Нова криптовалюта Chia з майнінгом на SSD і HDD: як вона влаштована і чи вигідний фармінг Chia 

Криптовалюта Chia з’явилася майже раптово. Хтось пророкує їй популярність Bitcoin, хтось – лише причину дефіциту SSD і HDD. Що таке плоттінг Chia і фармінг Chia?

В кінці квітня майнери в Китаї, Гонконзі та Японії почали масово скуповувати жорсткі диски і SSD об’ємом 8 ТБ і вище. Підвищений попит призвів до локального дефіциту накопичувачів, а ціни на них стали стрімко зростати.

Причиною стала криптовалюта Chia, а точніше, її запуск. Chia — це криптовалюта від автора інтернет-протоколу BitTorrent. На відміну від біткоінів, ефіру та інших відомих криптовалют, для майнінгу Chia потрібен простір на фізичному накопичувачі, а не обчислювальна потужність. За задумом творця криптовалюти – програміста Брема Коена, вона повинна була стати екологічною заміною біткоінів.

Брем Коен.
Створював децентралізовані мережі, ще коли це ще не було мейнстрімом. BitTorrent

Брем Коен з дитинства захоплювався математикою і теорією алгоритмів. Особливо його цікавили ті, що дозволяли б безлічі учасників взаємодіяти через мережу на рівних правах. Свої ідеї Брем в другій половині 1990-х років намагався втілити в проекті MojoNation. Ця платформа дозволяла зберігати зашифровані файли по частинах відразу на безлічі комп’ютерів, підключених до мережі.

MojoNation пропонувала ряд унікальних «фіч» на кшталт наскрізного шифрування, прозорості для NAT і фаєрволів, паралельного багатопотічного скачування. Але монетизувати платформу так і не вдалося. На початку 2000-х років у MojoNation закінчилися гроші і проект розпався.

Напрацювання проекту Брем Коен використовував для свого наступного продукту – інтернет-протоколу BitTorrent і однойменного додатка на базі цього протоколу. Брем представив їх у 2001 році на хакерській конференції DEFCON, а в 2004 році заснував компанію BitTorrent, яка стала займатися підтримкою протоколу і додатків для нього.

Популярний торрент-клієнт uTorrent з 2006 року теж належить компанії BitTorrent.

BitTorrent дав людям можливість вільно ділитися файлами через інтернет безпосередньо один з одним. «Торренти» отримали величезну популярність, масштаби якої точно навіть не оцінити через те, що протокол децентралізований. На його основі в інтернеті працює безліч розрізнених мереж і сервісів.

Сама компанія BitTorrent вважала, що протоколом щомісяця користується близько 170 мільйонів чоловік. Але в гроші ці показники конвертувалися погано. Фінансові проблеми та невдалі рішення керівництва призвели до того, що в 2018 році компанію BitTorrent, перейменовану в Rainberry, поглинув криптовалютний стартап TRON Foundation.

Брем Коен не погодився з цим поглинанням. На той час він уже цікавився криптовалютами, але їхні реалізації знаходив невдалими. В результаті Брем покинув компанію, яку колись заснував, щоб зайнятися криптовалютою Chia (або ChiaCoin) — більш досконалою альтернативою біткоіну.

Чому майнінг криптовалют це проблема?

Більшість криптовалют, включаючи Bitcoin, використовують підхід, який називається «доказом виконання роботи» або proof-of-work. Будь-яка операція з біткоінами — це складна криптографічна функція, результат якої потрібно обчислити. Цими обчисленнями і займаються учасники мережі. Якщо результат обчислення математично відповідає переказу, то цей переказ вважається «доведеним».

«Доведені» перекази цілими блоками додаються в блокчейн – відкриту децентралізовану базу даних. За кожен доданий блок система видає нагороду, яка на момент написання статті дорівнює 6,25 біткоіна. Тобто, «доводячи» перекази біткоінів, учасники мережі створюють нові біткоіни. І тут же отримують їх. Цей процес називається майнінгом (видобуванням) біткоінів.

Майнінг робить криптовалюту надійним платіжним засобом — за будь-яким рухом біткоінів стоять довгі обчислення, результат яких не підробити і не відкотити назад. Але це ж робить Bitcoin і вкрай енерговитратною системою.

Річне енергоспоживання на момент написання статті (Зображення Кембриджського університету)

Зараз на майнінг Bitcoin по всьому світу йде близько 130 терават-годин електроенергії на рік – це більше, ніж споживають цілі країни на зразок України, Нідерландів чи Аргентини. Один переказ біткоінів вимагає 910 кіловат-годин енергії – в 600 тисяч разів більше, ніж один переказ грошей в системі VISA. Таке енергоспоживання викликає масу парникових викидів.

