Что такое ASIC-устойчивость?

ASIC-устойчивость (англ. ASIC-Resistant)— это характеристика алгоритмов майнинга криптовалют, направленная на снижение эффективности специализированного оборудования для майнинга, называемого ASIC (Application-Specific Integrated Circuit). Основная цель ASIC-устойчивости — сделать майнинг криптовалют доступным для большего количества участников, используя стандартное потребительское оборудование, такое как CPU и GPU, и поддерживать децентрализованный характер сети.

Зачем нужна ASIC-устойчивость?

Появление ASIC-майнеров значительно увеличивает эффективность майнинга, но это имеет ряд негативных последствий:

  1. Централизация хешрейта: ASIC-майнеры обычно сосредотачиваются в крупных майнинговых фермах с доступом к дешевой электроэнергии. Это приводит к концентрации мощности в руках нескольких крупных игроков, что подрывает децентрализацию сети.
  2. Высокий порог входа: Стоимость ASIC-оборудования делает майнинг недоступным для большинства людей, оставляя майнинг только крупным инвесторам.
  3. Риски для сети: Высокая зависимость от нескольких крупных участников увеличивает уязвимость к атакам или сбоям, как это было показано во время отключения электроэнергии в Китае в 2021 году.

ASIC-устойчивость стремится решить эти проблемы, гарантируя, что майнинг может оставаться доступным для людей с обычным оборудованием, таким как персональные компьютеры или графические процессоры (GPU).

Как работает ASIC-устойчивость?

ASIC-устойчивость достигается за счет разработки таких алгоритмов консенсуса Proof-of-Work (PoW), которые усложняют или делают экономически невыгодным создание специализированного оборудования (ASIC) для их выполнения.

Подходы к созданию ASIC-устойчивых алгоритмов:

  1. Вариативность алгоритма:
    • Пример: Алгоритм x16r, где последовательность хеш-функций меняется для каждого блока. Это затрудняет оптимизацию оборудования под фиксированную схему работы.
    • Однако такие алгоритмы могут быть вскоре адаптированы для ASIC, если изменение последовательности предсказуемо.
  2. Повышенное использование памяти:
    • Пример: Алгоритмы Scrypt и Ethash требуют больших объемов памяти (RAM), что делает их выполнение на ASIC менее эффективным.
    • Увеличение памяти для ASIC приводит к значительному удорожанию их производства.
  3. Ориентация на объем хранилища:
    • Пример: Алгоритм Chia использует хранилище (жесткие диски или SSD) вместо вычислительных мощностей. Это делает ASIC-майнинг невозможным.
  4. Комбинированные подходы:
    • Включение нескольких технических методов для создания комплексной защиты, затрудняющей разработку ASIC.

Преимущества ASIC-устойчивых криптовалют

  1. Децентрализация:
    Увеличение числа майнеров и их географическое распределение.
  2. Доступность:
    Возможность добычи криптовалюты на потребительских ПК или GPU.
  3. Снижение капитальных затрат:
    Участие в майнинге становится менее затратным, снижая барьеры для входа.

Ограничения ASIC-устойчивости

  1. Временное решение:
    Даже ASIC-устойчивые алгоритмы со временем могут быть адаптированы для специализированного оборудования.
  2. Эффективность GPU:
    Даже при ASIC-устойчивости преимущество может перейти к крупным фермам с большим количеством GPU.
  3. Экономические стимулы:
    Если майнинг становится прибыльным, производители ASIC находят способы преодолеть ограничения алгоритмов.

Заключение

ASIC-устойчивость — это важный инструмент для поддержания децентрализации в криптовалютных сетях, особенно на ранних этапах их развития. Хотя полная защита от ASIC невозможна в долгосрочной перспективе, продуманная реализация таких алгоритмов помогает создать более справедливую экосистему и облегчить участие в майнинге для обычных пользователей.