Halving, mining, Satoshi and other matters / Půlení, těžba, Satoshi a jiné záležitosti

Zdravím kolemjdoucí
Hello everyone

As of July 20, 2023, we have completed the third BTC halving. The first halving took place on 28 November 2012, the second halving on 18 July 2016 and the third halving on 11 May 2020.
The fourth halving is scheduled for 2024, approximately 200 days from now.
For many Bitcoiners, the halving is a significant milestone and many speculators have their eyes on this event.

When the blockchain with the bitcoin protocol was launched in 2009, early bitcoiners could mine bitcoins with standard computer equipment and there was no need for specialized hardware as there is today. Using the first multi-core processors, early bitcoin miners could mine on their home computer or laptop and earn 50 BTC per block found.
In 2010, the code was modified to allow mining on a GPU (graphics card). GPU mining allowed bitcoin miners to mine more efficiently, allowing them to find more blocks and earn more BTC. Because whoever possesses more computing power has a better chance of mining a block, getting rewards.
The year 2010 was also another milestone regarding BTC mining. The first Bitcoin.cz mining pool was created, later renamed Slush Pool, created by Marek " Slush " Palatinus. The pool was able to combine the power of individual mining facilities.
By 2011, specialized FGPA chips had already started to be produced. These chips have already marked a noticeable end to domestic mining and the transition to industrial mining using ASIC miners.

And here's where I think there's a bit of a problem. While the network is still secured and appears to be decentralized, the more power is devoted to finding the block, the more it hits a ceiling as the midterms approach where the whole thing can collapse. This problem is called the security budget.
The problem with the security budget is that the amount of BTC that is issued for mining a block decreases with each half BTC. This means that there is less incentive for miners to invest in mining BTC. If Bitcoin's security budget is reduced too low, it could lead to the blockchain being more vulnerable to attacks.

There are several possible solutions to the security budget problem:

Increase transaction fees: transaction fees are another source of revenue for miners. If transaction fees were to increase, they could help offset lower revenue from BTC mining.
Introducing additional fees: the Bitcoin protocol could be modified to allow miners to charge additional fees for their services. These fees could be used to fund the security budget.
Developing new technologies for mining BTC: New technologies for mining BTC could be more energy efficient and cheaper. This could help reduce the cost of BTC mining and keep the security budget at an acceptable level.

I might add one more to this list of solutions. And that is to get mining back to the people. Satoshi Nakamoto (whoever he was) probably didn't count on this technological development regarding mining - Pools, ASICs . Maybe he had the idea that everyone would mine at home on some small, not very energy intensive machine. Mining would be really decentralized, a real lottery. Not a profit chase.
That possibility is, unfortunately, almost unthinkable.

Massive industrial mining of BTC with a strong regard for profit is similar to what its basic idea wants to dispense with. And one of those ideas is the Cantillon effect - the uneven influence of monetary policies on the economy. Governments are the first to try to get their hands on new money to influence events. Miners are trying to get their hands on the latest and greatest BTC. And profit is their primary goal more than network security and equal distribution.
But that's up for debate. It remains to be seen if Security Budget is an (un)solvable issue for the future.

K 20. červenci 2023 máme za sebou třetí půlení BTC. První půlení proběhlo 28. listopadu 2012, druhé půlení 18. července 2016 a třetí půlení 11. května 2020.
Čtvrté půlení je plánováno na 2024 a to přibližně za 200 dnů.
Pro mnohé Bitcoinery je půlení významným milníkem a k této události se upínají i zraky mnohých spekulantů.

Když byl v roce 2009 spuštěn blockchain s bitcoinovým protokolem, mohli ranní bitcoineři těžit bitcoiny se standardním počítačovým vybavením a nebylo třeba specializovaného hardwaru jak je tomu dnes. Díky využití prvních vícejádrových procesorů mohli ranní bitcoineři těžit na svém domácím počítači nebo notebooku a vydělat 50 BTC za nalezený blok.
V roce 2010 byl kód upraven pro možnost těžby na GPU (grafické kartě). Těžba pomocí GPU umožnila těžařům bitcoinů těžit efektivněji, což jim umožnilo najít více bloků a vydělat více BTC. Neboť kdo vlastní větší výpočetní výkon, má větší šanci na vytěžení bloku, získání odměn.
Rok 2010 byl taktéž dalším milníkem ohledně těžby BTC. Vznikl první těžební pool Bitcoin.cz, později přejmenován na Slush Pool, jehož tvůrcem byl Marek “ Slush ” Palatinus. Pool dovedl sloučit výkon jednotlivých těžebních zařízení.
V roce 2011 se již začaly vyrábět specializované čipy FGPA. Tyto čipy již znamenaly znatelné ukončení domácí těžby a přechod na průmyslové těžení pomocí ASIC minerů.

