مونرو نیز از اثبات کار استفاده می کنند.
اتریوم در حال برنامه‌ریزی است تا در سال ۲۰۲۲ از اثبات کار به سیستم اثبات سهام خارج شود. اینجاست که ماینرها مقداری توکن را متعهد می‌شوند تا شانس انتخاب شدن برای نوشتن بلوک بعدی در زنجیره به جای اجرای یک رقابت کنید تا اولین کسی باشید که یک هش معتبر تولید می کند.
چرا هش ریت در ماینینگ مهم است؟
فرآیند استخراج، که شامل حل پازل‌های محاسباتی پیچیده توسط ماینرها برای اضافه کردن بلوک‌ها در بلاک چین است، به شبکه ایمن‌تر منجر می‌شود و مختل کردن شبکه برای عوامل مخرب سخت تر می شود.. علاوه بر این، ماینرها انگیزه ای برای استخراج دارند. هر بار که یک بلوک جدید استخراج می شود، به آنها تعداد سکه های رایگان از پیش تعیین شده پاداش داده می شود. این سیستم پاداش برای ماینرها تضمین می کند که همیشه سکه های جدیدی به اقتصاد بیت کوین اضافه می شود و در عین حال یکپارچگی شبکه بلاک چین را حفظ می کند.
برای ماینرها، قیمت بالای بیت کوین به معنای پاداش بیشتر از کارمزد تراکنش در شبکه است. بنابراین، زمانی که قیمت بیت کوین افزایش می یابد، معمولا ماینرهای بیشتری را به شبکه دعوت می کند.
در دراز مدت، نرخ هش به مرور زمان افزایش می یابد. افزایش سودآوری احتمالاً ماینرهای بیشتری را وارد شبکه می کند. همچنین پیشرفت در فناوری محاسباتی، ماینینگ را کارآمدتر و هزینه کمتری برای ماینرها خواهد کرد. با این حال، بیت کوین قرار است پاداش استخراج خود را در سال ۲۰۲۴ به نصف کاهش دهد، که نیاز به استفاده از منابع بیشتری برای اعتبارسنجی بلاک ها دارد و احتمالاً باعث کاهش سودآوری می شود. نمی توان گفت که این موضوع چگونه بر نرخ هش ارز دیجیتال تأثیر می گذارد.
نرخ هش چگونه اندازه گیری می شود؟
نرخ هش اندازه گیری تعداد محاسباتی است که می توان در هر ثانیه انجام داد که می تواند میلیاردها، تریلیون ها، کوادریلیون ها و کوئنتیلیون ها باشد و با نمادهای زیر نشان داده شود:
KH/s (کیلو): هش در ثانیه به هزار
MH/s (مگا): هش در ثانیه به میلیون
GH/s (گیگا): هش در ثانیه به میلیارد
TH/s (ترا): هش در ثانیه به تریلیون
PH/s (پتا): هش در ثانیه بر حسب کوادریلیون
EH/s (exa): هش در ثانیه بر حسب کوئنتیلیون
نحوه نمایش نرخ هش می تواند از شبکه ای به شبکه دیگر و حتی ماینر به ماینر دیگر متفاوت باشد، زیرا به سرعت رایانه های مورد استفاده و/یا تعداد ماینرها در یک شبکه بستگی دارد. برای مثال، بیت‌کوین از الگوریتم رمزنگاری SHA-256 برای محاسبه هش‌ها و اندازه‌گیری نرخ هش در اگزاهش در ثانیه (EH/s) استفاده می‌کند. یک اگزاهش برابر با یک کوئینتیلیون هش است. اتریوم در حال حاضر بر حسب تراهش در ثانیه (TH/s) اندازه گیری می شود. یک تراهش برابر با یک تریلیون هش است.
Matt Kunke، CFA و تحلیلگر تحقیقاتی در Global X ETFs می‌گوید: (میزان هش کل شبکه با مقایسه میانگین زمان بین بلوک‌های استخراج شده در مقابل دشواری شبکه در یک نقطه از زمان تقریبی می‌شود.) شبکه بیت کوین امروزه دارای نرخ هش تقریباً ۱۹۰ EH/s است، بنابراین همه ماینرها در سراسر شبکه خروجی تابع هش رمزنگاری SHA-256 را به طور متوسط تقریباً ۱۹۰ کوینتیلیون بار در ثانیه محاسبه می کنند.
چه چیزی باعث تغییر هش ریت می شود؟
خیلی چیزها می توانند روی هش تاثیر بگذارند. ماینرها می توانند ارزهای دیجیتال را که می خواهند استخراج کنند، انتخاب کنند. از آنجایی که ماینینگ مستلزم هزینه‌ها (انرژی، سخت‌افزار، زمان) است، ماینرها تشویق می‌شوند تا ارزهای دیجیتال با بالاترین بازده سرمایه‌گذاری را استخراج کنند.
