Изучение данных Биткойна

  • Волны HODL
  • Геология потерянных монет
  • Пыль и термодинамика

Волны HODL

Биткойн использует любопытную структуру учета, называемую UTXO — Unspent Transaction Output. Все UTXO имеют метки времени по транзакции/блоку, в котором они были созданы. Поскольку все существующие биткойны содержатся в некотором UTXO, это означает, что все биткойны имеют возраст: не возраст / время, когда этот биткойн был впервые добыт,а когда он в последний раз использовался в транзакции.

Поскольку Биткойн хранит свою полную историю транзакций в блокчейне, можно оглянуться назад и проанализировать возрастное распределение UTXO с течением времени. Unchained Capital впервые проанализировал историю UTXO Биткойна несколько лет назад, и то, что мы узнали, побудило нас начать наш продукт криптокредитования. Сейчас мы публично делимся нашими анализами, потому что считаем их увлекательными и информативными. Дайте нам знать, если вы согласны.

Распределение возраста Биткоин UTXO

Следующая диаграмма отображает распределение по возрасту UTXO Биткойна, исторически возвращенного к блоку генезиса (Примечание: эта диаграмма неправильно отображается на мобильных устройствах).https://widget.glassnode.com/widgets/47c6047e-656a-41b3-bb54-cd06a9d9f0fb

Цветные полосы показывают относительную долю биткойна, которая в последний раз была транзакционирована в течение временного окна, указанного в легенде. Нижние, более теплые цвета (красный, оранжевый) представляют биткойны, транзакции которых были очень недавно, в то время как верхние, более холодные цвета (зеленые, синие) представляют биткойн, который не происходил в течение длительного времени. Денежная масса Биткойна выросла с 50 BTC до ~ 17M BTC за этот период времени, поэтому график был нормализован BTC, существующий на каждую дату (левая ось Y). Черная линия показывает цену USD/BTC (логарифмически, правая ось Y). Диаграмма, предоставленная и поддерживаемая Glassnode Studio на основе предыдущих работ @jratcliff [Прямая ссылка]

Эта диаграмма увлекательна, потому что она отображает макроскопические сдвиги, которые произошли в владении Биткойном на протяжении всей истории. Всплески в нижней части, более теплые возрастные диапазоны (<1 день, 1 день — 1 неделя, 1 неделя — 1 месяц) указывают на то, что большие суммы биткоина внезапно совершают транзакции. Устойчивый рост верхних возрастных диапазонов цвета кулора (2-3 года, 3-5 лет >5 лет) показывает, что биткоин не совершает транзакций, простаивая между ралли. Взаимодействие между этими двумя паттернами иллюстрирует поведение инвесторов Биткойна во время рыночных циклов.

Невозможно составить графики, подобные приведенному выше для традиционных классов активов. Только Биткойн и другие публичные блокчейны тщательно отслеживают эти данные на протяжении всей своей истории. Это позволяет проводить пост-специальный анализ крупномасштабного поведения рынка.

Введение: Волна HODL

Общая закономерность после каждого ралли в цене Биткойна — это то, что мы назвали «волной HODL». Волна HODL создается, когда большое количество биткойнов совершает транзакции на пути к местному максимуму цены, становясь недавним BTC (1 день — 1 неделя), а затем медленно стареет в каждую более позднюю полосу в качестве его новых владельцев HODL.

Волна HODL визуально проявляется на графике как паттерн вложенных кривых, вызванных тем, что каждая возрастная полоса внезапно становится намного жирнее (выше) в все более поздние времена от ралли. На изображении ниже прослеживаются несколько крупнейших волн HODL.

Аннотированное изображение возрастного распределения UTXO. Обозначены локальные ценовые пики. Сплошные белые линии прослеживают «волны HODL» — паттерн нового недавнего старения биткойна в каждой последующей полосе, указывая на то, что его новыми владельцами являются HODLing. Прослеживаются только три самые большие волны HODL — также присутствует много меньших волн HODL.

Краткая история волн HODL

The Genesis HODL: январь 2009 — июнь 2011 ($0 — $33)

Возрастное распределение Bitcoin UTXO увеличилось до временного отрезка, охватывающего «Genesis HODL» — первую волну HODL в истории Биткойна.

Первая волна HODL — «Genesis HODL» — не была вызвана ралли цены, потому что у биткоина в то время не было цены. Вместо этого это было вызвано первоначальным приобретением биткойнов Сатоши и другими первыми майнерами.

В течение первого года истории Биткойна сообщество было чрезвычайно маленьким, объем транзакций был низким, и не было никаких бирж для установления цены USD / BTC. Монеты, добываемые в течение 2009 года, не очень часто включались в транзакции по этим причинам. Они сидели вокруг и постепенно накапливались в более поздние возрастные группы.

Следовательно, каждая из цветных возрастных полос внезапно появляется на диаграмме, как только с момента блока генезиса проходит достаточно времени (например, зеленая возрастная полоса 12-18 месяцев появляется ровно через 12 месяцев после блока генезиса). Возрастная группа растет в течение некоторого времени, но затем начинает сокращаться, поскольку все существующие Биткойны стареют в следующую полосу.

Поскольку в то время негде было продавать биткойны, Genesis HODL является одной из самых четких волн HODL на графике: у ранних майнеров не было выбора, кроме как держать свой биткойн и волноваться. Более поздние волны HODL намного пенисты, так как держатели могли выходить в фиат, когда захотят.

Впервые эта модель изменилась в середине 2010 года, в 2011 году. Первые биткоин-биржи, в том числе Mt. Gox, были запущены в 2010 году. Bitstamp, Kraken, Coinbase были запущены в 2011 году. Доля монет старше 12 месяцев впервые перестала расти в июне 2010 года. Это первая эра, когда держатели могли торговать биткойнами онлайн. Цена биткойна не достигнет даже 1 доллара до февраля 2011 года, но ранние майнеры, вероятно, имели много тысяч BTC. Почему бы не заработать немного денег?

К 23 апреля 2011года Сатоши покинул Биткойн, как раз когда Биткойн достиг 1 доллара. По оценкам, Сатоши держит ~ 1 млн BTC, поэтому он / она / они / это уже был миллионером на тот момент. Может быть, этого было достаточно?

Я перешел к другим вещам.

— Сатоши Накамото, 23 апреля 2011 года (1 BTC = $1).

Какой случайный ублюдок. ?

HODL 2011 года: июнь 2011 — декабрь 2013 ($33 — $1k)

Возрастное распределение Bitcoin UTXO увеличилось до временного периода, охватывающего «HODL 2011 года» — вторую крупную волну HODL в истории Биткойна.

Начиная с июня 2011 года, цена биткоина пережила свой первый крупный обвал, с 33 долларов до 2-3 долларов к ноябрю 2011 года. Потребовалось почти два года, чтобы восстановиться, когда он вырос до 198 долларов в апреле 2013 года.

