اسیک ماینر چیست؟ معرفی دستگاه استخراج اسیک (ASIC)
در اولین سال‌های ظهور بیت کوین، استخراج این ارز دیجیتال نیاز به سخت‌افزارهای قوی نداشت و هرکس می‌توانست با استفاده از رایانه شخصی خود بیت کوین استخراج کند و به سرمایه خود بیفزاید. با‌این‌حال، با گذشت زمان و محبوبیت بی‌نظیر این رمزارز، درجه سختی استخراج آن نیز طبق برنامه‌های زمانی از پیش تعیین‌‌شده، افزایش یافت.
با افزایش درجه سختی بیت کوین، دیگر رایانه‌های معمولی برای استخراج آن مناسب نبودند. استخراج ارز دیجیتال نیازمند قدرت پردازشی سخت‌افزاری است و برق زیادی هم مصرف می‌کند. وقتی درجه سختی بیت کوین افزایش یافت، زمان استخراج این رمزارز نیز طولانی‌تر شد و دیگر پاداش استخراج به حدی نبود که بتواند افراد را به سوددهی برساند.
اما آیا این مشکل بزرگ قابل حل بود یا فعالان این حوزه محکوم به پذیرش عدم سوددهی بودند؟ در ادامه مقاله خواهیم گفت که طرفداران ارزهای دیجیتال چگونه این مسئله مهم را حل کردند.
ماینینگ یا استخراج ارز دیجیتال
قبل از اینکه به موضوع اصلی این مقاله برسیم بد نیست یک یادآوری در مورد مفهوم استخراج ارزهای دیجیتال داشته باشیم. «استخراج» ارز دیجیتال یا ماینینگ (Mining) به حل کردن مسائل رمزنگاری توسط منابع سخت‌افزاری کاربران بلاک چین آن رمزارز به منظور تایید کردن تراکنش‌های دیگر کاربران گفته می‌شود.
برای مثال استخراج بیت کوین را در نظر بگیرید. کسی که می‌خواهد بیت کوین استخراج کند، در واقع قدرت سخت‌افزاری رایانه خود را به کار می‌گیرد تا اولین کسی باشد که پاسخ یک مسئله رمزنگاری را پیدا می‌کند. وقتی این فرد که به او «استخراج‌کننده» یا ماینر (Miner) می‌گویند، موفق به پیدا کردن پاسخ می‌شود، بلاک جدیدی که حاوی تراکنش‌های کاربران است به انتهای بلاک چین متصل می‌شود.
به پاس زمان و قدرت سخت‌افزاری که این فرد در اختیار شبکه بیت کوین گذاشته است، مقداری از این رمز ارز هم به او داده می‌شود. بدین ترتیب هم شبکه به لطف کاربران خود، به حیاتش ادامه می‌دهد و هم ماینرها کسب درآمد می‌کنند، اما این حل کردن مسائل رمزنگاری یعنی چه؟ در بخش بعدی جواب این سوال را خواهید گرفت.
نرخ هش (Hash Rate)
یک هش به رشته‌ای از کاراکترها گفته می‌شود که در نگاه اول شاید بی‌مفهوم و تصادفی به نظر بیایند ولی هر کدام از آن‌ها از روی یک ورودی بامعنی ساخته شده‌اند. همچنین، «تابع هش» (Hash Function) به تابعی گفته می‌شود که یک ورودی دریافت می‌کند، آن را به هش تبدیل کرده و به عنوان خروجی برمی‌گرداند.
برای مثال ما جمله «علی به حسین ۱۰ دلار پول داد» را به این تابع می‌دهیم و یک هش مانند 000cad23eda21 به عنوان خروجی دریافت می‌کنیم. نکته مهمی که در مورد این تابع وجود دارد این است که حتی اگر یک حرف از جمله ورودی تغییر کند، خروجی کاملا یک هش جدید خواهد بود. همچنین با داشتن هش هم به هیچ عنوان نمی‌توان فهمید که ورودی اولیه چه بوده است.
از طرف دیگر، می‌دانیم که در بلاک چین، هر بلاک براساس داده‌هایی که درونش وجود دارد (تراکنش‌ها) یک هش منحصر به فرد دارد. به‌جز هش خود بلاک، هر بلاک هش بلاک قبلی خود را هم در خود جای داده است. برای فهمیدن دلیل این موضوع و مطالعه بیشتر در‌این‌باره می‌توانید به مقاله جامع بلاک چین مراجعه کنید ولی فعلا تا همین حد بدانید که وقتی می‌گوییم مثلا در استخراج بیت کوین، کاربران مسائل رمزنگاری حل می‌کنند، در واقع منظور این است که به دنبال یافتن رشته کاراکتری هستند که در صورت ترکیب با هش فعلیِ بلاکی که در حال شکل‌گیری است، هشی تولید کند که با مقدار مشخصی از صفرها شروع می‌شود.