При цьому складність обчислень постійно зростає. Якщо спочатку біткоіни можна було добувати на звичайному процесорі, то з часом майнінг Bitcoin став вимагати потужних відеокарт, а в 2013 році перестало вистачати і їх. Тепер для цього потрібні «асіки» (ASIC) – пристрої, які спеціально «заточені» під майнінг Bitcoin. На відеокартах зараз добувають інші криптовалюти на зразок Ethereum і Litecoin.

Майнінговая ферма з «асіків» компанії Bitmain (Фото Reuters)

Що таке криптовалюта Chia і як вона може вирішити проблему біткоінів

Нова криптовалюта Chia використовує підхід «доказe простору і часу» або proof-of-space-time. Його суть автори Chia виклали в двох статтях (1, 2) для Міжнародної асоціації криптографічних досліджень.

Будь-який переказ Chia між учасниками мережі це криптографічна функція, як і в Bitcoin, але її результат потрібно не обчислити, а знайти в уже готових таблицях. Якщо хтось із учасників мережі знайшов потрібний результат в своїх таблицях – переказ Chia вважається «доведеним». Далі перекази блоками додаються в блокчейн, а учасники, які їх знайшли, отримують певну кількість ChiaCoin в нагороду.

Цей процес називається “фармінг Chia” (вирощування Chia), за аналогією з майнінгом біткоінів. Але замість потужних обчислювальних ресурсів він вимагає вільне місце на жорстких дисках або SSD, щоб зберігати таблиці готових значень. Чим більше цих таблиць в учасника мережі – тим вищі шанси, що в них знайдеться «доказ» чергового переказу.

Китайський виробник Onda вже пропонує материнську плату Onda B250-D32-D3, до якої можна підключити до 32 жорстких дисків або SSD – спеціально для фармінгу Chia (Зображення Onda)

Спочатку накопичувачі потрібно заповнити такими таблицями, і це вже обчислювальний процес, який називається плоттінгом (засіванням). Але плоттінг Chia не такий складний, як майнінг інших криптовалют, тому що він не обчислює конкретне значення, а генерує безліч випадкових значень. Для цього вистачає звичайного процесора.

Більш того, алгоритми ChiaCoin спеціально створені так, щоб нарощування обчислювальних потужностей не давало переваг у фармінгу Chia. Це частина механізму «доказів часу», який використовується в Chia.

Накопичувачі споживають небагато енергії: «твердотільники» SSD – до 6 ват, жорсткі диски HDD – до 12 ват. Процесори під час генерації таблиць можуть споживати кілька сотень ват. Але плоттінг Chia триває всього кілька днів або тижнів, а далі, при фармінгу, від комп’ютера потрібно тільки шукати потрібні значення в таблицях. Це дуже легке завдання, яке можуть виконувати навіть слабкі процесори.

Відеокарти, працюючи на майнінг Bitcoin або інших криптовалют, споживають до 450 ват енергії, «асіки» – до 3300 ват, причому майнінг йде безупинно, роками поспіль. Тому фармінг Chia обіцяє бути набагато більш енергоефективним, ніж майнінг Bitcoin. За оцінками авторів ChiaCoin – як мінімум в декілька сотень разів, а спочатку навіть в тисячі разів.

Такий підхід зацікавив індустрію – вже на початкових етапах розробки Брем Коен і його колеги отримали мільйони доларів інвестицій. У лютому 2021 року ці фірми випустили бізнес-документацію проекту, а 3 травня запустили перекази Chia в мережі. З цього моменту нова криптовалюта почала своє повноцінне існування. Однак, з кожним днем ChiaCoin викликає все більше питань і сумнівів.

Проблеми Chia

Загроза ринку накопичувачів SSD і HDD

Зростання інтересу до фармінгу Chia, швидше за все, призведе до дефіциту накопичувачів великого обсягу. Це неминуче випливає з принципу роботи нової криптовалюти. Перший стабільний випуск програмного забезпечення Chia 17 квітня відразу викликав у Китаї ажіотажний попит на жорсткі диски. Моделі на 8, 12, 16 ТБ стали зникати з магазинів, а ціни на них злетіли.

Зображення Tom’s Hardware

Схожа картина склалася в Японії. Люди замовляють великі жорсткі диски десятками, через що в деяких магазинах запаси моделей від 8 ТБ закінчилися, а іншим магазинам довелося вводити обмеження на роздріб.