A tady si myslím, že je trochu problém. Síť je sice stále zajištěna a zdá se být decentralizovaná, ale čím více výkonu se věnuje nalezení bloku, tím více s blížícími půleními naráží na strop, kde se to může celé zhroutit. Tomu problému se říká Security budget.
Problém security budgetu spočívá v tom, že se s každým půlením BTC snižuje množství BTC, které je vydáno za vytěžení bloku. To znamená, že se snižuje motivace pro těžaře, aby investovali do těžby BTC. Pokud by se bezpečnostní budget Bitcoinu snížil příliš nízko, mohlo by to vést k tomu, že blockchain by byl náchylnější k útokům.

Existuje několik možných řešení problému security budgetu:

Zvýšení poplatků za transakce: Poplatky za transakce jsou další zdroj příjmů pro těžaře. Pokud by se poplatky za transakce zvýšily, mohly by pomoci kompenzovat nižší příjmy z těžby BTC.
Zavedení dalších poplatků: Bitcoinový protokol by mohl být upraven tak, aby umožňoval těžařům vybírat další poplatky za své služby. Tyto poplatky by mohly být použity k financování bezpečnostního budgetu.
Vývoj nových technologií pro těžbu BTC: Nové technologie pro těžbu BTC by mohly být energeticky efektivnější a levnější. To by mohlo pomoci snížit náklady na těžbu BTC a udržet bezpečnostní budget na přijatelné úrovni.

K tomuto seznamu řešení bych možná dodal ještě jeden. A to je dostat těžbu zpátky k lidem. Satoshi Nakamoto (ať to byl kdokoli) zřejmě nepočítal s tímto technologickém rozvojem ohledně těžby - Pooly, ASIC . Možná měl představu, že si všichni budou těžit doma na nějaké malé, ne moc energeticky náročné mašince. Těžba by byla opravdu decentralizovaná, opravdová loterie. Ne honba za ziskem.
Tato možnost je bohužel téměř nemyslitelná.

Masivní průmyslová těžba BTC s výrazným ohledem na zisk je podobná jako to o se se jeho základní myšlenka chce oprostit. A jednou z těchto myšlenek je Cantillonův efekt - nerovnoměrný vliv měnových politik na ekonomiku. Vlády se jako první snaží dostat k novým penězům aby mohly ovlivňovat dění. Mineři se snaží dostat k nejnovějšímu a největšímu počtu BTC. A zisk je jejich primárním cílem více než zabezpečení sítě a rovnoměrné rozdělení.
To je ale na polemiku. Uvidí se zda-li je Security budget (ne)řešitelnou otázkou budoucnosti.

And here, in a roundabout way, I come to another, related topic that might be for another post. But while I'm at it....

I've previously seen an interesting open source miner based on a microprocessor and ESP32 on the internet. Basically an Arduino module with wi-fi and a dual core processor.
While visiting Chaincamp, I saw this device with my own eyes and thought I could build this toy too.
I write toy because the mining power of this thing is negligible, almost vanishingly so, and real-world use for mining is unrealistic.
But if we went back in time before the innovations with GPUs and ASICs....

A tu se oklikou dostávám k dalšímu, souvisejícímu tématu, který by byl možná na další příspěvek. Ale když už jsem u toho....

Již dříve jsem viděl na internetu zajímavý těžební open source miner založený na mikroprocesoru a ESP32. V podstatě modul pro Arduino s Wi-fi a dvoujádrovým procesorem.
Při návštěvě Chaincampu jsem toto zařízení viděl na vlastní oči a řekl jsem si, že bych si tuto hračku také mohl sestavit.
Píšu hračku, neboť těžební výkon téhle věci je zanedbatelný, až mizivý a reálné využití pro těžbu je nereálné.
Kdyby jsme se ale vrátili v čase před inovace s GPU a ASIC....

I searched the internet and discovered the recently created Nerdminer project.

https://github.com/BitMaker-hub/NerdMiner_v2

Nerdminer can run on different boards, but the most common is Lilygo S3 which we bought on Aliexpress . This board has a power consumption of less than 2 W, which means you can power it all year round for less than 5 EUR.
Thanks to the latest firmware, the total hashing power of this device is a maximum of 55 kh/s

Hledal jsem na internetu a objevil nedávno vytvořený projekt Nerdminer.

https://github.com/BitMaker-hub/NerdMiner_v2

Nerdminer může běžet na různých deskách, ale nejběžnější je Lilygo S3 kterou jsme si zakoupil na Aliexpressu . Tato deska má spotřebu energie menší než 2 W, což znamená, že ji můžete napájet po celý rok za méně než 5 EUR.
Díky nejnovějšímu firmwaru je celková hašovací síla tohoto zařízení maximální 55 kh / s

The mining capacity of this device is therefore terribly ridiculous.
Imagine giving every person on planet Earth 1 Nerdminer: that would be equivalent to the hashing power of just three S19s. The Bitcoin network is currently powered by the equivalent of 2.5 million of these machines (Antminer S19s).

