jakiro
Fuente: COMPILACIÓN GRISTA;
resumen
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La razón por la cual Bitcoin puede actuar como un sistema global de moneda digital es porque Bitcoin Mining: un proceso competitivo utilizado para actualizar blockchains y coordinar los incentivos económicos de las redes individuales.Hoy, la escala de la red de minería de Bitcoin es muy grande, con la velocidad de generar «hash» por segundo superior a 700 billones.[1]
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Los mineros de Bitcoin obtienen ingresos emitiendo nuevos bitcoins y tarifas de transacción en línea.También tienen que soportar los costos de los equipos de capital, la electricidad y otros costos operativos.Muchos mineros también poseen bitcoin en sus balances, y más mineros se diversifican en los campos de la inteligencia artificial (IA) y los servicios informáticos de alto rendimiento (HPC).
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La investigación de la escala de grises estima que Bitcoin Mining representa solo el 0.2% del uso global de la electricidad;La minería de bitcoin puede ayudar a acelerar el logro de los objetivos ambientales, especialmente en áreas como las emisiones de metano.
Bitcoin es una red informática descentralizada y abierta por valor de $ 2 billones.[2] Este milagro moderno es posible debido a la minería de bitcoin: los participantes de la red compiten por el derecho a agregar el siguiente bloque a la cadena de bloques y recibir recompensas.Hoy, los mineros de Bitcoin operan una escala increíble, convirtiendo los recursos reales en seguridad digital.La potencia informática utilizada para proteger la cadena de bloques de bitcoin es su «puerta de vacío» digital: una red informática autónoma se puede utilizar como mecanismo para los sistemas de divisas digitales globales.La experiencia técnica, los gastos de capital y los gastos operativos continuos necesarios para operar un centro minero de bitcoin, así como el negocio altamente competitivo, ayuda a mantener la red de bitcoin descentralizada y los costos de ataque.
Los mineros de bitcoin que invierten en negociados públicos pueden obtener ingresos de la producción de bloque, así como el posible crecimiento de los ingresos por el aumento de las tarifas de transacciones de la red a lo largo del tiempo.De hecho, la mayoría de los mineros de bitcoin listados siguen diferentes modelos de negocio, y muchos mantienen el bitcoin minado en el balance e incluso compran bitcoin en el mercado abierto.Los mineros de Bitcoin también están comenzando a diversificar y operar centros de datos para inteligencia artificial y computación de alto rendimiento (HPC).
Milagro moderno
Aunque técnicamente complejo, el proceso de minería de bitcoin es conceptualmente simple.Las computadoras especializadas compiten para adivinar un número aleatorio, y la máquina que primero adivina el número correcto obtendrá el derecho de actualizar la cadena de bloques («bloque minero»).El minero ganador recibirá bitcoin recién emitidos y tarifas de transacción («recompensa de bloque»).[3]
No hay atajos en esta carrera, por ejemplo, ningún algoritmo puede ayudar a encontrar el número correcto más rápido, los mineros de bitcoin compiten con la fuerza bruta.Este proceso puede verse como un juego de oportunidad.Los mineros siguieron adivinando hasta que se encontró la solución correcta, como rodar un dados facetados hasta que apareció el número requerido.Por lo tanto, la probabilidad de ganar es una función del número de conjeturas («dados ondulados») que el minero puede hacer por segundo.El operador con la mayoría de las máquinas y/o las máquinas más eficientes hará la mayor cantidad de conjeturas y probablemente recibirá recompensas de bloque.
Desde un punto de vista técnico, el resultado ganador no es solo un número aleatorio, sino un «hash» que combina el número con otros datos.En informática, una función hash es una operación matemática que convierte los datos arbitrarios en una cadena de letras y/o números, llamados valores hash.Por ejemplo, utilizando la misma función hash en la red de bitcoin, el valor hash de la palabra «bitcoin» es:
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Entonces, el objetivo de los mineros de Bitcoin es generar rápidamente un hash: adivina un número aleatorio, calcule su hash (combinando el número aleatorio con otros datos) y luego verificar si es correcto.
Hoy, se estima que de 5 millones a 6 millones de máquinas mineras de bitcoin [4] generan valores de hash a una escala sorprendente (Figura 1).En los últimos 90 días, los mineros de Bitcoin han generado valores hash a un promedio de 765 AHASH por segundo (EH/S).[5] AHASH equivale a un billón (10^18) valores hash.Entonces, en pocas palabras, los mineros de Bitcoin adivinan un número aleatorio por segundo en promedio y calculan su valor hash más de 700 millones de veces.Para poner este número en contexto, se estima que hay alrededor de 7.5 billones de granos de arena y 10 billones de insectos vivos en la Tierra.[6]
Figura 1: Valor de hash de producción en masa de Bitcoin Miner
Es costoso generar todos estos hashes, ese es el punto.Para competir por las recompensas, los operadores mineros deben comprar máquinas dedicadas y otros hardware y pagar los costos continuos de energía y mantenimiento.Entonces, al generar el hash correcto, los mineros proporcionan una «prueba de trabajo»: prueba de sus recursos económicos y pueden confiar en ellos para actualizar la cadena de bloques.
