Mining e criptovalute, l'investimento del futuro attinge dall'informatica

Mining e criptovalute sono due termini che sono entrati da poco tempo, ma con grande enfasi nel dizionario degli italiani. Ma in cosa consistono questi due termini? Come si legano tra loro? E qual è il loro rapporto con l’informatica, il consumo energetico e la carenza di alcune schede video?

Vediamolo punto per punto, partendo dalla definizione dei due termini.

Criptovaluta

Conosciute anche come criptomonete o cripto, con questo termine si va ad indicare il corrispettivo inglese cryptocurrency. Con questo nome si intende normalmente una valuta digitale il cui valore è basato sulla crittografia ed un complicato processo di calcolo. Peculiarità della cripto è quella della creazione, conservazione e validazione del sistema alla base della stessa, sui computer degli utenti, tramite una tecnologia denominata peer-to-peer (p2p). Il vantaggio di queste monete è che non sono soggette ad un autorità centrale (tipo Banca d’Italia) che le controlla, rendendole quindi più libere e democratiche, ma anche più rischiose. Le criptovalute tradizionali vengono generate da un attività denominata “mining”.

Mining

Anche mining è un termine di origine inglese, la cui forma deriva da “to mine”, ossia estrarre. Ecco quindi che con questa azione andiamo ad identificare il processo di estrazione delle monete digitali. Un processo complesso ma affascinante, possibile (teoricamente) per chiunque abbia un computer dotato di una certa capacità di calcolo collegato alla rete Internet.

Il mining delle cripto, ricorda quindi il processo della ricerca dell’oro tanto comune nel 800.

Mining e criptovalute

Come indicato poco sopra non c’è alcuna banca statale o sovranazionale che vada a gestire e “stampare” le cripto. Le stesse vengono infatti create attraverso calcoli algoritmici complessi basate su un certo volume di transazioni registrate secondo un codice denominato “transazione Hash”.

Il mining è un processo di validazione per tutte le criptovalute che utilizzano il processo denominato “Proof of Work”; la più famosa di queste è ovviamente Bitcoin, ma ovviamente non l’unica.

L’attività di mining, effettuata dal “miner” è fondamentale per il concetto della blockchain, alla base di queste monete digitali, ma non solo. La blockchain è in sintesi la creazione di una catena di blocchi, a cui tutti i miner contribuiscono in due modi.

Il blocco, contiene tutte le transazioni registrabili in esso. Prima che questo blocco venga collegato alla catena esistente, lo stesso deve venire creato e validato.

In queste due attività si concentra il lavoro dei miners, che vengono ricompensati per il loro lavoro di elaborazione attraverso la creazione di criptovalute. Le stesse saranno poi assegnate al “minatore”.

Per far sì che questo blocco venga aggiunto alla catena di blocchi precedenti, abbiamo scritto che lo stesso deve essere “chiuso” o “completato” tramite un particolare codice univoco, che si può trovare solo effettuando numerosi tentativi.

Questi tentativi sono le elaborazioni ed i calcoli eseguiti da un elaboratore, in un attività che diventa sempre più complicata, lunga e dispendiosa man mano che il numero di criptovalute esistenti e la catena blockchain si allunga.

Mining e criptovalute, la storia

Concentrandoci sulla storia di Bitcoin, vera e propria cripto simbolo del mining, dobbiamo tornare al 2008 per avere un cronoprogramma preciso dell’andamento dello stesso.

In quella data, su un forum specializzato, un utente denominato Satoshi Nakamoto (di cui ancora oggi non si sa se sia persona vera, alias o nome di un gruppo di persone) annuncia la creazione di una cripto, il Bitcoin, che libererà le transazioni economiche dal controllo e supervisione dei governi centrali.

Si tratta di una rivoluzione a cui molti “early adopters” partecipano; all’inizio infatti, proprio per la logica alla base della criptovaluta, creare la stessa non è complicato. D’altra parte il valore del Bitcoin elargito era comunque minimo.

