Bitcoin Mining est une entreprise difficile. Lorsque l’on considère le déploiement de ressources économiques pour exploiter les produits traditionnels tels que l’or, le cuivre ou le pétrole, la prospection de ces ressources sur le terrain est toujours effectuée à l’avance, pour s’assurer que tout capital investi dans un projet minière ne sera pas vain. Mais en raison de la nature même du protocole de sécurité de Bitcoin, les mineurs ne sont en mesure de prospecter quoi que ce soit, car trouver un bloc est un événement purement statistique et aléatoire. Puisqu’il n’y a que 144 blocs à trouver par jour, il n’y a aucun moyen de s’assurer que le travail d’un mineur sera récompensé en temps opportun sans variabilité significative, à moins que le mineur ait une quantité considérable de taux de hachage. Un mineur a besoin d’environ 1,2% du hashrate total (environ 10 exahashes par seconde au moment de la rédaction) pour garantir des paiements cohérents et diminuer considérablement sa variance des revenus. Le CAPEX requis pour atteindre un tel montant de hashrate est par ordre de centaines de millions de dollars. À moins qu’un mineur ne soit une gigantesque entreprise qui a un énorme troupeau d’Asics, il aura un problème entre ses mains.
L’extraction de pool a été créée pour résoudre et résoudre ce problème. Prenons un seul mineur, avec une opération minière petite mais considérable. Sur les 52560 blocs annuels, il devrait en trouver un, car il a 1 / 52560e de tout le hashrate du réseau. En d’autres termes, il s’attendait à trouver un bloc tous les 12 mois. Mais sa facture d’électricité vient toutes les 4 semaines, et s’il devait attendre une année entière payant des factures avant d’obtenir des revenus par la porte, il ferait faillite. Compte tenu de cet écart entre ses coûts continus et ses revenus, une idée lui vient à l’esprit. Il se propose de trouver 499 autres personnes avec une opération de taille similaire, et ils concluent un accord. Au lieu que tout le monde exploite seul, le mineur propose aux autres qu’ils exploitent tous collectivement comme s’ils faisaient partie de la même entité, divisant les récompenses minières en fonction du travail de chaque mineur chaque fois que quelqu’un trouve un bloc. Si chaque mineur a 1/52560e de tout le hashrate du réseau, les 500 mineurs devraient collectivement trouver un bloc environ deux fois par semaine. Avec une approche minière de la piscine, chaque mineur garantit que tous les efforts et le travail acharné qu’ils ont fait seront récompensés beaucoup plus fréquemment. De cette façon, tout le monde peut payer ses factures chaque mois, et à la fin de l’année, ils ont tous réussi à éviter la faillite. Néanmoins, il existe encore des sources de variance dans ces mêmes paiements.
L’exploration de piscine s’assure que les mineurs sont payés beaucoup plus fréquemment par rapport à l’exploitation en solo. Cependant, il ne garantit pas des paiements prévisibles en fonction du pouvoir de hachage de chaque mineur. Ce problème est communément appelé le risque de chance de la piscine. Revenons à l’exemple précédent. 500 mineurs avec 1 / 52560e du hachat total du réseau devraient chacun trouver 500 blocs en un an. Néanmoins, ils peuvent trouver 480. Ou 497. Ou 520. Il n’y a aucune assurance que la piscine extrait exactement 500 blocs en un an. La chance d’une piscine est calculée en divisant le nombre de blocs trouvés par le nombre de blocs qui devaient être trouvés en fonction du hashrate total de la piscine. Si une piscine mine 480 blocs alors qu’ils devaient exploiter 500, la chance de la piscine était de 95%. La chance en piscine peut entraîner des fluctuations importantes des bénéfices sur de courtes périodes. Cependant, la chance a tendance à même avec le temps, et les paiements finiront par s’aligner sur la distribution attendue en fonction du taux de hachage de la piscine. Deux facteurs supplémentaires contribuent à la variance globale des récompenses de paiement des mineurs, le premier facteur étant plus significatif que le second. Le premier est les frais de transaction. Ceux-ci ont tendance à varier considérablement comme on l’a vu au cours des dernières années. Les frais de transaction des blocs qui ont été extraits juste après la dernière réduction de moitié représentaient plus de 50% de la récompense totale de blocs pour la première fois dans l’histoire du Bitcoin. À la date de rédaction de cet article, (hauteur de blocs 883208), plusieurs blocs non en plein air ont été extraits la semaine dernière, car le Mempool est autorisé à plusieurs reprises au cours de ces derniers jours. Un bond en si peu de temps. Le deuxième facteur est lié à la variance associée au temps entre les blocs trouvés par le réseau. Lorsqu’un bloc est trouvé juste après l’autre, il y a moins de temps pour que les transactions s’accumulent dans le mempool, ce qui entraîne une baisse des frais de transaction dans ce bloc. À l’inverse, si une période plus prolongée s’étend entre les blocs, d’autres transactions seront diffusées, ce qui entraîne des frais de transaction dans le processus.
