شبکه بلاک چین بیت کوین از الگوریتم اجماع اثبات کار (Proof of Work) برای تایید تراکنش‌ها استفاده می‌کند. در این شبکه، ماینرها با استفاده از توان پردازشی دستگاه‌های سخت افزاری تحت عنوان ایسیک (ASIC)، محاسبات ریاضی مورد نیاز برای اضافه کردن بلوک‌های جدید به زنجیره را انجام می‌دهند. حتما شما هم شنیده‌اید که میانگین زمان استخراج هر بلوک در شبکه بیت کوین برابر با 10 دقیقه است. تاکنون به این موضوع فکر کردید که علی‌رغم رقابت زیاد ماینرها چگونه این زمان ثابت نگه داشته می‌شود؟ اینجاست که پای مفهومی به نام سختی شبکه بیت کوین به‌میان می‌آید. در ادامه با ما همراه باشید تا پیرامون این موضوع بیشتر توضیح دهیم.
سختی شبکه بیت کوین چیست؟
سختی شبکه بیت کوین (Bitcoin Difficulty)، یک شاخص کمی است که نشان می‌دهد میزان دشواری استخراج بلوک در شبکه بیت کوین چقدر است. منظور از دشواری، میزان توان محاسباتی لازم برای تایید تراکنش‌ها و اضافه کردن بلوک به زنجیره طی فرآیند ماینینگ است.
اهمیت میزان سختی شبکه بیت کوین چیست؟
همان‌طور که در مقدمه اشاره کردیم، این شاخص ابزاری است که برای ثابت نگه داشتن میانگین زمان استخراج بلوک در بلاک چین بیت کوین به‌کار می‌رود. داستان از این قرار است که هش ریت (Hashrate) یا قدرت محاسباتی کل شبکه بیت کوین بر اساس میزان فعالیت ماینرها دائما در حال تغییر است.
بسته به اینکه شاخص هش ریت افزایش یا کاهش می‌یابد، سختی شبکه بیت کوین به گونه‌ای تنظیم می‌شود که ضمن حفظ میانگین زمان استخراج بلوک، شرایط منصفانه برای رقابت ماینرها ایجاد شود و شبکه روند طبیعی و یکنواخت خود را ادامه دهد. هر چند امروز، هدف اول یعنی ایجاد شرایط منصفانه برای ماینرها تقریبا از دست رفته و تعداد محدودی از ماینرها با سرمایه کلان، عملا استخراج بیت کوین را در قبضه خود دارند؛ اما با حفظ ثبات در نرخ تولید بلوک، شبکه بیت کوین روند یکنواخت خود را حفظ کرده است.
نمودار سختی شبکه بیت کوین
سایت blockchain.com، نمودار سختی شبکه بیت کوین را به‌صورت زنده در اختیار شما قرار می‌دهد. شما می‌توانید ضمن مشاهده سختی شبکه بلاک چین بیت کوین در حال حاضر، روند تغییرات این شاخص از زمان آغاز به‌کار تا به امروز را مشاهده کنید. در تصویر زیر، نمودار سختی بیت کوین از سال 2009 تا 2024 را مشاهده می‌کنید.
همان‌طور که شاهد هستید، در تمام سال‌های سپری شده، این شاخص روند صعودی داشته است. این موضوع نشان می‌دهد که رقابت بین ماینرها دائما در حال افزایش است و برای ثابت نگهداشتن نرخ تولید بلوک، باید سختی شبکه مدام بالاتر برود.
تنها در یک دوره زمانی بین ماه مه تا جولای 2021 شاهد کاهش سختی شبکه هستیم. در این مقطع زمانی، فعالیت ماینرها در کشور چین ممنوع اعلام شد. به همین دلیل تمام ماینرهای فعال در این کشور مجبور به ترک چین شدند. اتفاقی که هش ریت شبکه را به یکباره کاهش داد. متناسب با این اتفاق هم سختی شبکه بیت کوین روند نزولی پیدا کرد.
محاسبه سختی شبکه بیت کوین
سختی شبکه بیت کوین با زیر نظر گرفتن میانگین تعداد بلوک تولید شده در ساعت طی یک بازه زمانی مشخص محاسبه می‌شود. بر این اساس، اگر سرعت تولید بلوک افزایش پیدا کند، سختی شبکه بالاتر می‌رود تا به این ترتیب میانگین زمان استخراج بلوک روی 10 دقیقه باقی بماند. عکس این قضیه برای کاهش سرعت تولید بلوک صادق است.