Těžební výkon tohoto zařízení je tedy děsně směšný.
Představte si, že dáváte každému člověku na planetě Zemi 1 Nerdmineer: to by se rovnalo hašovací síle jen třem S19. Bitcoinová síť je v současné době poháněna ekvivalentem 2,5 milionu těchto strojů (Antminer S19).

So why bother with this and spend money unnecessarily?
With Nerdminer you can benefit with little upfront and operational costs. It will allow you to deal with the real and basic dynamics of mining: running hardware, managing pools, interacting with mining logs, etc. This equipment can allow you to practically learn something that would otherwise be extremely difficult.

Proč se tedy tímto zabývat a utrácet zbytečně peníze?
S Nerdminerem můžete těžit s malými počátečními a provozními náklady. Umožní zabývat se skutečnou a základní dynamikou těžby: provoz hardwaru, správa bazénů, interakce s těžebními protokoly atd. Toto zařízení vám může umožnit prakticky se naučit něco, co by jinak bylo extrémně obtížné.

I purchased the Lilygo S3 module from Aliexpress for 780 CZK / 32 EUR. The Lilygo S3 module is a great choice for educational and development purposes. It is easy to use and offers a wide range of features that can be used to experiment and learn about IoT.

Z Aliexpressu jsem si zakoupil modul Lilygo S3 za 780 Kč / 32 EUR. Modul Lilygo S3 je skvělou volbou pro vzdělávací a vývojové účely. Je snadno použitelný a nabízí širokou škálu funkcí, které lze použít k experimentování a učení se o IoT.

The Lilygo S3 module can be used to create industrial devices such as sensors, controllers and automation systems, among others. The devices can be used to monitor and control various processes.

Modul Lilygo S3 lze mimo jiné použít k vytvoření průmyslových zařízení, jako jsou senzory, kontroléry a automatizační systémy. Zařízení lze použít k monitorování a řízení různých procesů.

I used the instructions from GitHub to upload the firmware to the device. And following the instructions I went to the recommended page.

https://github.com/BitMaker-hub/NerdMiner_v2
https://bitmaker-hub.github.io/diyflasher/

K nahrání firmwaru do zařízení jsem použil návod z GitHubu. A dle návodu jsem přešel na doporučenou stránku.

https://github.com/BitMaker-hub/NerdMiner_v2
https://bitmaker-hub.github.io/diyflasher/

Screenshot_2023-09-25-15-38-13-474_com.android.settings.jpg

After uploading the firmware, the device activated the wifi interface to which it was possible to connect and select other configuration options.

Po nahrání firmwaru zařízení aktivovalo wifi rozhraní ke kterému se bylo možno připojit a zvolit další možnosti nastavení.

Screenshot_2023-09-25-15-53-53-331_com.google.android.captiveportallogin.jpg

So I connected to Nerdminer and selected the network settings, that is, username and password. The mining pool has already been set up, but it is possible to choose from different pools (preferably following the GitHub instructions).

Připojil jsem se tedy k Nerdmineru a zvolil nastavení sítě, to je jméno a heslo. Těžební pool již byl nastaven, ale je možné si vybrat z různých poolů (nejlépe dle návodu z GitHubu).

Then just insert the BTC address, save and start mining.

Poté stačí vložit BTC adresu, uložit a začít těžit.

More than a real mining machine, however, it is primarily a toy. If we move away from the current development full of mining farms and pools, this could be the key to full decentralization and a possible solution to the Security Budget.

Víc než o opravdový těžební stroj jde ovšem především o hračku. Kdybychom se oprostili od nynějšího vývoje plného těžebních farem a poolů, mohl by to být klíč k plné decentralizaci a možného vyřešení Security budgetu.

Still, this device can be useful in some ways. It can be switched to several screens. So you can see e.g. BTC price, time, current fees, current block number, hashrate... Good toy.

Přesto může být tento přístroj v něčem užitečný. Dá se přepínat na několik obrazovek. A tak zde můžete vidět např. cenu BTC, čas, aktuální poplatky, číslo aktuálního bloku, hashrate... Dobrá hračka.

You can check the performance and operation of your equipment on the pool.

Těžbu a chod svého zařízení si můžete ověřit na poolu.

Screenshot_2023-09-26-11-34-01-863_com.brave.browser.jpg