Какие задачи Биткоин

Сразу к делу.
Я предлаю задуматься каждому над вопросом: «Какие математические задачи решются при майнинге».

Для тех кто не в курсе тезисно(топроно для простоты восприятия):

Компы обьединянются в один вычислительный центр (для этого нужно скачать программу, как напримр торговый терминал)
Кто какую можность компа предоставил — тому соотвествующее вознаграждение.

Самое главное. — эти обьединенные компы (сеть) решают «сложные математические задачи» (называется майнинг). (а всего задач 21 млн штук). Сам владелец компа даже не знает, что делает и когда делает его подключенный комп и какие сложные математические задачи решает.

Так вот искал еще дано и сейчас искал. ВОПРОС НА 1 МЛН. Какие это интерсно сложные математические задачи решают эти компы (сеть).
Проще всего было бы предоставить общественности эти уже, так называемые решенные задачи. АГА СЧчАЗззз!

Напомню, почти половина из 21 млн. «уже решена». В обращении сейчас более 10 млн биткоинов.

Ребзя, удививительное рядом. Вы задумайтесь. откуда беруться биткоины? а, это вознаграждение за предоставленную мощность компа.
Хоть бы рассказали нам о более 10 млн. решенных сложных математических задачах! ХДЕ ОНИ. ЧТО ЗА ЗАДАЧИ.

Прямо терминатор на выезде — скай net

Любителям заговоров — мимо

Если хотите, можно время, потраченное на написание комментов, потратить на поиск онформации о уже «решенных» сложных математических задачах — польза будет Вам, а от коммента польза только мне в копилку тщеславия.

Торговать биткоином ничуть не опаснее, чем фьючем (любым) — это все воздух тот же самый!

Биткойн предоставляет ученым широчайшее поле для исследований. Для исследования вопросов, связанных с технологией блокчейна, приходится пользоваться множеством понятий из разных областей математики, computer science, экономики и других наук. Недавно эта многогранность биткойна в очередной раз подтвердилась: выяснилось, что быть идеальным майнером с математической точки зрения невероятно сложно.

В теории оптимизации подробно описан класс NP — класс задач, для решения которых, как предполагается, не существует эффективного (полиномиального) алгоритма. Здесь мы не говорим о широко известной задаче нахождения такого блока, что его хэш меньше заданной величины. Эта задача сложна по своей природе. Но перед тем, как начать что-либо хэшировать, майнер должен выбрать транзакции, которые войдут в блок. Оказывается, что эта задача содержит две оптимизационные подзадачи, обе из которых принадлежат классу NP!

В любой момент времени в биткойн-сети содержится множество транзакций, которые еще не были включены в блок. Майнеры могут включать или не включать транзакции в блок по своему усмотрению, предполагая, что они корректны по форме, ссылаются только на уже опубликованные (возможно, в этом же блоке) транзакции и не конфликтуют с ранее подтвержденными транзакциями. Каждая транзакция содержит комиссию. Размер блока не может превышать 1 мегабайт. Задача майнера — подобрать набор транзакций для блока, максимизируя сумму комиссий. Эта задача содержит две оптимизационные задачи.

Читайте также:  Что такое bonus Биткоин отзывы

Размер транзакции зависит от числа предыдущих транзакций, на которые она ссылается, а также от сложности входных и выходных скриптов. Размер комиссии может быть произвольным, он задается пользователем, отправившим транзакцию. Майнерам приходится решить проблему выбора подмножества множества всех доступных транзакций, пытаясь добиться максимальной суммарной комиссии, но не превышая разрешенного размера блока.

Эта задача полностью эквивалентна широко известной «задаче о ранце». Задача о ранце формулируется так: пусть имеется ранец определенной вместимости и набор предметов, каждый из которых имеет два параметра — вес и ценность. Задача заключается в том, чтобы собрать ранец с максимальной ценностью предметов внутри, соблюдая при этом ограничение на вес ранца. В терминологии биткойна «ранец» — это блок, «вес» — это размер транзакции, «цена» — размер комиссии, а «вместимость ранца» — максимальный размер блока (на данный момент 1 мегабайт).