هش ریت بالا نشان می دهد که رقابت بیشتری وجود دارد، اما پاداش هنوز می تواند ارزش آن را داشته باشد. به عنوان مثال، نرخ هش بیت کوین به ۱۷۹ اگزاهش در ثانیه (۱ اگزاهش = ۱ کوینتیلیون) رسیده است، اما ماینرها همچنان برای مشارکت انگیزه داشتند زیرا پاداش بالقوه ارزش این هزینه را داشت.
ماینرها معمولاً با ارزیابی هزینه استخراج یک سکه در مقابل پاداش، تصمیم می‌گیرند که کدام سکه را استخراج کنند. برای مثال بیت کوین را در نظر بگیرید. هر چند هفته یکبار، پروتکل بیت کوین به طور خودکار میزان سختی استخراج بیت کوین های جدید را بر اساس هش ریت فعلی تنظیم می کند. وقتی هش ریت بالا باشد، سختی ماینینگ زیاد است. وقتی هش ریت می افتد، سختی نیز با آن کاهش می یابد.
بسته به آن سختی، ماینرها می توانند محاسبه کنند که آیا ارزش تلاش آنها برای استخراج آن رمزارز خاص را دارد یا خیر. این یک سیستم خود تنظیمی است.
اگر هش ریت کاهش یابد چه اتفاقی می افتد؟
هش ریت کمتر به این معنی است که برای تأیید و افزودن تراکنش‌ها به زنجیره بلوکی آن ارز دیجیتال، به قدرت محاسباتی کمتری نیاز است. این امر می تواند آن ارز دیجیتال را کمتر غیرمتمرکز کند، زیرا ماینرهای کمتری را برای تسلط بر شبکه نیاز دارد.
هر چه یک ارز دیجیتال غیرمتمرکزتر باشد، ریسک بیشتری با آن همراه است. اگر بازیگر بدی شبکه ای را تصاحب کند، می تواند شبکه را به شدت مختل کند. این یک خطر بزرگ برای سرمایه گذاران و پلتفرم های رمزنگاری است. اگر نرخ هش یک ارز دیجیتال به طور پیوسته یا سریع در حال کاهش باشد، پلتفرم های رمزنگاری ممکن است برای محافظت از خود و مشتریانشان در برابر از دست دادن وجوه، تجارت را محدود کرده یا آن رمزارز را از فهرست حذف کنند.
اگر هش ریت افزایش یابد چه اتفاقی می افتد؟
هش ریت بالاتر به این معنی است که برای تأیید و افزودن تراکنش‌ها به بلاک چین آن ارز دیجیتال، به قدرت محاسباتی بیشتری نیاز است. این باعث می‌شود که این ارز دیجیتال امن‌تر شود، زیرا به ماینرهای بیشتری نیاز دارد ( و هزینه انرژی و زمان بیشتری ) برای تسلط بر شبکه.
پیامدهای هش ریت چیست؟
به طور خاص برای بیت کوین، سختی الگوریتم هش بسته به میزان هش ریت بالا و پایین تنظیم می شود. این به این دلیل است که ایجاد بیت کوین جدید برای کنترل در طول زمان طراحی شده است. هر چه ماینرها بیشتر به شبکه برق کمک کنند، احتمال اضافه شدن بلاک های جدید به بلاک چین بیشتر می شود. بنابراین، سختی ماینینگ با افزایش نرخ هش افزایش می یابد تا ایجاد بیت کوین جدید پایدار بماند.
افزایش هش برای بیت کوین و سایر رمزارزهای اثبات کار نیز مصرف انرژی و پیامدهای زیست محیطی قابل توجهی دارد. برخلاف ارز سنتی، ارز دیجیتال به قدرت محاسباتی نیاز دارد که انرژی (مانند یک شبکه انرژی محلی که توسط یک شرکت خدمات شهری مدیریت می شود) برای مدیریت شبکه و ایجاد بلوک های جدید در زنجیره بلوک مصرف می کند. با پیوستن بیشتر ماینرها به مبارزه و افزایش نرخ هش، مصرف انرژی جهانی بیت کوین نیز افزایش می یابد.
تخمین زده شده است که مدیریت و ایجاد بیت کوین در حال حاضر نسبت به برخی از کشورهای کوچک برق بیشتری مصرف می کند، که باعث می شود برخی تاثیر ارز دیجیتال بر محیط زیست را در صورتی که فرآیند محاسباتی الگوریتم را تنظیم نکند یا استخراج کنندگان به منابع انرژی تجدیدپذیر بیشتری تغییر ندهند، محکوم کنند. .
هش ریت یک معیار مهم برای ارزهای دیجیتال مبتنی بر اثبات کار است. این بر اساس تعداد ماینرهایی است که در مدیریت یک رمزنگاری دخیل هستند، که به نوبه خود با قیمت کریپتو مرتبط است (ارزش بالاتر به معنای پاداش بیشتر برای استخراج) اما پیامدهای دیگری مانند تأثیرات زیست محیطی نیز دارد. برای کسانی که به صنعت کریپتو علاقه مند هستند، هش ریت یک معیار ضروری برای یادگیری و دنبال کردن است.