Во время ралли до $33 в июне 2011 года все держатели, которые продавали, были ранними майнерами по определению. Никто другой не мог бы приобрести BTC для продажи.

Но ралли до $198 было другим. Возрастные группы, которые сократились больше всего в преддверии ралли, составляли от 12 месяцев до 24 месяцев. Вероятно, это была первая волна инвесторов, а не майнеров, которые продавали, чтобы получить прибыль. Эти инвесторы приобрели бы свои BTC, что привело бы к предыдущему ценовому ралли в 33 доллара и после него.

Биткойн снова рухнул со 198 долларов в апреле 2013 года до 69 долларов в июле 2013 года, а к декабрю 2013 года взлетел выше 1 000 долларов. Было не так много времени для панических продаж до нового всплеска эйфории.

Это был первый крупный митинг, который освещался в новостях. Многие крупные биржи, такие как Bitstamp, Kraken и Coinbase, не говоря уже о Mt. Gox, существовали в течение нескольких лет и были достаточно зрелыми, чтобы впервые обслуживать большую волну спроса.

Сразу после ралли до $1k более 60% BTC было потрачено в течение последних 12 месяцев. Это был самый «недавний» момент для денежной массы BTC в истории — момент, когда среднее время использования биткоина в последний раз было самым низким. Кто продал? Опять же, это были инвесторы, которые покупали в предыдущие 2-3 года, через пик $33 и пик в $198.

The Great HODL: декабрь 2013 — декабрь 2017 ($1k — $19k)

Возрастное распределение Bitcoin UTXO увеличилось до временного отрезка, охватывающего «Великий HODL 2014 года» — третью крупную волну HODL в истории Биткойна.

, долгая зима биткоина. После краха в декабре 2013 года биткойн не достигнет 1 000 долларов до февраля 2017 года, более 3 лет спустя.

Но ралли до $19 тысяч, достигнутое к концу года в декабре 2017 года, было поистине впечатляющим. В прессе было гораздо больше освещения в прессе и гораздо больше новых инвесторов, в том числе некоторых чрезвычайно «традиционных» инвесторов, таких как учреждения и фонды.

Поскольку цена пересекла 1 тысячу долларов в феврале 2017 года, почти 60% биткойнов были старше 12 месяцев. Год спустя, сразу после пика в $19k, только 40% биткоина было старше 12 месяцев. В течение 2017 года 20% существующих биткойнов были транзакции впервые за последние годы. Почему? Мы видим три отдельные, связанные между ними причины.

Захват прибыли

Часть объема транзакций в 2017 году была связана с захватом прибыли. Инвесторы, которые держали BTC в течение 12 месяцев или более, были продавцами, с особым акцентом на тех, кто держал в течение 2-5 лет. Полностью 15% BTC вышли из этих возрастных диапазонов и снова стали молодыми во время этого ралли. Продажи начались почти сразу, как только BTC снова пересек 1 000 долларов, в феврале 2017 года.

Но этот период времени также соответствует росту Ethereum, токенов ERC20 и ICO.

Многие ICO приняли Биткойн, и многие держатели Биткойна чувствовали, что инвестирование их BTC в ICO было способом уловить стремительный рост стоимости ETH-экосистемы, поскольку подобного роста в Биткойне еще не происходило. Так что, возможно, именно лихорадка ICO заставила держателей биткойнов в теплые объятия ETH и ERC20 после многих лет морозной зимы биткойнов?

Bitcoin Cash & Segregated Witness

Возрастное распределение Bitcoin UTXO увеличилось до временного отрезка, охватывающего хардфорк Bitcoin Cash (1 августа) и развертывание сегрегированного свидетеля (21 августа).

Последним фактором стал хардфорк Bitcoin/Bitcoin Cash 1 августа 2017 года и последующее обновление (на стороне Биткоина) до использования сегрегированного свидетеля21 августа 2017 года. Оба эти события привели к тому, что впервые за многие годы произошли большие транзакции биткойнов, поскольку держатели действовали, чтобы претендовать на монеты по обе стороны форка и перемещать свои биткойны на новые адреса segwit.

Данные наглядно показывают значимость этого события. В августе 2017 года 25% биткоина стало меньше одного месяца. Это соответствует почти 4M BTC, или $ 17B стоимости по тогдашним ценам.

Следующий HODL: декабрь 2017 года ($19k — ?)

Сегодня, после подъема 2017 года и падения в 2018 году, доля биткойна старше 12 месяцев упала до 40%, что делает средний возраст биткойна почти таким же «недавним» сегодня, как и после последнего большого ралли до 1 тысячи долларов.

И после каждого великого ралли был великий HODL. Как показывают данные, уже есть развитие еще одного поколения держателей, поселяющихся на долгосрочную перспективу. Начиная с января 2018 года, категория биткоинов, которым 6-12 месяцев, отскочила от минимума 7,76% до 14,63%, что вдвое превышает ее население.

Будет интересно следить за этой новой волной HODL в течение следующих нескольких месяцев и лет. Какая цена потребуется для того, чтобы волна прорвана и произошел новый цикл получения прибыли? Насколько старше станет средний биткоин, прежде чем цикл начнется снова? Насколько больше будет следующая когорта ходлеров?

Если вам интересно узнать об ответах, проверьте это сообщение в блоге с течением времени. Мы будем постоянно обновлять приведенную выше диаграмму распределения UTXO по возрасту (также доступна в виде прямой ссылки).

Большое спасибо Тейлору Пирсону, Кайлу Самани, Тушару Джайну, هیهات منا الذلةи Ори Стилу за их бесценные отзывы при просмотре этого поста.

Этот пост является первым в серии, использующего науку о данных, чтобы рассказать истории о Биткойне. Он описывает поведение Bitcoin HODLers во время рыночных циклов.

Геология потерянных монет

Есть много историй о том, как люди теряли BTC в больших количествах — особенно в первые дни — когда BTC не стоил много и был легко забыт на старом жестком диске, USB-накопителе, даже на клочке бумаги.

Можно ли количественно оценить, сколько BTC действительно потеряно? Блокчейны отслеживают свои внутренние данные вечно, и, как мы показали в части 1, можно визуализировать распределение возраста UTXO Биткойна, чтобы осветить исторические тенденции в собственности:

utxo_age_distribution

Цветные полосы показывают относительную долю биткойна, которая в последний раз была транзакционирована в течение временного окна, указанного в легенде. Нижние, более теплые цвета (красный, оранжевый) представляют Биткойн, транзакции которого были совсем недавно, в то время как верхние, более холодные цвета (зеленые, синие) представляют Биткойн, который не транзакций в течение длительного времени. Денежная масса Биткойна выросла с 50 BTC до ~ 17M BTC за этот период времени, поэтому график был нормализован BTC, существующий на каждую дату (левая ось Y). Черная линия показывает цену USD/BTC (логарифмически, правая ось Y). Диаграмма, с любовью сделанная Нельсоном Морроу на основе предыдущей работы @jratcliff [Прямая ссылка]

Увидев распределение по возрасту UTXO выше, многие читатели Части 1 прокомментировали: «Большая часть самых старых монет, вероятно, потеряна». Это разумная интуиция. У держателей BTC было много причин совершать сделки в 2017 и 2018 годах: ценовое ралли и откат, рост ICO, форк BTC / BCH, новые сегрегированные адреса свидетелей и т. Д. Монеты, которые остаются неизрасходованными в течение >5 лет, имеют высокую вероятность быть потерянными навсегда. Можем ли мы сделать эту интуицию более точной?