Atacar bitcoin significa destruir la industria minera de bitcoin existente.En teoría, si un actor malicioso controla el 51% de la tasa de hash de la red, por lo que minera la mayoría de los bloques, puede romper la red (por ejemplo, doble pago de bitcoin o censurar ciertas transacciones).En un artículo, los investigadores estiman que el costo de un ataque por hora del 51% en la red de bitcoin alcanzará los $ 5 mil millones a $ 20 mil millones a partir de febrero de 2024 (dependiendo de cómo el atacante obtenga la máquina minera).[7] De hecho, ningún actor tiene el incentivo económico para gastar estos recursos y, en cualquier caso, la red tiene otros mecanismos de defensa además de la minería.[8]
Negocio minero de bitcoin
Los mineros de Bitcoin ganan es igual a la recompensa por minería de nuevos bloques, y también deben pagar los costos de electricidad de administrar la máquina y generar valores de hash (y posibles otros costos operativos, como mantenimiento, costos de la piscina minera, etc.).Por lo tanto, el objetivo de los mineros de Bitcoin es generar la mayoría de los valores hash por segundo al costo más bajo posible.
En 2024, los mineros hicieron un total de aproximadamente 230,000 bitcoins, con un valor de casi $ 15 mil millones (según el precio del mismo período).[9] Esto es aproximadamente 19 veces mayor que en 2014, con una tasa compuesta anual del 34% (Figura 2).La velocidad de los bitcoins recién emitidos cae cada cuatro años, un evento conocido como mitad de bitcoin.Aunque ha habido una disminución en las emisiones en Bitcoin, los ingresos mineros han aumentado con el tiempo debido a la apreciación del precio de Bitcoin en USD.En el futuro, el crecimiento de los ingresos mineros puede provenir del aumento de los precios de Bitcoin y/o el aumento de las tarifas de transacción en línea.
Figura 2: Los ingresos mineros de Bitcoin crecen con el tiempo
Los mineros incurrirán en gastos operativos, principalmente en forma de electricidad requerida para ejecutar máquinas.[10] Cada operador negocia su propio acuerdo de compra de energía, que varía mucho en todo el mundo.Para el análisis heurístico, podemos crear una imagen simplificada de la situación económica general de los mineros de bitcoin utilizando costos de electricidad hipotética e ignorando otros costos.Por ejemplo, el gráfico 3 compara los ingresos de los mineros de bitcoin con estimaciones de costos de electricidad totales de $ 0.05 por kilovatio-hora (kWh).La diferencia entre los costos de ingresos y electricidad puede considerarse como una medida simplificada del margen operativo del minero.Cuando aumenta el valor en dólares de la recompensa del bloque, los mineros se benefician, y cuando aumenta el precio en dólares del hash de producción, los mineros sufren.
Figura 3: El margen operativo del minero refleja la diferencia entre las recompensas de bloque y los costos de electricidad
Dada la diferencia en los costos de electricidad que enfrentan los mineros de todo el mundo, una medida más intuitiva podría ser el valor en dólares ganado para un consumo de electricidad determinado, como los ingresos de los mineros por megavatio-hora (MWH).Los participantes de la industria minera a menudo mencionan el concepto estrechamente relacionado «precio hash», que se calcula como la relación entre los ingresos de los mineros diarios para la tasa de hash de la red.Aunque el concepto es muy similar, los precios del hash tenderán a disminuir a medida que los mineros mejoren la eficiencia.por lo tanto,La proporción de ingresos mineros en relación con el consumo de electricidad puede reflejar con mayor precisión los cambios en la economía minera con el tiempo.La Figura 4 muestra el ingreso diario por megavatio-hora de los mineros de bitcoin.Esta estimación se ha mantenido en gran medida estable en los últimos dos años, a pesar de las fluctuaciones significativas alrededor de la mitad de 2024.