استخراج و هش بیت کوین در سال ۲۰۲۲ چگونه خواهد بود؟
استخراج بیت کوین می تواند یک فعالیت با کاهش بازده باشد. با افزایش هش ریت در شبکه بیت کوین، قدرت محاسباتی لازم برای استخراج بلاک های جدید برای ماینرها افزایش می یابد و در نتیجه حاشیه سود کاهش می یابد. این امر می‌تواند به‌ویژه برای شرکت‌های تازه وارد در بخش معدن سخت‌کننده باشد، زیرا آنها برای رقابت با شرکت‌های معدنی مستقر به سخت‌افزار استخراج گسترده نیاز دارند.
سرمایه‌گذاری اولیه برای سخت‌افزار محاسباتی، GPU (واحدهای پردازش گرافیک)، می‌تواند قابل توجه باشد، زیرا این روزها می‌توانند پرهزینه باشند. بنابراین، این مانعی برای ورود بسیاری از ماینرهای بالقوه در سراسر جهان خواهد بود.
چارلی شوماخر، مدیر ارتباطات شرکتی در شرکت استخراج بیت کوین Marathon Digital Holdings MARA، در مصاحبه ای با خبرنامه MarketWatch Distributed Ledger گفت: «اگر به گذشته نگاه کنید که استخراج بیت کوین یک سال پیش چگونه بوده است، تنها تعداد انگشت شماری وجود داشته است. شرکت‌هایی که به صورت عمومی در این فضا معامله می‌شدند، و اگر به ارزش بازار همه در آن زمان نگاه کنید، بسیار پایین‌تر از آنچه امروز هستند هستند.»
سال گذشته، استخراج بیت کوین در ایالات متحده شروع به رونق کرد و شرکت های استخراج در آنجا شاهد هجوم نقدینگی ناشی از سرمایه گذاری های مخاطره آمیز بودند.
اکنون هش بیت کوین با هش ریت فعلی ۱۸۱ EH/S در موقعیت خوبی قرار دارد و کارشناسان بر این باورند که تا پایان سال ۲۰۲۲ دو برابر خواهد شد.
تمایل به استخراج بیت کوین در حال تغییر است. در ابتدا به عنوان یک سرگرمی منزوی دیده می شد، اما اکنون در حال تبدیل شدن به یک صنعت حرفه ای و نهادی است. در حال حاضر، چندین شرکت معدنی با حمایت تعدادی از سرمایه گذاران حامی آنها به صورت عمومی معامله می شوند.
هش بیت بیت کوین یا قدرت جهانی کامپیوتر زمانی که چین فعالیت ماینینگ را که بزرگترین مرکز استخراج در جهان تا آن زمان بود ممنوع کرد، به میزان قابل توجهی کاهش یافت. اما این شکاف توسط کشورهای دیگر پر شد. سال گذشته، استخراج بیت کوین در ایالات متحده شروع به رونق کرد و شرکت های استخراج در آنجا شاهد هجوم نقدینگی ناشی از سرمایه گذاری های مخاطره آمیز بودند.
هش کریپتو، قدرت محاسباتی شبکه بیت کوین، در روزهای اخیر پس از شورش مرگبار در قزاقستان که شاهد قطع شدن اینترنت بود که بر صنعت رو به رشد کریپتو این کشور تأثیر گذاشت، به شدت کاهش یافته است. بر اساس گزارش مرکز کمبریج برای تامین مالی جایگزین، پس از اینکه چین ماینینگ کریپتو را محدود کرد، قزاقستان پس از ایالات متحده، دومین کشور استخراج بیت کوین شد.
در حالی که کارشناسان انتظار داشتند که ممنوعیت استخراج بیت کوین توسط چین به طور قابل توجهی به هش ریت جهانی ضربه بزند، و برای مدتی هم همینطور بود، شکافی که چین پشت سر گذاشت فرصت هایی را برای سایر کشورها برای ورود به فضای استخراج باز کرد.
بر اساس گزارش رویترز، قزاقستان ۱۸ درصد از هش ریت جهان را به خود اختصاص داده است. و پس از قطع شدن اینترنت، هش ریت ۱۴ درصد کاهش در استخرهای اصلی ماینینگ کریپتو داشته است.
به دلیل ممنوعیت فعالیت ماینینگ توسط چین که تا آن زمان بزرگترین مرکز استخراج در جهان بود، تأثیر قابل توجهی بر (هش ریت) یا قدرت جهانی رایانه شبکه بیت کوین داشت. این ممنوعیت منجر به کاهش بیش از ۵۰ درصدی هش در ژوئیه ۲۰۲۱ به حدود ۸۵ هش exa در ثانیه (EH/s) به طور میانگین هفت روزه شد.
منبع : کاربرد نرخ هش یا هش ریت (Hashrate) در دنیای ارز دیجیتال