Несмотря на богатство данных блокчейна, чрезвычайно трудно измерить, сколько криптовалюты действительно потеряно, так как потерянные монеты не оставляют никаких следов в блокчейне. Потерянный BTC сидит сложа руки в UTXOs своей последней транзакции, тихо старея с течением времени. Проблема в том, что так много BTC, которое не потеряно,выглядит точно так же на блокчейне.

Тем не менее, возрастное распределение UTXO дает представление о том, как думать о потерянных BTC. Более холодные, более старые возрастные диапазоны можно рассматривать как фильтры нижних частот, которые позволяют проходить в них только самым старым монетам. В результате они испытывают более медленные, менее изменчивые изменения, чем более горячие цветные, более молодые возрастные группы.

Возрастные полосы UTXO похожи на геологические слои: свидетельства монет, хранящихся некоторое время назад, погребенных под слоями более поздних транзакций. Чтобы отличить потерянные монеты от тех, которые дорого хранятся, требуется раскопать тонкие данные из самых старых слоев, из самых глубоких записей блокчейна.

Изучение потерянного биткойна — это геология, маскирующаяся под науку о данных.

Мы считаем, что потеря биткоина произошла в течение двух различных «криптогеологических» эпох:

  1. Системные потери:большая когорта BTC, которая была добыта вместе и потеряна вместе в первые дни Биткойна Сатоши и другими первыми майнерами. (Каменноугольный период Биткойна.)
  2. Инкрементный убыток: BTC теряется отдельными пользователями постепенно в течение разных периодов времени.

Мы покажем, что эра системных потерь закончилась, и продемонстрируем, что сейчас мы находимся в эпохе постепенных потерь. Наконец, мы оценим границы того, сколько биткойнов потеряно. Обратимся к данным.

Ранняя системная потеря

Что происходило в Биткойне в его первые дни в 2009 году? Ответ: Почти ничего.

Сатоши опубликовал оригинальный технический документ в октябре 2008 года после работы над концепцией и кодом в течение предыдущих нескольких лет. Сатоши добыл блок genesis 3 января 2009 года и быстро выпустил первую версию программного обеспечения (v. 0.1) 9 января.bitcoind

Очень немногие люди серьезно восприняли Сатоши или Биткойн в те ранние дни. Превосходная статья Гверна Бранвена Bitcoin-is-Worse-is-Better описывает некоторые из первоначальных негативных реакций со стороны «профессиональных» криптографов.

В первые дни Биткойна бедный Сатоши в основном занимался майнингом в одиночку, иногда к нему присоединялись другие сумасшедшие люди, такие как Хэл Финни. Результатом стала крайне низкая хэш-мощность, как показано на графике ниже. Сатоши и первые майнеры не смогли превысить минимальный хэшрейт, необходимый для корректировки сложности в сторону повышения до первых дней 2010 года. Среднее время между блоками достигло цели в 10 минут только месяц спустя, в феврале 2010 года.

Диаграмма, отражающая хэшрейт и среднее время между блоками за 2009 год и первый квартал 2010 года. Вполне вероятно, что только Сатоши и несколько других небольших групп добывали биткойны в течение всего 2009 года. Чарт первоначально появился в статье Эвана Клитцке.

Несмотря на очевидную стагнацию выше, в 2009 году все еще было добыто много, много блоков, и более 5M BTC было произведено в этот период Сатоши и первыми майнерами до 2011 года. Это более 23% от всего BTC, который когда-либо будет существовать. Куда она делась?

latest_block_utxo_density

Эта диаграмма группирует текущий UTXO, установленный по возрасту, а затем строит средний баланс BTC на UTXO в каждой возрастной группе. Когорта UTXOs старше 7 лет (около 1,9 млн BTC), добытая до 2011 года, хорошо видна как «полка» в правой части графика, со средним балансом, на уровне 50 BTC, наградой coinbase в ту эпоху. [Прямая ссылка]

Приведенный выше график показывает, что самые старые 1,9 млн BTC из существующих UTXO являются отдельной популяцией. Они являются когортой монет, добытых Сатоши и первыми майнерами в те ранние годы Биткойна. Они образуют «полку» в 50 BTC на графике, потому что вознаграждение за блок в то время составляло 50 BTC (а сборы были незначительными): они являются выходами coinbase, которые никогда не были потрачены. (Обратите внимание, что быстрое падение этой полки между 6,5-7 годами назад произошло в 2011 году. Мы вернемся к этой дате ниже.)

Каменноугольный период биткоина

Каменноугольный период произошел около 300 млн лет назад и соответствует возрасту, в котором Земля была покрыта деревьями, но не существовало ничего, что могло бы питаться деревьями. В результате скапливаются слои отмерших деревьев, неспособных к гниению.

2009–2011 годы были каменноугольным периодом Биткойна:огромное количество монет было добыто, но неиспользовано, накапливалось в блокчейне, в конечном итоге становилось потерянным, непригодным для использования и похороненным.

Ирония в том, что спустя эоны лет деревья, которые накапливались в каменноугольный период, стали углем, главным источником энергии, используемым для большинства биткойн-майнингов сегодня ?

Переход к инкрементным потерям

Что-то драматическое случилось с биткоином в 2011 году. Когорта старейших UTXO, отмеченных выше, быстро уменьшилась. 5 лет спустя, в 2016 году, скорость, с которой BTC входил в возрастную группу >5 лет, соответственно уменьшилась. Это проявляется как точка перегиба или «излом» в возрастной группе >5 лет возрастного распределения UTXO в 2016 году. Можно увидеть эхо драматических изменений в Биткойне, 5 лет назад, в 2011 году.

coins_transition_to_5y

Этот график показывает чистую скорость изменения количества BTC >5 лет с течением времени (за 90-дневным средним показателем). В период с 2014 по 2016 год (выделено синим цветом) мы видим эффект «каменноугольного периода» Биткойна, который произошел 5 лет назад, с 2009 по 2011 год, когда многие монеты были потеряны. Этот период резко заканчивается в 2016 году, что соответствует резкому изменению биткоина за 5 лет до этого в 2011 году. Временная ось графика начинается в 2014 году, потому что это первый год, в котором BTC может войти в возрастную группу >5 лет (блок генезиса был добыт в 2009 году). [Прямая ссылка]

Приведенный выше график резюмирует этот переход. В период с 2014 по 2016 год (выделено синим цветом) скорость, с которой BTC входил в возрастную группу >5 лет, была чрезвычайно высокой. Это соответствует монетам, которые в последний раз происходили во время каменноугольного периода Биткойна 2009-2011 годов, когда Сатоши и первые майнеры добыли, а затем потеряли много монет.