Negli anni, ad ogni aggiunta di blocchi alla blockchain, il processo di creazione è diventato un pò più complesso, lungo ed energivoro.

Se nel 2009 si poteva “minare” un Bitcoin o parti di esso con un normale computer e guadagnare nel rapporto spese- ricavi, oggi è tutto molto più complicato.

Mining e guadagno

Se all’inizio minare un Bitcoin o parti di esso era un attività semplice, oggi, questa operazione è sempre più complicata. Infatti:

Se questo ha portato quindi a vantaggi per i possessori di Bitcoin (che si sono trovati a possedere un grande valore in termini di trading), per chi “crea i Bitcoin” questi sono diventati ulteriori ostacoli.

Oggi minare Bitcoin con una macchina standard è una missione impossibile. Per questo motivo, chi continua a minare Bitcoin si è dovuto organizzare in maniera diversa con il passare del tempo.

Hardware per mining e criptovalute

La crescente difficoltà nell’elaborazione degli algoritmi che premiano con l’elargizione di criptovalute ha portato a cambiamenti tecnologici importanti nel tempo.

2008-09

Per i primi minatori di Bitcoin il lavoro di elaborazione ed estrazione è stato “facile”, era sufficiente infatti un computer standard, magari dotato di una CPU multi-core standard per produrre Bitcoin, ma questa pacchia durerà poco…

2010

L’anno della svolta. In questo anno un utente della community Bitcoin rilascia in pubblico il codice per il mining di Bitcoin utilizzando le GPU.

Questo passaggio andrà a rivoluzionare la logica di creazione del Bitcoin, togliendo allo stesso un pò di “poesia” e “democrazia” e facendolo diventare un mero business. Saranno in molti a scagliarsi contro questa innovazione tecnologica, compreso lo stesso Satoshi Nakamoto, ma l’innovazione continuerà comunque, indipendentemente dalle indicazioni di “puristi” del Bitcoin.

”Dovremmo avere l’accordo di un gentiluomo per rinviare la corsa agli armamenti della GPU il più a lungo possibile per il bene della rete. È molto più facile ottenere nuovi utenti se non si devono preoccupare dei driver della GPU e della compatibilità. È bello come chiunque con solo una CPU possa competere in modo abbastanza equo in questo momento.”

Satoshi Nakamoto.

Ovviamente la maggioranza degli utenti non prestò molta attenzione a questo avvertimento “etico” e spostò la produzione di Bitcoin dalla CPU alla GPU. Questa scelta causò vari effetti:

2011-12

Il boom delle sole schede video e dello sfruttamento della GPU per la risoluzione di questi complessi calcoli durò relativamente poco.

Già nel 2011 infatti la sola presenza di una scheda video specializzata e dedicata non era più sufficiente per avere un adeguata capacità di calcolo e conseguentemente i profitti.

Questo porterà allo sviluppo di una nuova tecnologia, che prenderà completamente piede a partire dal 2015.

2015-16

Protagonisti di questo periodo sono gli FPGA. FPGA è l’acronimo di Field Programmable Gate Array, o in italiano Matrice di Porte Programmabili in Campo.

Gli FPGA sono semplici dispositivi a semiconduttori che possono essere programmati e riprogrammati rapidamente. Ciò porta quindi chi fa “mining” a poter riallocare in maniera efficiente il proprio hardware, in modo da “correggere” lo stesso in base alle esigenze dettate dall’algoritmo, il codice e la valuta più conveniente da minare in quel momento.

Anche gli FPGA non sono però la soluzione definitiva.

ASIC

Lo sviluppo degli FPGA ha portato infatti ad un ulteriore evoluzione, fatta da specifici processori denominati ASIC. La caratteristica principale degli ASIC è quella di poter dare il miglior risultato tra potenza di calcolo disponibile e consumo di energia.

La continua evoluzione dei processori e dei sistemi di mining ha portato quindi un hobby democratico e diffuso a diventare una vera e propria industria, con fabbriche dedicate, situate in zone strategiche del mondo.

Gli ASIC liberano le schede video?