Au cours de la réduction de moitié en 2024, pour la première fois dans l’histoire du Bitcoin, les frais de transaction quotidiens versés aux mineurs étaient plus élevés que la subvention du bloc.
L’incertitude est douloureuse. Surtout en cas de capital substantiel à risque. Ainsi, la plupart des mineurs trouvent la valeur d’avoir des paiements plus prévisibles, stables et moins volatils pour récupérer la quantité importante de capital déployé. C’est là qu’un régime de paiement complet par action payé par les piscines entre en jeu. FPPS fonctionne comme un produit d’assurance traditionnel. Un transfert de risque pur. Quel que soit le nombre de blocs que les mineurs de la piscine trouve collectivement et les frais de transaction qui y sont payés, les mineurs sont payés par la piscine en fonction de la valeur attendue de leur pouvoir de hachage. La piscine assume tout ce risque. La prévisibilité que FPPS fournit aux mineurs est inégalée par toute autre méthode. Par conséquent, personne ne devrait être surpris d’apprendre que le FPPS est à peu près la norme de nos jours en ce qui concerne les paiements de pool, mais non sans coût significatif.
FPPS n’est pas un déjeuner gratuit. Pour résister à toute période de malchance et tous les risques associés à un régime de paiement FPPS, les piscines doivent avoir de grandes poches de graisse. Ces exigences de capital élevé coûtent de l’argent. Et les pools ne sont pas des organisations caritatives. Ces coûts élevés finissent par être payés par les mineurs grâce à des frais de pool plus élevés. Comme mentionné précédemment, les mineurs doivent garder à l’esprit le fait qu’un régime de paiement FPPS fonctionne comme une police d’assurance. Et les polices d’assurance dépendent des contreparties. Et parfois, les contreparties ne parviennent pas à honorer leurs engagements lorsqu’ils sont les plus nécessaires, comme en témoignent la crise financière mondiale de 2008. Le mineur doit croire que le pool remplira ses obligations de contrat d’assurance. Bien sûr, si la piscine est très grande, ce risque est en effet très faible. Les pools peuvent également développer des moyens de décharger ce risque de leurs opérations. Mais le Bitcoin n’est-il pas pour minimiser la confiance, les risques contre-partis et l’éliminer si possible? On dirait que la philosophie de Bitcoin n’est pas encore arrivée du côté minière de la piscine du protocole.
En outre, tout mineur qui reçoit des récompenses FPPS pour son travail doit nécessairement permettre les revenus liés aux pics de frais de transaction. La formule de paiement FPPS détermine les récompenses de mineur en analysant les frais de transaction de la n bloque et calcul d’une «valeur attendue» pour les frais de transaction. Le pool utilise ensuite ce calcul pour décider de la quantité à payer les mineurs pour la partie des frais de transaction de leurs actions. En conséquence, lorsque les frais de transaction augmentent, le paiement est effectué en fonction de ce qui s’est passé dans le passé, où il n’y a aucun frais de transaction qui augmente. Pas besoin d’être un doctorat en mathématiques pour comprendre que toutes ces récompenses se retrouvent dans les poches de la piscine plutôt que dans les mineurs dans ce scénario. De plus, même s’il y avait une augmentation récente des transactions, les pools ne peuvent pas prendre en compte cela dans les calculs de paiement. La probabilité qu’un tel pic n’étant pas une valeur aberrante est presque négligeable. En d’autres termes, les piscines n’ont aucune garantie que les pics de frais seront cohérents et fréquents à l’avenir. Par conséquent, ils ne peuvent pas l’inclure dans les paiements de mineurs sans risquer la faillite.