Резкое снижение курса BTC, входящего в возрастной диапазон >5 лет, происходит в 2016 году, что соответствует окончанию каменноугольного периода Биткоина в 2011 году. Настоящий, геологический каменноугольный период закончился, когда появились бактерии, которые могли переваривать древесину, предотвращая накопление мертвых деревьев на вечность. Что привело к тому, что каменноугольная эра Биткойна закончилась?

Любопытство к товару

В июне 2011 года биткоин пережил свое первое крупное ралли. За пару коротких месяцев цена биткоина выросла с менее чем $1 до пика в $33. Это создало значительное богатство для многих ранних майнеров — по крайней мере, тех, кто не потерял свои ключи.

До внезапного повышения цены до 33 долларов майнеры биткойнов, возможно, были слабы в безопасности или сохранности BTC, которые они зарабатывали. Трагические рассказы о потерянных жестких дисках, содержащих неисчислимое цифровое богатство, в значительной степени произошли примерно в это время. Впоследствии любой, кто добывает BTC, принял бы к сведению: 1) BTC был ценным, и 2) он мог быстро вырасти в цене на порядки снова.

Эти уроки способствовали радикально иному отношению к майнингу и защите биткойнов. При < 1 доллар США за BTC ежедневные доходы от майнинга составят всего несколько тысяч долларов в день, что составляет, возможно, ~ 1 миллион долларов в год — рынок, едва ли достаточно большой, чтобы поддерживать один малый бизнес. Однако при цене 33 доллара ЗА BTC ежедневные доходы от майнинга достигли почти 250 тысяч долларов, создав годовой поток доходов в размере > 80 миллионов долларов. Биткойн превратился из любопытства в товар, а майнинг биткойнов превратился из хобби в индустрию.

Отголоски Великого HODL?

Примечательной особенностью приведенного выше графика является подъем курса BTC, входящего в возрастную полосу >5 лет в последние пару месяцев. Этот подъем представляет собой BTC, который последний раз транзакции были в середине 2013 года, 5 лет назад.

В части 1 этой серии мы определили волновую картину HODL изменений в возрастном распределении UTXO. Этот недавний подъем курса BTC, входящего в возрастную группу >5 лет, является приходом переднего края Великой волны HODL, начавшейся в 2013/2014 году, когда биткойн вырос до 1 тысячи долларов за BTC.

Мы знаем, что Великая волна HODL была сорвана ралли 2017 года до $ 19 000 / BTC, поэтому маловероятно, что все 1,5 млн BTC в UTXOs, которые вошли в возрастную группу 3-5 лет в 2016 году, выжили бы, чтобы войти в возрастную группу >5 лет в 2018 году; многие из них были бы сфактированы во время ралли, вилки, SegWit и т. Е.

Таким образом, в отличие от каменноугольного периода Биткойна, мы прогнозируем, что этот недавний подъем будет намного меньше и будет уменьшен быстрее. По нашим оценкам, <500k BTC должны войти в возрастную группу >5 лет в течение следующих 18 месяцев.

Так сколько же биткойнов теряется?

Это невозможно узнать. Но, основываясь на приведенном выше анализе, мы можем сделать обоснованное предположение о некоторых границах. Это будет проще с абсолютной версией возрастного распределения UTXO:

utxo_age_distribution_absolute

Абсолютная версия диаграммы распределения возраста UTXO, которая не была нормализована доступным предложением BTC. Два предыдущих сокращения вдвое хорошо видны как перегибы в общей скорости производства (как обсуждалось в тексте, хэш-мощность была нестабильной в 2009 году, что привело к отходу от линейности). Из-за огромной разницы в поставках BTC между 2009 и 2018 годами более ранние волны HODL труднее увидеть, хотя Великий HODL 2013/2014 года все еще довольно ясен. [Прямая ссылка]

Консервативной нижней границей количества потерянных BTC является когорта монет, добытых в 2009–2011 годах Сатоши и первыми майнерами, которые остаются неизрасходованными по сей день: 1,9 млн BTC. Это около 2/3 BTC в текущем возрастном диапазоне >5 лет. Есть, конечно, еще много биткойнов, которые были потеряны за прошедшие годы с 2011 года, но можно ли количественно оценить эту сумму?

Во время ралли 2017 года возрастная группа 3-5 лет значительно сокращается, но возрастная группа >5 лет почти не меняется. Это убедительно свидетельствует о том, что многие монеты в возрастной группе 3-5 лет все еще контролируются кем-то, но большинство монет в возрастной группе >5 лет теряются. В некотором возрасте от 3 до 5 лет мы должны ожидать, что первый паттерн перейдет ко второму. Это также говорит о менее консервативной нижней границе 3M потерянных BTC — размер возрастной полосы >5 лет.

utxo_age_distribution_3y_focus_absolute

Версия возрастного распределения UTXO «приблизила» возрастную группу 3-5 лет, разделенную на 3-месячные интервалы, охватывающие ралли 2017 года. [Прямая ссылка]

Эта «увеличенная» версия возрастного распределения UTXO показывает более детальные детали на возрастной группе 3-5 лет, разделяя ее на несколько 3-месячных возрастных диапазонов. Волна HODL очевидна, когда когорта монет пробивается через более тонкие возрастные полосы за 3-месячные периоды.

Более ранние возрастные группы (36 — 39 месяцев) сегодня значительно тоньше, чем год назад, что указывает на то, что большинство этих монет контролируются кем-то, кто смог совершать с ними транзакции во время ралли 2017 года. Старшие возрастные группы (57 — 60 месяцев) почти не показывают изменений во время ралли 2017 года, как и возрастная группа >5 лет.

По нашим оценкам, граница между этими действиями происходит между 45 и 51 месяцем. Если мы сделаем грубое предположение, что большинство монет старше этого теряются, это говорит о том, что верхняя граница 3.8M BTC недоступна. Наша окончательная оценка, исходя из возрастного распределения UTXO, заключается в том, что теряется от 3 до 3 .8M BTC.

Более точная оценка

Трудно быть точным при использовании только возрастов UTXO, чтобы оценить, сколько BTC потеряно. Более эффективный подход позволил бы маркировать и отслеживать отдельные UTXO с помощью внешних метаданных, которые бы различали контекст различных транзакций: майнеров, бирж и т. Д. Этот подход берет после археологии больше, чем геологию.