Figura 4: El ingreso de los mineros por megavatio-hora se ha mantenido estable en los últimos dos años
Invierte en mineros de bitcoin
Invertir en acciones de mineros que cotizan en bolsa pueden estar expuestos a la economía de Bitcoin a través de herramientas del mercado de valores.El modelo de negocio de los mineros de bitcoin puede volverse cada vez más diversificado, pero todos los mineros están involucrados en el negocio principal de producir valores hash, bloques mineros y recompensas de bloqueo.Debido a las diferencias en los costos de energía, los gastos operativos que no son de potencia y otros factores [11], cada minero recibe una recompensa de bloque a un precio efectivo diferente.En el tercer trimestre de 2024, el costo promedio de producir bitcoin por los mineros más grandes que cotizan en bolsa fue de $ 34,000 a $ 59,000 (Figura 5).En comparación, el precio promedio de Bitcoin este trimestre fue de $ 61,000.
Figura 5: diferentes mineros tienen diferentes costos de producción
Los mineros de Bitcoin tienen bitcoin en sus balances de diferentes maneras.Algunos mineros despejan el bloque de recompensas de inmediato, algunos mineros conservan las recompensas del bloque, y algunos mineros incluso compran bitcoins adicionales en el mercado abierto.ciertamente,Las diferencias en las políticas del balance pueden tener un impacto significativo en el desempeño financiero relativo de los mineros que cotizan cuando cambian los precios de bitcoins(Figura 6).Habiendo dicho eso,Muchos factores afectan el perfil de riesgo de los mineros individuales, y los mineros con las tenencias de balance relativamente altas del balance de bitcoin no son necesariamente más riesgosos que los mineros que eliminan las recompensas de bloqueo.
Figura 6: Algunos mineros contienen bitcoin en el balance general
Recientemente, los mineros de Bitcoin han comenzado a ingresar a otras áreas de inteligencia artificial y servicios de computación de alto rendimiento (HPC), que tienen una demanda rápidamente de infraestructura de centros de datos.Por ejemplo, la investigación de Goldman Sachs [12] estima que la demanda de electricidad en los centros de datos (excluyendo las criptomonedas) puede crecer un 160% entre 2023 y 2030.Los mineros de Bitcoin pueden tener una ventaja competitiva en el suministro del mercado informático AI/HP, ya que han obtenido acceso a electricidad de bajo costo e infraestructura relacionada.A principios de 2024, Core Scientific, el tercer minero listado más grande por valor de mercado, anunció un contrato a largo plazo con el proveedor de servicios de infraestructura de IA dedicado CoreWeave.[13] Varios otros mineros enumerados han tomado medidas para avanzar en el campo de computación de AI/alto rendimiento desde el anuncio del acuerdo Core Scientific/CoreWeave en junio de 2024.
Minería y sostenibilidad de Bitcoin
La minería de bitcoin consume recursos económicos reales, potencia, para crear seguridad digital descentralizada.El éxito de Bitcoin como sistema de divisas significa que la minería ahora consume mucha electricidad.Bitcoin es un consumidor de energía único que ha utilizado una porción considerable de los recursos de energía limpia, y la investigación en escala de grises cree que puede hacer una contribución positiva a la transición de energía verde a lo largo del tiempo.
Utilizando datos del algoritmo de combinación de minas de Mine Metrics de monedas, estimamos que la red de bitcoin ha consumido energía en aproximadamente 175 horas de Terawatt (TWH) en los últimos 12 meses.[14] Esto es comparable a las estimaciones del Centro Financiero alternativo de Cambridge (Figura 7).Según los datos para 2023 (el último año disponible), el consumo de energía de Bitcoin representa el 0.2% del consumo total de electricidad global (considerando las pérdidas de energía durante la transmisión).[15] Según los datos del Centro Financiero Alternativo de Cambridge, el centro de datos consume alrededor de 200 TWH de electricidad por año, y el pronóstico indica que el consumo de energía en el centro de datos puede aumentar debido al uso de modelos de IA.[16]
Figura 7: Bitcoin Mining consume energía para crear seguridad digital
En comparación con el usuario residencial o comercial típico, Bitcoin es un consumidor de energía único.La minería de bitcoin se caracteriza por modularidad y portabilidad, independiente de la ubicación, interrupción y altamente sensible a los cambios en los precios de la electricidad.Por lo tanto, los mineros a menudo pueden operar en lugares donde los recursos de energía limpia son baratos.Se estima que alrededor del 50% -60% de la electricidad utilizada por la industria minera de Bitcoin proviene de energía sostenible (incluida la energía nuclear).[17] Para los Estados Unidos y el mundo en su conjunto, la proporción de generación de energía sostenible es de aproximadamente el 40%.[18] Utilizando datos de 2023 (el último año disponible) y suponiendo que la participación sostenible de Bitcoin en el consumo de electricidad es del 50%-60%, estimamos que la minería de bitcoin representa el 0.2%de las emisiones globales de dióxido de carbono relacionados con la potencia: 0.3%.[19]
La investigación en escala de grises cree queBitcoin Mining ayuda a acelerar la adopción de la producción de energía renovable en los próximos años.Debido a sus atributos únicos, la minería de Bitcoin incentiva la inversión en el desarrollo de la infraestructura de energía renovable, especialmente cuando no se transmite a los principales centros populares.Bitcoin Mining también puede ayudar a estabilizar la demanda de la red—Othrisi la demanda de la red fluctuará por patrones de consumo y clima, como lo hace el sistema de la Comisión de Confiabilidad de Electricidad de Texas (ERCOT).[20] Además, las nuevas empresas como el protocolo sostenible de Bitcoin han creado mecanismos basados en el mercado para incentivar el uso de la energía limpia y los esfuerzos de recompensa para reducir las emisiones de metano.Abordar las emisiones de metano podría ser una forma particularmente importante para que los mineros de bitcoin contribuyan a los objetivos ambientales.El metano se libera del gas ardiente o el gas natural producido por el petróleo quemado.Empresas como Crusoe Energy han desarrollado formas de capturar el exceso de gas en lugar de liberarlo, luego convertirlo en electricidad y alimentar a los mineros de Bitcoin.
