صعوبة تعدين بيتكوين: كيف يعمل تعديل كل 2,016 كتلة

صُممت بيتكوين بحيث لا يستطيع المعدّنون تسريعها. فإذا انضم غدًا ضعف عدد الأجهزة، فمن المفترض أن تظل الشبكة تعثر على كتلة كل عشر دقائق تقريبًا في المتوسط. والصعوبة هي أداة الضبط التي تحافظ على ذلك.

إليك ما تقيسه الصعوبة، وكيف ترتبط بالهدف، وكيف يجري التعديل كل 2,016 كتلة، وسبب وجوده، وما يعنيه التغيير وما لا يعنيه. لا تتضمن هذه المقالة قيم الصعوبة الحالية ولا تتنبأ بالتعديل التالي، لأن كليهما يعتمد على سرعة العثور على الكتل.

ما الذي تقيسه صعوبة التعدين

تصف ويكي بيتكوين الصعوبة بأنها مقياس لمدى صعوبة العثور على قيمة هاش أقل من هدف معين. التعدين أشبه باليانصيب منه بحل مسألة طويلة ومحددة. ينتج كل هاش عددًا عشوائيًا فعليًا، وإذا كان أقل من الهدف، يفوز المعدّن بالكتلة. وإذا لم يكن كذلك، يغيّر المعدّن قيمة nonce ويحاول مرة أخرى.

إذًا، لا تتعلق الصعوبة بمدى تعقيد الرياضيات، بل بعدد المحاولات التي يحتاج إليها المعدّن في المتوسط قبل نجاح إحداها. وتحدد وثائق مطوري بيتكوين الحد الأدنى المسموح به للصعوبة، ويُسمى الصعوبة 1، كما تُعبّر الصعوبة الحالية نسبةً إليه.

الهدف والصعوبة

الهدف هو عدد من 256 بت تشترك فيه جميع برمجيات بيتكوين. يجب أن تكون قيمة هاش ترويسة الكتلة أقل منه أو مساوية له حتى تُقبل الكتلة، وتشير ويكي بيتكوين إلى أنه كلما انخفض الهدف، زادت صعوبة إنشاء كتلة. والصعوبة هي الفكرة نفسها من الجهة الأخرى: فالصعوبة الأعلى تعني هدفًا أقل. وكما ورد في المقالة المتعلقة بمعدل الهاش، تذكر ويكي بيتكوين أيضًا قاعدة تقريبية مفادها أن العثور على كتلة يستغرق في المتوسط نحو الصعوبة مضروبة في 2 أس 32 من قيم الهاش.

كيف يعمل التعديل كل 2,016 كتلة

يُحتسب التعديل بالكتل، لا بالأيام. فكل 2,016 كتلة، وهي مدة تستغرق أسبوعين إذا وصلت الكتل كل عشر دقائق بالضبط، تقارن كل عقدة في بيتكوين الوقت الفعلي الذي استغرقته تلك الكتل بالمدة المستهدفة البالغة أسبوعين، كما توضح ويكي بيتكوين. ثم تغيّر الهدف بنسبة الفرق. فإذا وصلت الكتل أسرع من المتوقع، يُخفّض الهدف ويصبح التعدين أصعب. وإذا وصلت أبطأ، يُرفع الهدف ويصبح التعدين أسهل.

لا يمكن لأي تعديل منفرد أن يغيّر الهدف بأكثر من أربعة أضعاف في أي من الاتجاهين، ما يمنع التقلبات الكبيرة. ولا أحد يحدد الصعوبة؛ إذ تحسبها كل عقدة بشكل مستقل اعتمادًا على السلسلة وباستخدام القاعدة نفسها، كما يشفّر برنامج Bitcoin Core هدف الأسبوعين والفاصل البالغ 2,016 كتلة.

ولأن التعديل يُفعّل عند بلوغ عدد معين من الكتل، فإن «الأسبوعين» مدة تقريبية فقط، ولا يمكن ربط موعد التعديل التالي بتاريخ محدد في التقويم. يأتي التعديل أبكر عندما يُعثر على الكتل بسرعة أكبر، ويتأخر عندما يُعثر عليها ببطء أكبر.