К счастью, наши друзья из Chainalysis уже сделали такой анализ. В отличной статье Forbes, опубликованной в прошлом году, они используют такой подход и делают собственную оценку: 2,78–3,79 млн BTC потеряно. Отрадно, что наш простой подход, основанный на рассмотрении только возрастов UTXO, согласуется с более сложным подходом Chainalysis.

Пыль и термодинамика

Мы исследуем историю и будущее пыли:контейнеров (UTXO) биткойнов, которые стоят дороже, чем они держат.

Количество пыли в блокчейне определяется текущим набором UTXO и рынком комиссий за транзакции. На пиковых сборах (~ декабрь 2017 года) от 25 до 50% UTXO в блокчейне Биткойна можно было бы назвать пылью! При этом количество BTC, содержащееся в этих пыльных UTXOs, было небольшим: всего несколько десятков миллионов долларов. Таким образом, в зависимости от того, как вы его измеряете, пыль является либо огромной проблемой, либо тривиальной. В любом случае, мы обсуждаем возможные решения для минимизации новой пыли и очистки существующей пыли.

Доказательство работы сильно закрепляет биткоин в физическом мире и делает его подчиненным законам термодинамики. Энергия, затрачиваемая майнерами, защищает блокчейн, но эта полезная работа сопровождается увеличением энтропии и производством отработанного тепла. Если бы блокчейн Биткойна был двигателем, пыльные UTXO были бы частью отработанного тепла, которое он выбрасывает. Поскольку ни один двигатель не является полностью эффективным, Биткойн никогда не перестанет создавать пыль.


Что такое пыль и откуда она берутся?

Биткойн использует структуру учета, известную как Unspent Transaction Output или UTXO. Выходы любой транзакции Bitcoin являются новыми UTXO, а входными данными являются существующие UTXO, которые полностью потребляются этой транзакцией. На блокчейне BTC всегда «хранится» в таких UTXO. Смотрите предыдущий пост в этой серии на HODL Waves, чтобы узнать больше о распределении UTXO Биткойна с течением времени.

На этой диаграмме показаны два возможных способа, которыми кошелек может построить транзакцию, отправляя 0,5 BTC. Первая транзакция потребляет два TUTXO и поэтому стоит больше в сборах. Вторая транзакция потребляет только один UTXO, поэтому дешевле, но создает очень низкое изменение баланса. Программное обеспечение кошелька должно сбалансировать эти компромиссы сегодня с несовершенным знанием того, как рынок сборов изменится в будущем. Это сложная проблема.

Когда кошелек создает транзакцию, он должен решить, какие UTXO использовать в качестве входных данных. Это может показаться простым, но это действительно сложная задача оптимизации. Джеймсон Лопп определяет три одновременные и противоречивые цели, которые должны преследовать авторы программного обеспечения кошелька:

  1. Поддержка большого объема транзакций, сохраняя много UTXO доступных в кошельке.
  2. Сохраняйте конфиденциальность, будучи недетерминированным и маскируя, какие выходы изменяются.
  3. Минимизируйте транзакционные сборы, как сейчас, так и позже.

Понятно, что не существует универсального решения этой проблемы, и на самом деле три широкие цели оптимизации, изложенные выше, как правило, прямо противоречат друг другу. — Джеймсон Лопп

Кроме того, программное обеспечение кошелька часто является универсальным, предназначенным для совместного использования многими различными типами пользователей. Авторы кошельков не знают, какие будущие транзакции планирует совершить данный пользователь, и как будет развиваться рынок транзакционных сборов.

Это означает, что кошельки не могут не создавать низкобалансовые, пыльные UTXO. Управление UTXO в кошельках является сложной задачей оптимизации без глобально оптимального решения для всех пользователей. Это окончательное происхождение пыли.

Что делает пыль UTXO?

Интуитивно понятно, что UTXO с низким балансом, скорее всего, будут пылью. На следующем графике показано распределение балансов UTXO по времени:

utxo_amount_percentiles

График распределения балансов UTXO по времени. Более холодные цвета (синий и зеленый) представляют собой низкобалансные UTXO, а более теплые цвета (оранжевые и красные) высокобалансные UTXO. Процентили, которые мы выбрали для построения, выделяют нижний и верхний концы распределения. Диапазон балансов UTXO огромен: в верхней части распределения есть UTXO, содержащие тысячи BTC, а некоторые в нижнем конце содержат менее 100 сатоши (11-12 порядков!). [Прямая ссылка]

График подтверждает, что существует большое количество низкобалансовых UTXO, но можем ли мы определить, какие из этих низкобалансовых UTXO являются пылью более точно?

Для проведения UTXO в транзакции необходимо обратиться к этому UTXO (указав идентификатор транзакции, которая ее создала, а также порядок, в котором она появилась в качестве выходных данных в этой транзакции), а также подписать ее требуемым ключом (ключами). Все это требует определенного количества байтов для выражения, и майнеры должны получать компенсацию за байты с транзакционными сборами.

Транзакция списывает плату за транзакцию с введенных UTXO. Обычно это не проблема, так как транзакционные сборы, как правило, невелики по сравнению с суммой остатков всех UTXO, которые они потребляют. Но если UTXO имеет очень низкий баланс, или если транзакционные сборы очень высоки, или UTXO требует очень большого количества байтов для траты, возможно, что результирующий вывод UTXO может стоить дороже, чем он содержит.

Мы определяем плотность значений UTXO как его баланс, деленный на количество байтов, необходимых для его расходов.

Плотность стоимости UTXO измеряет, сколько BTC он содержит на байт, необходимый для его расходов.

С этим определением классификация UTXO как пыли требует сравнения двух вещей:

  • самая низкая комиссия за транзакцию, которая в настоящее время принимается майнерами
  • плотность значений UTXO

Обе величины имеют единицы Сатоши / байт, поэтому их можно напрямую сравнить: если плотность стоимости UTXO меньше, чем самая низкая плата за транзакцию, принятая в настоящее время майнерами, то UTXO в настоящее время является пылью. UTXO могут опускатеться ниже, а затем подниматься выше «пылевой линии» с течением времени, поскольку (часто волатильный) рынок комиссионных за транзакции меняется.

Сколько байт нужно, чтобы потратить UTXO?

Классификация UTXO как пыли требует знания того, сколько байт требуется для его расходов, но это число не совсем точно определено: количество байтов, необходимых для траты UTXO, в среднем уменьшается, чем больше UTXO тратится в одной транзакции, потому что все они могут совместно использовать заголовок или информацию segwit.

Несмотря на это, мы можем, по крайней мере, сделать произвольный выбор и запросить количество байтов, необходимое для проведения UTXO, предполагая, что это единственный вход в транзакции. Ответ будет зависеть от типа адреса UTXO. В следующей таблице приведена сводная информация об этой связи.