La non-durabilité du programme de paiement FPPS
En examinant de plus près comment le régime de paiement FPPS est construit, nous pouvons facilement voir que c’est comme les systèmes de retraite modernes de nombreux gouvernements, insoutenables par conception. Les FPP tels qu’il en sont aujourd’hui, s’effondrera bientôt sous son propre poids. Au fil du temps, les frais de transaction représenteront un pourcentage plus élevé du paiement total aux mineurs. Cette dynamique, parallèlement à leur variabilité inhérente, entraînera une augmentation significative de la variance totale de paiement, augmentant ainsi les coûts d’assurance des pools FPPS à l’infini. En d’autres termes, comme la récompense Coinbase maintient la réduction de moitié, la variance des récompenses dans le bloc augmentera considérablement. Si la variance augmente, il en va de même pour le risque associé de fournir ce produit d’assurance pour les mineurs. Ainsi, les primes pour l’assuré devront également augmenter. Cela signifie que les pools FFPS prendront des risques supplémentaires lorsqu’ils se compromettent à un paiement fixe aux mineurs. Avec plus de risques, des coûts en capital sont plus élevés. La mesure dans laquelle les frais de piscine devront augmenter pour que les pools continuent à fournir un produit d’assurance FPPS reste à voir. Seuls les actuaires d’assurance peuvent déterminer le montant précis. Une chose que nous savons déjà avec certitude. Ce ne sera pas bon marché, car ce n’est déjà pas le cas.
Des frais de pool beaucoup plus élevés pour les paiements prévisibles stables offerts par FPPS rendront une méthode de récompense de la méthode PPLNS beaucoup plus attrayante pour tous les mineurs qui cherchent à maximiser leur rentabilité, car la dynamique décrite précédemment de l’évolution de la composition des blocs est exécutée. Dans le cadre de ce programme, les mineurs sont payés une fois qu’un bloc est trouvé par la piscine. Lorsqu’un bloc est trouvé, la piscine évalue le nombre de partages valides que chaque mineur a apportés au cours d’une période composée des N dernier blocs trouvés par la piscine et distribue les paiements en conséquence. Cette fenêtre temporelle est communément appelée la fenêtre PPLNS. Le plus gros revers avec ce mode de paiement est bien sûr le risque associé à la chance de la piscine étant inférieur à 100% et le risque qu’il puisse y avoir des périodes où le pool ne trouve aucun bloc et, par conséquent, les mineurs ne sont pas payés. Cependant, une piscine avec seulement 1% du taux de hachage n’a que 0,0042% de chances de ne pas trouver de bloc en une semaine, tandis que les chances que la chance de la piscine soit inférieure à 90% en un an est d’environ 1,09%.
Si un pool PPLNS a plus de 1% du taux de hachage total, le risque de ne pas trouver de bloc pendant une période de temps significative est négligeable.
Les chances que la chance de la piscine d’un pool PPLNS avec plus de 1% du taux de hachage baissant de 90% soit inférieure à 1%. (Les calculs effectués en supposant le nombre de blocs trouvés par la piscine suit une distribution de Poisson où λ = nombre attendu de blocs trouvés par la piscine dans un an.)
Y aura-t-il bientôt un marché pour les services de pool FPPS à un prix suffisamment élevé qui compense le pool pour toute la variance associée aux récompenses totales de blocs? Personne ne peut le savoir avec certitude. Une chose que nous savons. Les frais de piscine devront être énormes. Les revenus que les mineurs devront perdre seront trop importants pour en valoir la peine pour se débarrasser du risque associé à ne pas être payé de manière cohérente en temps opportun. Et comme d’autres acteurs plus matures entrent dans l’industrie minière du Bitcoin, comme les sociétés d’énergie, il faut s’attendre à ce que d’autres outils de gestion des risques soient facilement disponibles sur le marché pour que les mineurs puissent couvrir tous les types de risques. De nouveaux schémas de paiement de piscine innovants feront probablement surface à mesure que ces instruments deviendront plus disponibles pour tout le monde.
Les revenus et la rentabilité des mineurs seront considérablement affectés par la dynamique décrite dans cet article. L’exploration des schémas de paiement de pool alternatifs et des stratégies de couverture des risques seront nécessaires pour tout mineur qui cherche à maximiser la rentabilité de son fonctionnement. La méthode de paiement FPPS pourrait encore être utile pour les mineurs à partir d’aujourd’hui. Mais comme cela a été expliqué précédemment, les FPP seront bientôt enterrés dans l’histoire de Bitcoin.
Ceci est un article invité de Francisco Quadrio Monteiro. Les opinions exprimées sont entièrement les leurs et ne reflètent pas nécessairement celles du magazine BTC Inc ou Bitcoin.