برای مثال فرض کنید هش بلاکی که چند تراکنش اخیر را در خود جای داده و هنوز به بلاک چین افزوده نشده است a423be23 باشد. قانون بلاک چین هم این است که تنها بلاک‌هایی که مثلا با ۳ صفر شروع می‌شوند، اعتبار دارند و می‌توانند به بلاک چین افزوده شوند. حال کاری که ماینرها هنگام استخراج بیت کوین انجام می‌دهند این است که مدام کاراکترهایی را با هش فعلی بلاک جمع می‌کنند تا شاید خروجی که دریافت می‌کنند با ۳ صفر شروع شود. هر ماینری که زودتر از بقیه بتواند این کاراکترها را حدس بزند و به جواب درست برسد پاداش استخراج به او خواهد رسید.
هر ماینری که سخت‌افزار قوی‌تری داشته باشد، می‌تواند در هر ثانیه تعداد بیشتری از این حدس‌ها را بزند و شانس برنده شدنش را بالا ببرد. در واقع سخت‌افزاری که می‌تواند تعداد حدس‌های بیشتری نسبت به سخت‌افزار دیگر بزند، یعنی نرخ هش آن بیشتر است. به عبارت دیگر، قدرت سخت‌افزاری هر ماینر با واحد هش به ازای هر ثانیه محاسبه می‌شود و به طبع، هر سخت‌افزاری که نرخ هش آن بیشتر باشد برای استخراج ارز دیجیتال مناسب‌تر است.
نکته دیگر این است که هر چه درجه سختی استخراج بیت کوین بالاتر باشد، تعداد صفرهایی که لازم است در ابتدای هش قرار داشته باشند نیز بیشتر می‌شود. در زمان نگارش این مقاله، تعداد صفرها ۱۹ عدد است. این یعنی هر ماینر برای یافتن پاسخ صحیح ممکن است ۱۶ به توان ۱۹ بار حدس بزند تا در نهایت به پاسخ صحیحی برسد که با ۱۹ صفر شروع می‌شود. می‌پرسید ۱۶ از کجا آمد؟ هر کاراکتر از هش می‌تواند یکی از کاراکترهای عددی ۰ تا ۹ و کاراکترهای حروفی a تا f باشد که در مجموع ۱۶ کاراکتر می‌شود.
همان‌طور که می‌بینید چنین رقمی بسیار بزرگ بوده و نیازمند سخت‌افزار قدرتمندی است که بتواند در کمترین زمان به پاسخ صحیح برسد. در دوران ابتدایی شروع فعالیت بیت کوین، تنها نیاز بود که در ابتدای هش هر بلاک ۲ صفر قرار بگیرد. یعنی فقط با ۱۶ به توان ۲ حدس که برابر با ۲۵۶ حدس می‌شود، می‌شد با موفقیت بیت کوین استخراج کرد و پاداش گرفت. اما رفته رفته که سختی استخراج بیت کوین بیشتر شد، یعنی تعداد صفرهای ابتدایی هش بیشتر گردید، دیگر رایانه‌های شخصی و سخت‌افزارهای معمولی برای یافتن پاسخ صحیح جواب‌گو نبودند.
فکر می‌کنید راه‌حل فعالان این حوزه برای حل این مشکل چه بود؟ در بخش بعدی جواب سوال خود را خواهید گرفت.
اسیک (ASIC)
برای حل این مشکل و سودآوری دوباره از استخراج، شرکت‌های کامپیوتری تصمیم گرفتند سخت‌افزارهای مخصوصی تولید کنند که تنها با هدف استخراج ارز دیجیتال ساخته شود. به این سخت‌افزارها آیسیک (ASIC) می‌گویند که مخفف Application Specific Integrated Circuits به معنی «مدارهای مجتمع با کاربرد خاص» است.
در واقع برخلاف رایانه‌های شخصی و لپ‌تاپ که چند منظوره هستند، آیسیک‌ها تنها یک کاربرد دارند. تنها چیزی که آیسیک برای شروع استخراج نیاز دارد، برق و نرم‌افزار استخراج است. این نرم‌افزار در آیسیک‌های مخصوص استخراج، از پیش وجود دارد و کافی است یکی از چندین مدل آن را که توسط شرکت‌های مختلف تولید شده‌اند تهیه کنید.