لماذا تعدّل بيتكوين الصعوبة

توضح الورقة البيضاء لبيتكوين الغرض من ذلك. فلتعويض زيادة سرعة الأجهزة وتفاوت الاهتمام بتشغيل العقد مع مرور الوقت، تُحدد الصعوبة باستخدام متوسط متحرك يستهدف متوسط عدد من الكتل في الساعة؛ وإذا أُنشئت الكتل بسرعة كبيرة، ترتفع الصعوبة. وتضيف ويكي بيتكوين أن الحفاظ على وتيرة ثابتة تبلغ نحو كتلة واحدة كل عشر دقائق يمنح الشبكة الاستقرار ويقلل زمن تأكيد المعاملات.

كما تحافظ وتيرة الكتل الثابتة على استقرار جدول الإصدار. فمكافأة كتلة بيتكوين تنخفض إلى النصف كل 210,000 كتلة، وفقًا لوثائق المطورين؛ لذا فإن الحفاظ على عدد الكتل سنويًا عند مستوى ثابت تقريبًا يبقي جدول التنصيف عند نحو أربع سنوات، بصرف النظر عن الأجهزة التي يستخدمها المعدّنون.

ما الذي يعنيه التغيير وما الذي لا يعنيه

عندما ترتفع الصعوبة، فهذا يعني أن الكتل الـ 2,016 السابقة وصلت أسرع من المتوقع، وهو ما يشير عادةً إلى انضمام قدرة حوسبة أكبر إلى الشبكة. وعندما تنخفض، فهذا يعني أنها وصلت ببطء أكبر. ولأن التعديل لا يحدث إلا مرة واحدة في كل فترة، تتبع الصعوبة معدل الهاش مع تأخر قد يصل إلى فترة واحدة.

لا يغيّر التعديل مكافأة الكتلة أو جدول المعروض، لأن كليهما يُحتسب بالكتل. لكنه يغيّر عدد المحاولات اللازمة للعثور على كل كتلة، وبالتالي تتغير الحصة المتوقعة لكل معدّن من المكافآت. وهذا وصف لظروف التعدين، وليس إشارة إلى سعر بيتكوين.

تذكير من WEEX: أرقام الصعوبة ليست توقعات للعائد

تذكّر WEEX المستخدمين بأن الصعوبة وتعديلاتها تصف مدى تنافسية التعدين، ولا تحدد ما إذا كان أي شخص سيحقق ربحًا أو إلى أين ستتجه الأسعار. توخَّ الحذر من العروض الترويجية التي تستشهد بالصعوبة أو «قوة الشبكة» لتبرير عوائد مضمونة، إذ لا يمكن لأحد ضمان أرباح التعدين. لا تشارك أبدًا العبارة الأولية أو رمز التحقق مع أي شخص يعرض أن يقوم بالتعدين نيابةً عنك. ولا يُعد أي مما ورد هنا نصيحة مالية.

الخلاصة

تقيس صعوبة التعدين عدد المحاولات اللازمة في المتوسط للعثور على كتلة صالحة. فكل 2,016 كتلة، تقارن كل عقدة المدة التي استغرقتها تلك الكتل بهدف الأسبوعين، وتعدّل الهدف بما لا يتجاوز أربعة أضعاف، كي تستمر الكتل في الوصول كل عشر دقائق تقريبًا. وتتبع الصعوبة معدل الهاش مع تأخر، ولا تدل على السعر.

الأسئلة الشائعة

1. ما صعوبة تعدين بيتكوين؟
هي مقياس لمدى صعوبة العثور على هاش كتلة أقل من الهدف الحالي. وتعني الصعوبة الأعلى أن المعدّنين يحتاجون إلى محاولات أكثر في المتوسط للعثور على كتلة صالحة.

2. كم مرة تُعدّل الصعوبة؟
كل 2,016 كتلة. وهذا يعادل نحو أسبوعين إذا وصلت الكتل كل عشر دقائق، لكن الاحتساب يكون بالكتل لا بالأيام.

3. هل تُعدّل الصعوبة كل أسبوعين بالضبط؟
لا. العدد الثابت هو 2,016 كتلة، أما الوقت اللازم لذلك فيعتمد على سرعة العثور على الكتل، لذا لا يمكن معرفة تاريخ التعديل التالي مسبقًا.

4. ماذا يحدث للصعوبة إذا غادر المعدّنون؟
تصل الكتل ببطء أكبر، وعند التعديل التالي تنخفض الصعوبة. ويمكن لأي تعديل منفرد أن يغيّرها بما لا يزيد على أربعة أضعاف.

5. هل تعني الصعوبة الأعلى ارتفاع سعر بيتكوين؟
لا. تصف الصعوبة نشاط التعدين وسرعة العثور على الكتل، وليست إشارة إلى السعر.