محاسبه سختی شبکه بیت کوین با توجه به تغییر هش ریت باید مورد بازنگری قرار بگیرد. بر اساس برنامه‌ریزی اعلام شده در وایت پیپر بیت کوین، محاسبه سختی ظرف هر 14 روز یکبار تکرار می‌شود. در این بازه زمانی، 2016 بلوک جدید به شبکه بیت کوین افزوده می‌شود.
14 روز معادل 20160 دقیقه است. بنابراین در حالت پیش فرض، مدت زمان تولید 2016 بلوک در شبکه بیت کوین برابر با 20160 دقیقه در نظر گرفته می‌شود. فرض کنید در یک دوره زمانی 14 روزه، مدت زمان استخراج 2016 بلوک جدید برابر با 17570 دقیقه شود. در این حالت، محاسبه سختی بیت کوین برای دوره بعد به‌صورت زیر انجام می‌شود:
ابتدا عدد 17570 بر 20160 تقسیم می‌شود. حاصل تقسیم این دو عدد برابر با 0.8715 است.
با ضرب کردن عدد به دست آمده در سختی دوره فعلی، سختی شبکه برای دوره 14 روزه بعدی محاسبه می‌شود. فرض کنید سختی فعلی برابر با 81 تریلیون باشد. در نتیجه با ضرب عدد 81 تریلیون در 0.8715، سختی دوره بعدی معادل 70.5195 تریلیون به‌دست می‌آید.
همان‌طور که مشاهده کردید، اگر مدت زمان استخراج بلوک‌ها کمتر از 20160 دقیقه شود، نشان‌دهنده کاهش سختی استخراج است و تعداد هش‌های بیشتری در این دوره زمانی تولید شده‌اند. عکس این موضوع برای زمانی که استخراج بلوک‌ها بیش از 20160 دقیقه زمان ببرد، رخ می‌دهد.
امکان خرید و فروش بیت کوین با تغییرات سختی شبکه وجود دارد؟
باید به این سوال پاسخ دهیم که آیا سختی شبکه بیت کوین می‌تواند نقش یک شاخص برای تصمیم‌گیری در خصوص خرید بیت کوین را ایفا کند یا خیر؟ پاسخ این سوال هم بله و هم خیر است! برای درک بهتر این موضوع ابتدا نگاهی به نمودار زیر بیندازید که دو شاخص سختی شبکه و قیمت بیت کوین را در کنار یکدیگر نشان می‌دهد.
خط مشکی رنگ، نمودار قیمت بیت کوین و خط آبی نیز نمودار سختی شبکه را نشان می‌دهد. همان‌طور که مشاهده می‌کنید، نمودار قیمت گاهی اوقات فاصله بسیار زیادی از سختی شبکه پیدا کرده است؛ اما نکته مهم این است که تحت هر شرایطی، این دو خط در بلند مدت به سمت یکدیگر همگرا می‌شوند.
بنابراین اگر قصد دارید از سختی شبکه به عنوان یک شاخص برای خرید و فروش بیت کوین در کوتاه مدت استفاده کنید، چندان راه‌حل مناسبی نیست. در مقابل اگر به عنوان یک هولدر قصد سرمایه‌گذاری بلند مدت در بیت کوین را دارید، می‌توانید روی آن حساب کنید.
سختی شبکه بیت کوین تا کی ادامه دارد؟
اگر روند فعلی در استخراج بیت کوین ادامه پیدا کند، در سال 2140 آخرین بیت کوین استخراج خواهد شد. بعد از آن، ماینرها تنها از محل دریافت کارمزد تراکنش‌های بیت کوین درآمد کسب خواهند کرد. البته این موضوع به‌معنی متوقف شدن روند تولید بلوک در زنجیره بیت کوین نیست. به‌همین دلیل فرآیند باز تنظیم سختی شبکه نیز تا زمانی که بلاک چین بیت کوین فعالیت می‌کند، ادامه خواهد داشت.
کلام پایانی
در این مطلب بررسی کردیم که سختی شبکه بیت کوین چیست و چرا اهمیت دارد. اگر به عنوان تریدر در بازار فعالیت می‌کنید، احتمالا خیلی با این شاخص سروکار نداشته باشید؛ اما ماینرها باید همواره شاخص سختی استخراج بیت کوین را زیر نظر بگیرند؛ چرا که افزایش این شاخص، لزوم حرکت به سمت دستگاه‌های ماینر با توان پردازشی بالاتر را به‌همراه دارد.