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採掘用ハードウェア

ビットコイン ネットワークの初期の頃は、消費者向け CPU を使用してビットコインをマイニングすると利益が出ましたが、ビットコイン ネットワークが現在の規模にまで成長すると、そうすることはもはや現実的ではありません。

現在、ビットコイン エコシステム内のマイニング マシンは、特定用途向け集積回路 (ASIC) によって主流となっています。他のほとんどの暗号通貨では、グラフィックス プロセッシング ユニット (GPU) とフィールド プログラマブル ゲート アレイ (FPGA) がマイニング マシンの主な形式です。ビットコインと同じハッシュアルゴリズム（SHA256）を使用し、ビットコインのASICマイニングマシンとも互換性のある暗号通貨は数多くあります。

鉱業エコシステムの状況

以下は、チップからエンドユーザーまでのマイニング エコシステムのパノラマ ビューです。

メーカー

たとえば、Nvidia、AMD、Xilinx、Bitmain、Canaan Creative はすべて、コア生産ラインに TSMC を使用しています。

梱包、テスト、組み立て

集積回路の設計と製造

GPU に関して言えば、トップ 2 のメーカーは Nvidia と AMD です。 FPGAに関しては、トップメーカーはXilinxです。暗号通貨のマイニングに特化した ASIC チップに関しては、Bitmain、Canaan Creative、Pangolin Miner (Whatsminer シリーズのマイニング マシンのメーカー) がトップ 3 のメーカーです。

この業界には、これら 3 種類のメーカーのほかにも、Yibit、Xindong Technology、Bitfury、Obelisk などの集積回路設計会社が存在します。

* Nvidia と AMD は、マイニングだけでなく、あらゆるユースケースに対応する GPU を製造しています。 ** Jon Peddie Research による市場シェアの推定値。 *** Bitmain と Canaan Creative が香港証券取引所への上場に失敗した後の最終評価。 **** 大手鉱山会社との会話と以前の IPO 申請に基づく評価。

鉱夫と鉱山

マイナーは、1 台のマシンでマイニングする個人から、小規模なマイニング事業 (5 ～ 10 台のマシン)、中規模のマイニング ファーム (10 ～ 100 台のマシン)、大規模なマイニング ファーム (100 ～ 1,000 台のマシン)、産業規模のマイニング ファーム (1,000 台以上のマシン) まで多岐にわたります。これまでに聞いた中で最大のマイニングファームは、複数の地域にまたがって 10 万台ものリグを稼働させています。

チップの設計に加えて、一部のメーカーは自らマイニングにも参加しています (Bitmain、Canaan Creative、Pangolin など)。たとえば、Bitmain は毎月自社のマイニング状況を公表しています。

あらゆる規模のマイナーがマイニング プール (詳細は後述) に参加できます。また、マイニング プールが十分に大きい場合は、他のマイナーと混合せずに、自分のハッシュ パワーのみをプールして直接ブロックを見つけるソロ マイニングも可能です。

* 議論の余地があるのは、マイニングチップの製造業者が、販売する前にそれをマイニングに使用する可能性があるという点です。しかし、利益を生み出すデバイスを持っている場合は、それを倉庫に放置しておく理由はなく、販売する前にマイニングに使用したほうがよいでしょう。

マイニングプール（単一通貨および複数通貨）

一部のマイニング プールは特定の暗号通貨のマイニングに重点を置いています (Ethereum と Grin に重点を置いている SparkPool など)。一方、他のマイニング プールは、すべての主要な暗号通貨をカバーする複数のプールを設定しています (AntPool、F2Pool、CoinInPool、Slushpool など)。これらのマイニング プールはすべて、最初は 1 つの暗号通貨 (通常はビットコイン) のマイニングに重点を置いていましたが、後にすべての形式の暗号通貨を対象にするように拡大しました。

マイニング プールの仕組みに関する私のお気に入りの例え話の 1 つは、それをオフィスの宝くじプールと考えることです。全員のチケットをプールすることで、各人（マイナー）が報酬を獲得する可能性が高まります。

ただし、マイニング プールを使用するということは、マイニング プールを信頼することを意味します。各人が所有する計算能力の正確な割合と妥当な収入は、マイニング プールによって記録され、分配されます。透明性を高めるために、さまざまなマイニングプールからのレポートを追跡して比較する PoolWatch などのサービスがあります。

ハッシュパワー市場

これらの市場では、人々は同時に自分の計算能力を売ったり買ったりすることができ、それはあらゆる暗号通貨のあらゆるアルゴリズムに対して行われます。人々がコンピューティング パワーを購入する理由はたくさんありますが、主な理由の 1 つは、コンピューティング パワーの購入が暗号通貨を所有するための入り口となることです。

多くの場合、人々はコンピューティングパワーを使ってさまざまな暗号通貨に投機します。たとえば、ビットコインではなく BSV をマイニングするために SHA256 に適したハッシュパワーを購入したいと考えます (これは本当に悪い取引です...)