Задача о ранце хорошо изучена. Нахождение оптимального решения для нее принадлежит классу NP, а поиск ответа на вопрос, существует ли решение с суммарным вознаграждением, превышающим данное, является NP-полной задачей (то есть может быть сведена к другой задаче из класса NP полиномиальным алгоритмом). Следовательно, то же самое верно и для задачи составления биткойн-блока, даже без учета возможных конфликтов между транзакциями.

Транзакции могут зависеть друг от друга или конфликтовать.

Рассмотрим сначала конфликты: некоторые транзакции не могут быть включены в один блок из-за запрета двойной траты. Упростим задачу, считая размер блока неограниченным и предполагая, что все транзакции включают одну и ту же комиссию. Если транзакции B и B’ в качестве входов используют один и тот же выход транзакции A, только одна из транзакций B и B’ может быть включена в блок. Предполагая это единственным ограничением на формирование блока, мы можем изобразить множество доступных транзакций в виде графа, где две транзакции соединены ребром, если они конфликтуют. Задача майнера — выделить максимальное подмножество вершин (транзакций), чтобы никакие две вершины из этого подмножества не были соединены ребром (не конфликтовали).

Это не что иное как хорошо изученная задача о независимом множестве! Следовательно, задача поиска оптимального решения принадлежит классу NP, а ответ на вопрос, существует ли решение с суммарной комиссией выше заданного уровня, является NP-полной задачей.

Что касается зависимостей, мы можем учесть и их в графе конфликтов. Зависимости между транзакциями возникают потому, что, если транзакция B использует выход транзакции A, транзакция A должна быть опубликована, если B опубликована. Отобразить это на графе конфликтов мы можем с помощью направленных ребер. Тем не менее, в упрощенной формулировке, не учитывающей ограничения на размер блока, мы можем считать, что, если транзакция B зависит от транзакции A, мы наряду с B автоматически включим в блок и транзакцию A. Здесь мы пользуемся тем, что комиссии за транзакции строго положительны.

Читайте также:  Биткоин installer что это

Кроме того, нам придется добавить на граф дополнительные ребра (конфликты): ведь если B зависит от A, а A конфликтует с A’, тогда B также конфликтует с A’. Для каждой транзакции B мы должны добавить в граф все транзакции, конфликтующие с транзакциями, от которых зависит B. Такая трансформация может быть проведена за полиномиальное время; для вершин модифицированного графа мы можем искать максимальное подмножество без конфликтов, решая задачу о независимом множестве. Задача принадлежит классу NP даже без учета размера транзакций и величины комиссии, а только лишь из-за наличия конфликтов.

Составление оптимального биткойн-блока на практике подразумевает одновременное решение двух описанных задач. Такая задача, очевидно, также принадлежит классу NP, так как обе ее подзадачи принадлежат NP. Задача выбора набора транзакций с максимальной комиссией также является NP-полной, так как она принадлежит NP и существует алгоритм, за полиномиальное время проверяющий корректность ее решения.

Но играет ли это роль на практике? Многие задачи в теории являются NP-сложными, но с практической точки зрения зачастую довольно просто найти достаточно хорошую аппроксимацию решения. Неясно, насколько сложной является задача нахождения «достаточно хорошего» биткойн-блока. Попытки двойной траты встречаются относительно редко, так же как и попытки включения в один блок транзакции и ее непосредственного предка. Так что проблема поиска независимого множества на практике не так сложна.

Что же касается «задачи о ранце» в формировании блока, то на практике она не очевидна. Биткойн-блоки обычно собираются из пула в тысячи или даже десятки тысяч транзакций, размер и комиссии у которых могут существенно различаться.