Связь между типом адреса и количеством байтов, необходимых для проведения UTXO по этому адресу. Скопировано из таблицы 3 Перес-Сола, Дельгадо-Сегура, Наварро-Аррибас, Эррера-Жоанкомарт. «Еще одна монета кусает пыль: анализ пыли в криптовалютах на основе UTXO» (2018) [Прямая ссылка]

Приведенная выше таблица имеет определенные размеры для «простых» типов адресов, таких как P2PK и P2PKH. Но для адресов P2SH, в частности, невозможно априорирассчитать, сколько байт требуется, чтобы потратить UTXO с этого адреса. Только a posteriori, после того, как сценарий активации для этого адреса был обнаружен в транзакции, может быть известно, сколько байтов требуется, чтобы потратить с этого адреса.

Тем не менее, большинство P2SH-адресов являются мультисиг-адресами, которые имеют предсказуемую структуру (как только известно, что они являются мультисиг). И мы можем экстраполировать расходы в истории блокчейна на многие адреса P2SH:

Оценка количества байтов, необходимых для расходов UTXO из каждого из заданных типов адресов, на основе исторических данных. Скопировано из таблицы 6 Перес-Сола, Дельгадо-Сегура, Наварро-Аррибас, Эррера-Жоанкомарт. «Еще одна монета кусает пыль: анализ пыли в криптовалютах на основе UTXO» (2018) [Прямая ссылка]

Учитывая распределение UTXO между типами адресов, мы могли бы использовать оценки в приведенных выше таблицах для расчета среднего количества байтов, необходимых для траты UTXO в любое время. На следующем графике обобщены эти данные:

num_utxo_by_address_type

График распределения UTXO Биткойна по типам адресов через историю. Черная линия показывает наилучшую оценку количества байтов, необходимых для того, чтобы потратить среднее значение UTXO на тот момент времени. Доминирование адресов сегодня сместилось с P2PK на в основном P2PKH и P2SH. [Прямая ссылка]

Из приведенного выше графика мы делаем оценку в 172 байта, чтобы потратить средний UTXO.

Заметка: По конструкции эта цифра является завышенным. Мало того, что среднее количество байтов, необходимых для траты UTXO, было ниже 172 байт для большей части истории Биткойна, но интеллектуальное пакетирование транзакций может значительно снизить эту оценку.

Сколько там пыли?

Из UTXO, установленного в любом блоке в истории Биткойна, наряду с оценкой в 172 байта, чтобы потратить UTXO, мы можем построить распределение плотности значений UTXO, разделив баланс каждого UTXO на количество байтов, необходимых для его расходов:

utxo_density_percentile

Цветные полосы показывают плотность значений в каждом процентиле, указанном в легенде. Пунктирная черная линия показывает среднюю плату с течением времени, а сплошная черная линия — самую низкую плату. UTXO с плотностью стоимости ниже самой низкой платы не могут быть потрачены, а те, которые ниже средней платы, труднее потратить. График предполагает среднее количество 172 байта, необходимое для расходов любого заданного UTXO. [Прямая ссылка]

Этот график очень похож на предыдущий график распределения баланса UTXO — он просто масштабируется на количество байтов, необходимых для того, чтобы потратить каждый UTXO (172). Единицами этого нового дистрибутива являются Satoshi /byte, поэтому мы можем напрямую сравнить его с рынком комиссий в этом блоке (черные линии), что мы не могли бы сделать только с балансами UTXO.

Что показывает этот сюжет?

Там много пыли!

Во время рынка высоких сборов в конце 2017 года 15-20% всех UTXO имели плотность стоимости ниже самой низкой платы в 50-60 сатоши / байт, что делало их почти невозможными для расходов. 40-50% всех UTXO имели плотность стоимости ниже средней платы 600-700 сатоши / байт, что затрудняло их расходование. Это много пыли!

Комиссионный рынок резко остыл до 2018 года. Сегодня 10-15% UTXO по-прежнему имеют плотность стоимости ниже средней стоимости 20-30 сатоши / байт, а 3-5% TXO имеют плотность стоимости ниже самых низких сборов 1-2 сатоши / байт. Там гораздо меньше пыли, но ее все равно много.

Вся эта пыль не стоит многого!

Давайте возьмем другую точку зрения: многие из UTXO по количеству могут быть пылью, но сколько биткойнов в общей сложности содержат эти пыльные UTXO? Несмотря на то, что их много, по определению у них низкие балансы, поэтому, возможно, в совокупности они не складываются в многое. На графике ниже показана доля биткоина, содержащаяся в UTXOs с низкой плотностью:

utxo_density_distribution

Цветные полосы показывают долю BTC, удерживаемую UTXOs заданной плотности значения. Поскольку основная часть BTC содержится в UTXO с высокой плотностью, показаны только полосы для UTXO с низкой плотностью (те, которые, вероятно, будут пылью). Увеличьте масштаб последних нескольких месяцев, чтобы увидеть недавнее снижение UTXO с низкой плотностью. График предполагает в среднем 172 байта, необходимых для расходов любого заданного UTXO. [Прямая ссылка]

Хотя есть много UTXO, которые имеют низкую плотность стоимости, график выше показывает, что совокупный BTC, хранящаяся в пыльных UTXO, чрезвычайно мала. Только 0,01–0,02% BTC по стоимости были пылью, даже при пиковых сборах. При тогдашней рыночной капитализации ~ 225 миллионов долларов это составляло 25-50 миллионов долларов пыли.

Средняя плата сегодня намного ниже, чем была в конце 2017 года. Только 0,0005% BTC — это пыль при сегодняшних сборах. И при сегодняшней гораздо более низкой рыночной капитализации ~ 65 000 долларов США это составляет всего 300 тысяч долларов пыли!

Стоимость BTC сократилась с 50 миллионов долларов в конце 2017 года до всего лишь 300 000 долларов сегодня.

Заметка: Эти цифры являются завышенные. Интеллектуальное пакетирование транзакций может уменьшить среднее количество байтов, необходимых для траты UTXO, и, следовательно, уменьшить наши оценки выше как количества, так и стоимости пылевых UTXO.

Можем ли мы уменьшить пыль?

Биткойн — это система без лидера. Это затрудняет разработку нисходящих подходов для устранения существующей пыли и сокращения будущего производства пыли. Вместо этого мы должны полагаться на стимулы для пользователей, майнеров и предприятий в этом пространстве. Существуют ли такие стимулы?

Биржи и другие предприятия

Да, они это делают. В то время как рушащийся рынок цен и сборов в основном ответственен за сокращение количества пыли, в 2018 году крупные предприятия, такие как биржи, в первую очередь Coinbase, ввели активные меры по снижению пыли. Приведенный ниже график балансов, содержащихся в UTXO с низкой плотностью, непосредственно показывает влияние этих активных мер:

Аннотированная версия графика доли BTC, удерживаемой UTXOs заданной плотности значения. Рынок в целом действует, чтобы увеличить количество пыли, будь то медленно (HODL) или быстро (ралли). Одиночные актеры могут резко увеличить («стресс-тест» в 2015 году) или уменьшить (Coinbase в 2018 году) количество пыли. Но производство пыли никогда не прекращается; обратите внимание на недавнее увеличение и продолжающуюся уборку.