البته باید به این نکته توجه داشت که آیسیک می‌تواند برای کاربردهای دیگر هم وجود داشته باشد و لزوما وقتی از آیسیک صحبت می‌کنیم منظور آیسیک استخراج ارز دیجیتال نیست. در واقع اگر بخواهیم از یک آیسیک که برای استخراج یک ارز دیجیتال مثل بیت کوین ساخته شده است، حرف بزنیم باید از واژه «آیسیک استخراج بیت کوین» استفاده کنیم تا دقیق‌تر منظورمان را منتقل کنیم.
مزایای اسیک
درست است که ساتوشی ناکاموتو، خالق بیت کوین، می‌خواست هر کاربر به کمک پردازنده‌های مرکزی رایانه شخصی خود به تأیید تراکنش‌ها و ادامه حیات بلاک چین بیت کوین بپردازد ولی با افزایش محبوبیت این رمزارز و بالارفتن درجه سختی استخراج آن، هزینه‌های برق و فرسودگی رایانه به همراه قدرت پایین آن‌ها برای استخراج باعث شدند که کاربران از ادامه فعالیت بدین شکل منصرف شوند. زیرا سودی که از این راه کسب می‌کردند معمولا کمتر از هزینه‌های‌شان می‌شد.
اما با معرفی آیسیک‌های استخراج این مشکل کم کم حل شد. قدرت سخت‌افزاری این دستگاه‌ها به‌اندازه‌ای زیاد است که بسیاری از فعالان این حوزه، مصرف برق بالای آن و سروصدایش را به جان می‌خرند تا پاداش آن را بگیرند.
امروزه معمولا از اسیک‌های استخراج ارز دیجیتال در استخرهای استخراج استفاده می‌شود. اگر نمی‌دانید استخر استخراج به چه معناست می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر به مقاله استخرهای استخراج مراجعه کنید.
ریگ‌های ماینینگ
به‌جز اسیک‌های استخراج، روش دیگری هم برای این کار وجود دارد. در این روش از «ریگ‌های ماینینگ» (Mining Rig) برای تأمین قدرت سخت‌افزاری کافی استفاده می‌شود. یک ریگ ماینینگ در واقع پکیجی از کارت‌های گرافیک قدرتمند با پنکه‌های خنک‌کننده بزرگ است که می‌توان آن‌ها را به رایانه‌های شخصی متصل کرد.
مزیتی که این روش دارد این است که می‌توان در صورت منصرف شدن از فعالیت در این حوزه، از کارت‌های گرافیک در جاهای دیگر استفاده کنید یا حتی به‌راحتی آن را به دیگران بفروشید. در صورتی که فروش اسیک‌ها، از آنجایی که تنها برای ماینرها کاربرد دارند، کمی سخت‌تر خواهد بود.
اما مهم‌ترین مزیت ریگ‌های ماینینگ نسب به اسیک‌های استخراج این است که هر نوع از اسیک‌ها معمولا مناسب استخراج یک نوع ارز هستند در صورتی که با ریگ‌های ماینینگ می‌توان ارزهای مختلف را با الگوریتم‌های متنوع استخراج کرد؛ از جمله الگوریتم SHA-256 برای بیت کوین یا Scrypt برای استخراج «لایت کوین» (Lite Coin).
سخن پایانی
استخراج یکی از پایه‌های اصلی حیات هر ارز دیجیتال است. فرقی نمی‌کند که درجه سختی آن بیشتر شود یا هر اتفاق دیگری بیفتد، فعالان این حوزه همواره راه‌های جدیدی برای غلبه بر آن‌ها پیدا خواهند کرد. این راه جدید در سال‌های اخیر استفاده از سخت‌افزارهای مخصوص استخراج بوده که به آن اسیک استخراج می‌گوییم.
در این مقاله سعی کردیم نگاه دقیق‌تری به مسئله استخراج ارزهای دیجیتال داشته باشیم و بفهمیم چرا داشتن نرخ هش بالا برای موفقیت ضروری است. همچنین اشاره کوتاهی هم به ریگ‌های ماینینگ یا استخراج به‌وسیله کارت‌های گرافیک کردیم و فهمیدیم که چه مزیت‌هایی نسبت به اسیک‌ها دارند.
به هر حال، استخراج ارز دیجیتال تا زمانی که این رمزارزها به حیات خود ادامه می‌دهند وجود خواهد داشت و تنها اتفاقی که می‌تواند بیفتد تغییر روش‌های آن است. همان‌طور که در ابتدا از رایانه‌های شخصی برای این کار استفاده می‌شد و اکنون از استخرهای استخراج، اسیک‌ها و روش‌های دیگر.
برای دریافت مشاوره تخصصی رایگان از کارشناسان ما، اطلاعات خواسته شده رو تکمیل فرمایید.