Дефіцит, можливо, прийшов і до нас. В деяких магазинах почали пропадати з продажу жорсткі диски і SSD великого обсягу.

На твердотільні накопичувачі SSD такого попиту поки немає. Фармінг Chia на SSD занадто дорогий, тим більше, що «твердотельники» для цього не варто використовувати — звичайні жорсткі диски HDD прекрасно справляються з пошуком значень в таблицях. Але SSD дуже корисні на стадії плоттінгу Chia, коли таблиці тільки формуються.

Справа в тому, що плоттінг Chia створює тимчасовий файл розміром до 760 ГБ, в якому і відбувається заповнення таблиць. Такий файл не вмістити в оперативну пам’ять, тому програма-клієнт Chia розміщує його на накопичувачі. Але в процесі плоттінгу цей файл постійно перезаписується маленькими порціями. Жорсткі диски в такому сценарії дуже повільні і ненадійні.

Твердотільні NVMe-накопичувачі поза конкуренцією по пропускній здатності і швидкості плоттінг Chia (Зображення Bits Media)

Отже, фармери Chia прагнуть використовувати для плоттінгу великі SSD, причому корпоративного класу, які здатні витримати незліченні перезаписи. Звичайні споживчі SSD, за повідомленнями фармерів, не витримують довше кількох тижнів плоттінгу Chia. Значить, ринку «твердотільників» великого обсягу теж може загрожувати дефіцит через зростання попиту.

Криптовалюта Chia. Сумнівні новизна і цінність

ChiaCoin – не перша криптовалюта, яка генерується на жорстких дисках HDD і твердотільних SSD замість процесорів і відеокарт. Першим був Burstcoin, випущений ще в 2014 році. Більш того, в ньому вперше реалізували розумні контракти, які пізніше стали «фічею» Ethereum. Також Burstcoin обіцяв стати першою «зеленою» криптовалютою, як зараз обіцяє Chia.

Незважаючи на всі ці унікальні можливості, Burstcoin зараз коштує близько двох центів, а його ринкова капіталізація трохи перевищує 32 мільйони доларів. Для криптовалюти з багаторічною історією це показник вкрай слабкого попиту.

Є ще Siacoin від хостингової компанії Sia, де накопичувачі зберігають не безглузді таблиці значень, а реальні файли. Учасники мережі виділяють місце на своїх жорстких дисках, щоб зберігати файли клієнтів Sia. За це учасникам нараховуються монети Siacoin. Ця криптовалюта також не здобула популярності – вона коштує зараз трохи більше чотирьох центів.

Біткоін міцно зайняв нішу і не збирається йти

Мабуть, найбільш фантастичний момент ідеї Брема Коена в тому, що ChiaCoin знизить глобальні вуглецеві викиди, вироблені криптовалютами. Щоб домогтися цього, Chia повинна замінити Bitcoin, Ethereum, Litecoin та інші існуючі криптовалюти, які використовують підхід proof-of-work.

Bitcoin – перша в історії криптовалюта, вона користується величезним попитом і авторитетом, про неї позитивно відгукуються великі фінансисти. Блокчейн Ethereum має свої переваги, через що з ним погоджуються працювати навіть традиційні платіжні системи на кшталт VISA.

Все виглядає так, ніби існуючі криптовалюти і їх майнінг – це «всерйоз і надовго». Навіть з урахуванням критики на їхню адресу, в якій, між іншим, встиг колись взяти участь і сам Брем Коен.

«Біткоіни це, по суті своїй, цифрова форма поклоніння Золотому теляті, ще більш безглузда, ніж звичайні форми поклоніння йому. І досить питати мене про це» (Скріншот Torrent Freak)

На тлі такого стану справ більш вірогідним здається сценарій, де Chia буде існувати (якщо буде) не замість біткоіну, ефіру та інших, а разом з ними. Це означає, що криптовалюти почнуть споживати величезну кількість не тільки енергії, але і дискового простору. Його споживання вже росте щодня.

Вертикальна вісь — загальний світовий обсяг накопичувачів, зайнятих таблицями для фармінгу Chia, в петабайтах (тисячах терабайтів)

25 квітня нова криптовалюта почала торгуватися на біржі HotBit, поточна вартість одного ChiaCoin перевищує 1000 доларів. Показник чималий, але якісь висновки можна буде робити тільки через кілька років після повноцінного запуску. Можливо, у Брема Коена все-таки вийде створити щось більш важливе і корисне, ніж дефіцит SSD і жорстких дисків.

#криптовалюта #chia #bitcoin

за матеріалами