Такие компании, как Coinbase, создавали много пыли и были неэффективны в использовании пространства блоков, потому что они недостаточно пакетировали транзакции клиентов. Из-за популярности крупных бирж, таких как Coinbase во время ралли 2017 года, такое поведение повлияло на остальную часть сети Bitcoin, и многие справедливо жаловались.

Когда комиссионный рынок отступил в начале 2018 года, у Coinbase был как стимул, так и возможность уменьшить существующий пылевой след и будущее производство пыли. Пакетные транзакции экономят крупные предприятия, такие как сборы Coinbase, но также уменьшают их производство пыли. Превосходный Антуан Ле Кальвес «Когда оседает пыль биткойнов» анализирует этот период «консолидации UTXO», весеннюю очистку набора UTXO.

Имеют ли другие группы в экосистеме Биткойна такое же сочетание стимулов и способности уменьшить пыль?

Пользователей

На пользователей непосредственно не влияет пыль. Они могут создавать пыль в совокупности из-за неэффективного программного обеспечения кошелька, которое они используют, но немногие отдельные пользователи Биткойна создали много пыли.

Пользователям не нравятся высокие сборы, но пыль напрямую не влияет на рынок сборов. Неэффективное управление UTXO, которое создает пыль, но также приводит к большему, небольшому объему транзакций, является большей причиной увеличения сборов. Поэтому у пользователей есть лишь скромный стимул поощрять сокращение пыли.

Даже если им не хватает стимула, есть ли у пользователей возможность ограничить пыль? В конце концов, пользователи имеют большую власть в криптовалютах, как доказало движение UASF 2017 года. Но пыль — это общая проблема, трагедия общего достояния, и поэтому она требует некоторого скоординированного решения. Пользователям потребуется помощь разработчиков и / или бирж и майнеров, чтобы очистить любую пыль, которая у них есть.

Отдельные пользователи могут быть готовы «пожертвовать» свою пыль, и Биткойн предоставляет механизмы (например, или введите подписи), чтобы пользователи пожертвовали свою пыль. Если кошельки поддержат его, социально скоординированная, публичная весенняя уборка может стать интересным способом получения средств для различных благотворительных организаций или проектов, выбранных пользователями, приносящих пользу экосистеме Биткойна.ALL|ANYONECANPAYNONE|ANYONECANPAY

Шахтеров

Большинство майнеров игнорируют пыль.

Майнерам в пулах просто платят за хэш; Операторы пула должны управлять набором UTXO и иметь дело с любым раздуваемым, которое он содержит, но они также могут просто сбрасывать пыльные UTXO с низкой плотностью значений из своих мемпулов. Ни один пользователь, скорее всего, не потратит их в любом случае! Это создало бы возможность для пулов мусорщиков собирать и пытаться добывать эти пыльные TUTXO, но это все еще требует от пользователей действовать, чтобы потратить их. Пользователи могут не замечать или не заботиться.

Автономные майнеры или операторы пулов, которые заботятся о пыли, могут запланировать отпуск по оплате — период времени, когда эти майнеры намеренно разрешат транзакции с нулевой комиссией, которые тратят (только) UTXO с низкой плотностью стоимости, возможно, во время весенней уборки. Это позволит пользователям очистить свои кошельки, помогая майнерам и операторам узлов значительно уменьшить объем памяти их UTXO, установленный на значительную сумму.

Вполне возможно, что такие предложения, как BetterHash,которые распространяют возможность выбора транзакций, могут побудить больше отдельных майнеров покинуть традиционные майнинг-пулы (где операторы пулов определяют блоки, которые будут добываться) и построить свои собственные блоки. Таким образом, им, возможно, придется иметь дело / больше заботиться о пыли.

Майнеры теоретически также могут отказаться от майнинга транзакций, которые создают пыльные UTXO. Но действительно ли они готовы пожертвовать комиссионными доходами в краткосрочной перспективе, чтобы предотвратить создание пыли в долгосрочной перспективе? Учитывая, что пулы доминируют в майнинге и что эти пулы не особенно заботятся о пыли, это кажется маловероятным.

Операторы с полным узлом

Операторы с полным узлом — те, кто резервирует блокчейн, ретранслирует и проверяет транзакции, но не майнит — также имеют некоторую власть над созданием пыли. Параметр в программном обеспечении позволяет операторам узлов устанавливать минимальную плотность значений, ниже которой они будут игнорировать/отбрасывать UTXOs (и транзакции, их создающие). В какой-то степени эта настройка уже предотвращает создание UTXO с чрезвычайно низкой плотностью — вероятно, сегодня было бы больше пыли, если бы эта настройка никогда не была реализована.minRelayTxFeebitcoind

Но немногие операторы узлов настраивают свои параметры конфигурации на такой уровень детализации. Разработчики, поскольку они выбирают настройки по умолчанию, которые поставляются с программным обеспечением, могут иметь гораздо больше влияния на то, как полные узлы будут работать в дикой природе.bitcoind

Разработчики

Во многих отношениях разработчики имеют наибольшую власть для ограничения производства пыли.

Разработчики пишут и документируют программное обеспечение для кошельков. Их компромиссы (и неудачи) перед лицом сложной проблемы оптимизации являются основной причиной пыли. Новые стратегии и лучшие практики, поскольку они распространяются от кошелька к кошельку, движимые требованиями пользователей, являются лучшим способом уменьшить производство пыли в будущем.

Разработчики определяют параметры узлов по умолчанию, которые просачиваются через сеть операторов с полным узлом, майнеров, бирж и других предприятий. Это обеспечивает своего рода коллективный иммунитет против пыли, отфильтровывая пыльные транзакции из вредоносных или неэффективных кошельков.

Через массовые кампании (так же, как UASF) разработчики могут работать непосредственно с пользователями и майнерами для создания социального программного обеспечения, необходимого для планирования и проведения весенних уборк и платных праздников.

Создавая вторые слои, такие как Lightning Network, разработчики могут даже надеяться полностью преодолеть проблему пыли.

Пыль неизбежна

Но ни один электорат или сотрудничество не могут надеяться на полное устранение производства пыли. Несмотря на растущую осведомленность о пыли в течение 2017 года и попытки очистить ее в марте 2018 года, пыль продолжает производиться:

  • UTXO с плотностью <50 Сатоши / байт отображают пилообразную кривую постоянного производства, за которой следуют быстрые откаты: кто-то активно делает пыль — но, по крайней мере, они убирают за собой.
  • Также уже на 10% больше UTXO (в долларовом выражении) с плотностью стоимости <100 сатоши / байт — эти TXO сегодня не пыли, но быстро превратятся в пыль, если рынок сборов снова вырастет, как это было в 2017 году.