La diffusa adozione dei sistemi ASIC ha portato ad una leggera diminuzione dell’interesse verso le schede video. Un calo minimo di richiesta, visto che comunque per alcune cripto monete, l’utilizzo della scheda video è ancora profittevole (ad esempio Ethereum).

Ciò ha portato quindi ad un ribassamento dei prezzi delle schede video, che però rimane ancora alto rispetto al periodo “pre-mining”.

Mining e criptovalute e la ricaduta sull’ambiente

L’elevata capacità di calcolo richiesta e l’esigenza di sistemi di raffreddamento specializzati rendono oggi il mining un attività molto costosa da creare e da mantenere. Dal punto di vista hardware, iniziare oggi un attività di mining vuol dire poter investire migliaia di euro in una struttura informatica di primo livello, dedicata appositamente a questo scopo.

All’acquisto iniziale va poi aggiunto un consumo energetico non indifferente. Ciò porta ad altissimi costi dati dell’acquisto dell’energia elettrica, con la creazione di queste fabbriche in luoghi, dove il costo della stessa è ridotto o dove c’è la possibilità di sfruttare sistemi di produzione dell’energia indipendenti.

Le fabbriche “mining” oggi sono più che altro concentrate in “paradisi fiscali” dal punto di vista del costo energetico della corrente; le troviamo infatti in Islanda, Russia, Sud America, Cina e parte nord dell’Est Europa.

Attualmente il consumo energetico e la conseguente “produzione di inquinamento” del mining è una delle conseguenze più criticate dello stesso. Ad esempio, nel 2020, il consumo energetico dato dal “mining” ha superato, in Islanda, quello di tutte le attività private ed industriali della stessa.

Ciò porterà quindi a conseguenze ed imposizioni politiche, come quelle che sta valutando l’Europa. Organismo che sta studiando una tassazione ad hoc dell’energia elettrica utilizzata per il mining o addirittura la messa al bando di questa attività nel nostro continente.

MIning con un 386

Allo scopo di dimostrare la quantità di capacità di elaborazione necessaria e le elevate richieste di mining, pochi mesi fa un utente della rete ha realizzato un curioso esperimento. Ha preso un computer portatile di 30 anni fa, un vecchio 386 Toshiba. Per lo stesso ha creato del codice che permettesse alla CPU di elaborare le richieste della blockchain. Il risultato ha dimostrato ancora una volta la capacità di calcolo richiesta attualmente per il mining; per “minare” infatti l’equivalente di un dollaro di valore tramite un hardware del genere ci vorrebbero infatti ben 584 milioni di anni!

Strategie di mining

Senza andare a vedere casi limite come quello sopra riportato, per chi è interessato a fare mining, alla data odierna sono due le possibili strategie disponibili. Ciascuna di esse prevede ovviamente una buona disponibilità economica per iniziare, una chiara idea di cosa vuol fare ed una buona fiducia che il mercato delle cripto ed il loro valore non sia solo una “bolla speculativa”.

Eccole:

In entrambi i casi sono necessarie valutazioni di lungo periodo. Sono necessarie inoltre corrette scelte in merito al tipo di hardware ed i relativi fornitori e controllo continuo dei costi energetici.

Tutto ciò rende il mining sempre meno un attività privata e sempre di più un attività “business” demandata a pochi gruppi di imprenditori.

Per l’utente “normale” interessato alle cripto è ormai rimasta solo la possibilità di fare trading sulle stesse. Per un attività il cui obiettivo è quello di guadagnare sul differenziale tra il prezzo di acquisto e quello di vendita.

Mining e criptovalute, conviene ancora?

Più ci si avvicina all’esaurimento delle monete disponibili da minare, maggiore è la difficoltà di un ritorno economico che superi i costi dell’attività. Ciò porta l’attività di mining a diventare sempre più specializzata. Non tutto il male viene per nuocere. Questa specializzazione ha portato infatti a liberare risorse, disponibilità e sgonfiare i prezzi di dispositivi “standard” che per un breve periodo sono stati utilizzati e richiesti in maniera “massiva” da chi fa mining.