Текущая версия эталонной реализации биткойн-протокола не пытается решить даже упрощенный вариант этой задачи: транзакции сортируются исходя их эвристической характеристики «приоритета» и добавляются в блок жадным алгоритмом. Возможно, майнеры могли бы немного увеличить свою прибыль, усовершенствовав этот алгоритм, но поскольку сейчас их доход формируется в большей степени за счет награды за блок, а не комиссии за транзакции, у них нет мотивации это делать. С другой стороны, у существующей формулы есть преимущества: она ограничивает минимальный размер комиссии и действует прозрачно для пользователей. Однако по мере того как награда за блок будет уменьшаться, для сохранения прибыли майнерам придется изучить теорию оптимизации и теорию сложности алгоритмов.

Помимо всего прочего, если майнеры будут использовать сложные алгоритмы для составления блока, существует возможность DoS-атак, при которых злоумышленники транслировали бы в сеть специальным образом составленные транзакции, требующие значительных вычислительных ресурсов при оценке целесообразности включения их в блок.

NP-сложные задачи майнинга — еще один пример того, как биткойн объединяет множество разделов математики и информатики. Поэтому он представляет и еще долго будет представлять огромный интерес для исследователей в этих областях.

«Майнингом» принято называть процесс выпуска криптовалюты. Это единственный способ, благодаря которому ее можно получить. Майнинг основан на принципе решения математических задач с помощью компьютеров.

Читайте также:  Как завести Биткоин на биржу

Майнинг биткоинов заключается в том, что компьютеры, которые находятся в разных точках планеты, решают математические задачи для получения новых биткоинов. Этот процесс не контролируется каким-либо единым центром, и именно такая распределенность обеспечивает безопасность данных операций.

Суть происходящего процесса заключается в решении сложной криптозадачи, в основном таким способом как брутфорс.

Сами биткоины добываются не единично, а блоками. Поначалу, размер одного блока состоял из 50 биткоинов (BTC), но впоследствии стал уменьшаться после 201 тыс. каждых добытых «пачек».

На данный момент майнинг биткоинов составляет более 250 тыс. блоков, тем самым сократив цену за один блок до 25 биткоинов. Примерно каждые 10 мин добывается новый блок криптовалют. Из-за того, что цена на блок уменьшается, количество электронной валюты никогда не сможет превысить 21млн. По прогнозам, к 2032 году удастся выработать 99% всех существующих биткоинов.

Периодами, заработок биткоинов корректируется – меняется сложность их добычи, например через каждые 2016 полученных блоков. Изменения основываются на скорости добычи и нужны для сохранения среднего интервала добычи блоков.

В целом, количество компьютеров, которые используют майнеры, растет, а ежедневная награда остается неизменной (равная 24*6*25 = 3600 BTC). Это значит, что доля общего «пирога из биткоинов» постепенно уменьшается.

Майнинг биткоинов имеет смысл до тех пор, пока сумма добытых BTC превышает затраты на электроэнергию и оборудование, которое используется для этого. Постепенно, в силу сложности добычи биткоинов и колебания их курса, из процесса исключаются наименее энергоэффективные средства добычи криптовалюты. Хотя, сделать рентабельным их возвращение может также и резкий рост курса.

Сложность заработка биткоинов меняется вместе со временем. За последние четыре года она увеличилась почти в 50 млн. раз. Так, если вначале 4-8 процессорные ядра были способны перебирать до 7 млн. хэшей в секунду (MH/s), то сейчас эта цифра достигла предела 7 петахэшей в секунду (PH/s). На это оказали влияние два фактора. Первый – рост курса USD/BTC, который позволил покрыть расходы на оборудования для майнинга биткоинов. Второй – значительные изменения (усовершенствования) в программном и аппаратном обеспечении для заработка биткоинов.

Все больше и больше мощностей включается в эту игру. И если раньше для майнинга биткоинов хватало мощности обычного компьютера, то сейчас майнеры перешли к расчетам на специализированных устройствах. В использование пошли интегральные схемы специализированного назначения ASIC, которые отличаются высокой скоростью расчета хэшей и низким энергопотреблением.

А в последнее время в СМИ можно прочесть удивительные истории о создании уникальной «фермы» по майнингу биткоинов в Гонконге, которая может производить до 26 биткоинов за стуки.

Читайте далее:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...
Adblock detector