Производство пыли является неотъемлемой неэффективностью Биткойна.

Влияет ли пыль только на биткоин?

Не все блокчейны используют модель UTXO для транзакций. Ethereum, например, использует модель учетной записи.

  • ETH, внесенный на адрес из разных транзакций, смешивается.
  • Транзакционные сборы оплачиваются по адресу, транслируемому транзакцией, а не по адресу, с которого передается ETH.

Оба эти различия значительно уменьшают производство пыли, но они не устраняют ее. Разработчики Ethereum также беспокоятся о пыли и вздутии, которое она вызывает в блокчейне Ethereum.

Производство пыли, определяемой более обобщенно как токены, которые неэкономично тратить, похоже, является общей неэффективностью в блокчейнах.

Термодинамика блокчейнов?

Разница между пыльным и обычным UTXO заключается в полезности. Сатоши, хранящиеся в пыльном UTXO, менее полезны, чем тот же Сатоши, проводимый в обычном UTXO. Но в остальном они идентичны на блокчейне.

Хэш-мощность, поставленная майнерами для защиты блокчейна, защищает пыльные UTXO так же, как и защищает более полезные. Это делает Сатоши, удерживаемые в пыльных UTXO, еще более бесполезными, буквально пустой тратой энергии.

«Трата энергии» может быть чувствительным вопросом для некоторых в отношении Биткойна. Некоторые люди уже озанакают на энергию, используемую доказательством работы для защиты транзакций Биткойна. Насколько более напряженными были бы их возражения, если бы они знали, что большие объемы того, что защищает Биткойн, никогда не будут использоваться?

Какова энергоэффективность безопасности Биткойна?

Существует ли концепция энергоэффективности для Биткойна? Эффективность, с которой он использует хэш-мощность для защиты полезных экономических активов? Можно тривиально определить энергоэффективность для биткойн-майнера, рассматривая его как обогреватель пространства, но есть ли более интересное определение энергоэффективности на уровне блокчейна для всей сети Биткойна? Определение, которое признает, что эффективность Биткойна меньше, чем она могла бы быть в противном случае из-за присутствия пыли?

Физика и экономика

Вопросы об энергоэффективности можно сформулировать в терминах термодинамики и, таким образом, ответить с помощью инструментов физики.

В последние десятилетия было много попыток физиков использовать свои инструменты для моделирования экономических систем. Иногда эти попытки прекрасны своей простотой и ошеломляющими по сфере применения: миллиардами долларов управляют модели, полученные из уравнения Блэка-Шоулза(или похожие на него), которые вычисляют цены опционов по аналогии с диффузией тепла через физическое вещество.

Другие попытки интегрировать эти области («эконофизика») ощущаются как странные, изолированные химеры, отвергнутые обеими их родительскими дисциплинами.

Являются ли блокчейн предметом количественного анализа и теоретических моделей физиков? Рассматривать:

  • Биткойн, хотя все еще мал по рыночной капитализации (и сокращается!), теперь имеет 10-летнюю историю и уже достаточно велик, чтобы отображать интересные закономерности по многим величинам пользователей, инвестиций, цены, объема и стоимости.
  • Блокчейны также являются распределенными реестрами, которые записывают свои данные псевдоанонимно, но с достаточной структурой для точного анализа крупномасштабного поведения (см. наш пост о волнах HODL).
  • Самое интересное, что, используя большое количество энергии, Биткойн становится привязанным к физическому миру. Это дает физикам возможность думать о термодинамике блокчейнов.

Блокчейны — это беспрецедентная возможность для объединения идей из экономики и физики.

Блокчейн как тепловой двигатель

Сочетание этих свойств предполагает, что мы, возможно, захотим более серьезно отнестись к случайному утверждению «пыльные UTXO — это пустая трата энергии» — более буквально:UTXO — это «пустая трата» энергии, потому что они не делают никакой полезной «работы» ни для кого. Это снижает эффективность, которую мы стремимся измерить.

Физики определили простую структуру для понимания того, как полезное тепло, работа и отходы (энтропия) связаны с эффективностью механических двигателей: классическая теория термодинамики.

Термодинамические уравнения, подобные этому, связывают входную энергию и работу, выполняемую двигателем, с изменениями его внутренней энергии и количеством энтропии, которую он производит. Это конкретное уравнение является просто наводя на размышления; Неясно, как даже определить некоторые из этих терминов для блокчейнов.

Ни один классический двигатель не идеален; извлечение полезной работы всегда сопровождается увеличением энтропии, обычно проявляющейся в виде отработанного тепла в системе: Джоуль энергии, распределенной между молекулами воздуха и топлива в реакционной камере, полезнее того же Джоуля энергии, присутствующей в виде случайных колебаний между молекулами в горячем выхлопе двигателя. Эффективность двигателя — это степень, в которой двигатель избегает производства отработанного тепла в пользу полезной механической работы.

Пыльные UTXO не полезны, но они все равно защищены, так же как отработанное тепло в выхлопе двигателя не полезно, но производится в любом случае. И так же, как инженеры разработали умные системы, чтобы избежать производства отработанного тепла и быстро его сбрасывать, блокчейн-инженеры разрабатывают более умное программное обеспечение для кошельков, а блокчейн-компании «охлаждают» свою собственную пыль в попытке повысить эффективность цепочки (в частности, охлаждение UTXO осуществляется в порядке их «размера зерна» — предприятия очищают пыль с более высокой плотностью стоимости до более низкой плотности стоимости, как показано Антуаном Ле Кальве в «Когда оседает пыль биткоина»).

Сделать аналогию между пылью и отработанное теплом более точной задачей. Те же термодинамические законы, регулирующие движки, применяются к любой системе, включая блокчейн на основе доказательства работы. Трудность заключается в применении их определений. Что такое «работа» в контексте биткоин-транзакции? Как измерить «внутреннюю энергию» блокчейна? Находится ли Биткоин в равновесии? 

Относиться к системе как к куче компьютеров, производящих физическое отработанное тепло, верно, но неинтересно и чрезмерно редуктивно. Существует ли уровень абстракции, при котором доменные данные Биткойна (транзакции, TXO, цена, объем, сборы и т. Д.) Можно рассматривать как термодинамическую систему?

Если бы у нас была лучшая теория о термодинамике блокчейнов proof-of-work, мы могли бы ответить на такие вопросы и определить «энергоэффективность» для Биткойна вместе с методологией ее расчета из реальных данных об использовании энергии, объеме транзакций, создании UTXO, ценовых данных, рынках сборов и т. Д.

Термодинамическая теория блокчейнов была бы прогрессом как в экономике, так и в физике. Ответ на вопрос «Куда вклад майнеров энергии в хеширование Биткойна?» таким образом, чтобы помочь нам понять экономику Биткойна, используя язык термодинамики, может стать очень мощной новой основой для понимания мира.

Источник 1

Источник 2

Источник 3