안녕하세요.

​

암호화폐 정복기,를 운영 중인 김장입니다.

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최근 하락장에서 많은 사람들이​

암호화폐 채굴에 대한 중국의 단속과​

그에 따른 비트코인 ​​해시레이트의 하락에 대해

이야기하고 있습니다.

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이번 포스팅에서는 비트코인 ​​해시레이트가

비트코인 채굴의 수익성에 미치는 영향과

코인 채굴자가 이에 왜 민감한지

속 시원하게 설명해 드리겠습니다.

비트코인 해시레이트는​ 비트코인 ​​네트워크의 모든 채굴자가​

일정 기간 동안 계산한 해시 수를 말하며​

초당 해시 수(Per s)로 측정됩니다.

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비트코인에서 트랜잭션을 처리하는 것은

비트코인 채굴자가 특정 블록을 검증하기 위해​

엄청난 양의 계산을 수행해야 합니다.

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이러한 일련의 계산은 블록 헤더의 해시 계산으로 구성되며,

이것이 정확할 경우(정답 도출) 계산을 이행했던 채굴자는

지정된 양의 비트코인을 받게 됩니다.

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따라서 비트코인(BTC)은 채굴자들이 채굴 작업에 자본을 투자하고

​관련된 운영 비용을 충당하도록 장려하기 위해 만들어진 일종의 보상입니다.

위 그림은 2009년 이후 시간 경과에 따른

​비트코인 ​​해시레이트를 보여줍니다.

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눈으로 확인할 수 있듯 해시레이트는 긍정적이지만

채굴자들은 몇 년 동안 수익이 감소하고 있습니다.

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이는 전문적인 채굴장의 수가 증가하여​

각 채굴자의 수익 수익을 감소시키고​

수익성이 낮은 사업으로 만들기 때문일 수 있습니다.

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또 다른 이유는

비트코인 ​​반감기 때문일 수 있습니다.

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비트코인 반감기는​ 블록체인에서 거래를 검증하기 위해​

채굴자에게 주어지는 비트코인의 양이

대략 4년마다 절반으로 감소합니다.

지난 5일(현지시간) 전력난에 따른 대규모 시위로

카자흐스탄에서 인터넷이 중단된 뒤

비트코인 헤시레이트가 12% 급락하였습니다.

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비트코인 채굴 2위 국가인 카자흐스탄의 대규모 시위 여파로

​비트코인(BTC) 가격이 급락하자 가상화폐 투자자들은 의아해하고 있습니다.

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채굴 중단으로 비트코인 공급량이 줄면

가격이 올라야 하는 것이 경제학의 기본 원리인데​

시장은 정반대의 흐름을 보이고 있어서기 때문입니다.

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하지만 이 같은 의문은 비트코인 채굴 능력인

‘해시레이트’와 ‘채굴 난이도’의 상관관계에 대한

몰이해에서 비롯된 것입니다.

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비트코인(BTC)은 채굴 경쟁이 줄어들면 희소성이 떨어져

가격 하방 요인으로 작용합니다.

비트코인 해시레이트는​

초당 해시(H/s)로 측정됩니다.​

현재 비트코인 ​​해시레이트는 약 93 EH/s이며,​

여기서 1EH는 10^18 해시입니다.

위 표는 해시율 측정과 관련된 해시율 단위입니다.

채굴자의 해시가 정확한지 확인하려면​

해당 값이 nonce라는 양수보다 작은지 확인해야 합니다.

​nonce는 블록 검증에 대한 어려움의 정도를 나타내는 것입니다.

nonce가 높으면 그보다 낮은 숫자를 찾기가 쉽고,

낮으면 반대의 현상이 발생합니다.

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난이도는 2016 블록마다(약 2주마다) 조정되며,

각 블록 사이에 걸리는 평균적인 시간은 약 10분 정도입니다.

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채굴자에게 보상되는 비트코인의 수는

특정 기간 동안 거의 일정해야 하며,

채굴자 수는 전 세계 어디에서나 제한 없이

암호화폐 채굴에 참여할 수 있기 때문에

통제할 수 없는 외생 변수입니다.