クラウドマイニング

この分野で最大の2社は、Genesis Mining（米国）とBitdeer（アジア）です。また、上で述べたことと同様、人々がクラウド マイニング サービスを使用する主な理由の 1 つは、コンピューティング パワーを購入することが暗号通貨を取得するための入り口と見なされていることです。このようにして、人々は取引所を経由せずに法定通貨を使ってビットコインやその他の暗号通貨を直接購入することができます。

スマートマイナー

Honeyminer のようなスマートなマイニング ソフトウェアは、上記のすべての要素を同時に最適化し、一般消費者と専門家が自分の計算能力で可能な限り多くの収益を得られるようすることを目指しています。他に、HashFish と Cudo Miner という 2 つの類似製品があります。

これらの製品は短期間で、供給側でかなりの計算能力を獲得しました。

鉱業市場の規模と収益

暗号通貨マイニング業界は、年間ベースで80億ドル以上の利益を生み出しています。

すべてのプルーフ・オブ・ワークベースのブロックチェーンでは、利益は各ブロックに含まれるブロック報酬と取引手数料から得られます。 2019 年 6 月 25 日に CoinMetrics が発表した最新のマイニング報酬データに基づく、マイニング業界の週次、月次、年次のマイニング収益を以下に示します。

暗号通貨マイニングの世界では、ビットコインが依然として優位を占めており、ビットコイン ネットワークだけでマイニング収益の 75% を生み出しています。

これは、今日（2019 年 7 月 1 日）のビットコインの市場シェアの支配と一致します。 CoinMarketCapによると、ビットコインは時価総額の60%を占めています。

しかし、マイニング業界が生み出す全体的な利益は、マイニングした暗号通貨の価格に直接結びついているため、暗号通貨市場に直接影響を与えます（そのため、ウォール街がこの業界の企業を理解するのは困難です）。以下で詳しく紹介します。

鉱業の収益性を理解する

鉱業業界の参加者の全体的な利益、コスト、収益性は、いくつかの重要な要因によって影響を受けます。

設備投資（Capex）

たとえば、Bitmain 社が製造した最新の Antminer S17 を小売価格で 10,000 個購入すると、1,600 万ドルかかります。大規模鉱山労働者は特別価格で購入することができます。ただし、マイニングマシンの需要が非常に高く、供給を保証することが困難な場合は、価格の割引は小さくなります。

これは、マイニングを趣味から真にプロフェッショナルな産業規模のプロジェクトへと移行させる施設の建設コストを考慮する前の話です。

運用コスト（Opex）

たとえば、1kWh あたり 0.05 ドルで 10,000 台の Bitmain S17 マイニング マシンを 24 時間 365 日稼働させると、マイニング マシンを稼働させるだけで 1 日あたり 36,000 ドル (年間約 1,300 万ドル) の電気代がかかります。

平均電気料金は、マイニング マシンの設置場所と使用する電源によって大きく異なります。

マイナーは当然、世界で最も安価なエネルギー源を探し求める傾向があるため、Coinshares はビットコイン ネットワークを動かす電力の 75% が再生可能エネルギー源、主に水力発電から供給されていると推定しています。

マイニングマシンを稼働させるために必要な電力に加えて、その他の継続的な運用コストには、冷却、人件費、メンテナンス、セキュリティ、および一般的な施設運営が含まれます。一般的に、連続運転コストは電気料金の 1.5 倍と概算されます。

上記の 10,000 台の Bitmain S17 マイナーを運用する例に基づくと、コストの大まかな見積もりは次のようになります。

• 1,600万ドルの資本支出 + 300万ドル（輸入税） + 400万ドル（施設 + セキュリティ）
• 運営コスト2,000万ドル（年間）
• 6,700万ドルの潜在的利益（今日のビットコイン価格に基づく）

市場要因

マイナーのコストと目に見える供給

ハッシュレート

ビットコイン価格

私の主な学び

• ブロックチェーン ネットワークにおいて、マイニング業界と基本的なハードウェアが果たす重要な役割は見落とされがちです。
• 計算能力 = 暗号通貨 = お金。多くの人にとって、計算能力は暗号通貨の世界に入るための鍵となります。
• ビットコインの金融化が見られたのと同じように、ハッシュパワーも同様に金融化されると予測しています。

オリジナルリンク:

https://www.chrismccann.com/blog/crypto-mining-101-overview-and-landscape-of-the-mining-industry

著者:クリス・マッキャン

翻訳・校正：曽實、阿建

この記事は、元の著者から EthFans による翻訳および再公開の許可を受けています。