El crecimiento del uso de la tecnología generará una gran demanda de producción de energía en los próximos años, desde activos digitales, inteligencia artificial y otras industrias.La escala de grises cree queBitcoin ayuda a la infraestructura de energía global a funcionar de manera saludable, y en comparación con muchas otras industrias, Bitcoin tiene ventajas únicas para ayudar a acelerar la transición a la energía renovable.
Comentario
[1] Fuente: Métricas de monedas.Datos al 31 de enero de 2025.
[2] Fuente: Métricas de monedas.Datos al 31 de enero de 2025.
[3] Este número se llama «nonce» (un número utilizado solo una vez), y no es puramente aleatorio.Por ejemplo, vea «El misterio del modelo Nonce Bitcoin», BitMex Research, 2019.
[4] Fuente: la investigación en escala de grises calcula en función de la tasa de hash de la red informada y las estimaciones de la productividad promedio de los mineros.Para este último, utilizamos una estimación central de 125 th/s, basada en los datos del partido de mina de las métricas de monedas y un análisis de la rentabilidad de los mineros individuales bajo diferentes precios de hash y precios de energía.
[5] Fuente: Métricas de monedas.Datos al 31 de enero de 2025.
[6] Fuente: «¿Qué es mayor, el número de arena en la tierra o el número de estrellas en el cielo?», NPR, septiembre de 2012;
[7] Nuzzi, Waters y Andrade, «Breaking BFT: atacando cuantitativamente Bitcoin y Ethereum».
[8] Véase, por ejemplo, «Analizar el consenso de Bitcoin: riesgos de mejoras de protocolo», Ren Crypto Fish, Steve Lee y Lyn Alden, noviembre de 2024.
[9] Fuente: Métricas de monedas.
[10] Hay muchos tipos diferentes de máquinas mineras que se ejecutan en un momento dado.El proveedor de datos Coin Metrics ha desarrollado tecnología para identificar tipos de máquinas que contribuyen activamente a las tasas de hash a la red.Utilizamos estos datos para estimar el consumo de energía y el número de máquinas activas en la red.
[11] Por ejemplo, los mineros pueden incurrir en otros costos, como los gastos de la piscina, y los ingresos pueden variar según los ingresos de gastos de un bloque en particular.
[12] Fuente: «Crecimiento intergeneracional: el poder global aumenta en los centros de inteligencia/datos artificiales y su impacto en la sostenibilidad», Goldman Sachs, 30 de abril de 2024.
[13] Fuente: «Core Scientific firma un acuerdo de 12 años con compañías de IA con ingresos totales estimados de $ 3.5 mil millones», The Block, 4 de junio de 2024.
[14] Dentro de los 365 días terminados el 31 de enero de 2025, este método implica un consumo de energía anualizado de 177.8 TWH;
[15] Fuente: Cálculos de escala de grises basados en datos de la revisión de estadísticas de energía mundial de Energy Institute y el Centro Financiero alternativo de Cambridge.
[16] Fuente: Cambridge Alternative Financial Center;
[17] Fuente: Por ejemplo, ver el seguimiento de la sostenibilidad de la energía y las emisiones de Bitcoin de Daniel Batten y la «Investigación de la Comisión de Minería de Bitcoin confirma el poder sostenible y la eficiencia técnica de año por año», Bitcoin Mining Commission, 2023 agosto de 2019.
[18] Fuente: Cálculo de escala de grises basado en datos de la revisión estadística mundial de Energy Institute World Energy.
[19] Fuente: Cálculo de escala de grises basado en datos de la revisión estadística mundial de Energy Institute World.
[20] Fuente: Administración de Información de Energía de EE. UU.