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따라서 비트코인의 ​​네트워크는 nonce를 변경하여​

채굴 난이도를 자동으로 조정합니다.​

위 과정은 다음 공식으로 표현됩니다.

T = 네트워크에서 1블록 처리하는 데 걸리는 시간

D = 네트워크의 난이도

H = 해시레이트

​

해시레이트는 네트워크의 채굴자 수와​

각 채굴자의 채굴 능력에 비례합니다.

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위 공식에서 알 수 있듯

네트워크 해시레이트가 높을수록​

평균 처리 시간을 일정하게 유지하기가 어렵습니다.

​또한​

해시레이트가 높을수록 블록체인의 보안이 향상됩니다.

각 채굴자가 채굴 작업에

투자할 수 있는 자본이 제한되어 있다고 가정하면,

해시레이트는 채굴자 수에 비례합니다.

네트워크 해시레이트에 비례하며 상관 비율은 0.99입니다.

보시다시피 평균은 예상대로 10분 정도입니다.

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또한 처리 시간이​

훨씬 더 긴 기간이 있음을 알 수 있습니다.

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이는 처리할 요청의 증가로 인한 네트워크 정체,

일부 채굴자의 마이닝 포기로 인한 해시레이트 감소,

여전히 해결되지 않은 난제 등 여러 요인 때문입니다.

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특히 최근,

중국에서 비트코인 ​​채굴에 대한 단속을 했습니다.

그에 따라 ​​네트워크 처리 시간이 일시적으로 증가하고​

채굴 난이도가 감소한 것을 설명합니다.

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이것은 실제로 네트워크 해시율의 약 50% 감소를 초래했으며

​이전 수치의 상응하는 변화도 있었습니다.

비트코인 반감기는 비트코인 ​​공급을 제한적으로 유지하기 위해

​채굴자에게 주어지는 ​​보상을 자동으로 줄이는 메커니즘입니다.

​이름에서 알 수 있듯, 절반으로 줄이면 약 4년(210,000블록)마다

​보상이 절반으로 줄어듭니다.

​

비트코인 반감기는 수익에 직접적인 영향을 미치기 때문에

​채굴자들에게 매우 중요합니다.

​비트코인 ​​반감기가 일어날 때마다 채굴자들의 수익은 절반으로 줄어듭니다.

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이론적으로 비트코인의 공급이 줄어들기에

​비트코인 ​​가격은 올라야 합니다.

​물론 지난 몇 년간 이론과 현실은 일치했습니다.

위 그림은 지금까지 발생한 비트코인 ​​반감기를 보여줍니다.

​역시 반감기마다 비트코인의 가격이 상승하는 것 같습니다.

생성된 비트코인의 총량은 블록체인 알고리즘에 의해

​내생적으로 거의 일정하게 유지되기 때문에

​

해시레이트는 채굴자 간의 경쟁 정도를 나타내는 척도입니다.

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크게 보면, 비트코인 채굴 회사의 순이익은

​수익에서 유지 비용을 뺀 것으로 볼 수 있습니다.

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채굴장 유지 비용을 법정 통화로 지불해야 하기에

​USD(달러, $)로 수익을 원한다고 가정합니다.

아래는 채굴 수익 계산식입니다.

π(t) = USD로 표시된 비트코인 ​​채굴 작업의 이익

R(t) = USD로 나타낸 비트코인 ​​채굴 작업의 수익

C(t) = USD로 나타낸 비트코인 ​​채굴 작업의 총비용

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따라서 비트코인 연간 채굴 수익(USD)은

​1년간 채굴한 비트코인 개수에

​비트코인 ​​가격을 곱한 값입니다.

Rt) = t 일의 비트코인 ​​채굴자 수익

( USD) p(t) = t 일의 BTC/USD 환율

q(t) = t 일의 채굴자가 얻은 비트코인 ​​수량

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또한 채굴자가 얻는 비트코인 보상은

​장비의 채산성, 네트워크의 채굴 경쟁 양에 비례합니다.

​이것은 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

MH(t) = 채굴자 해시레이트

NH(t) = 비트코인 ​​해시레이트

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이전 조건을 모두 조합하면 다음 식이 도출됩니다.

따라서 비트코인 ​​채굴 수익은

​외생 변수인 비트코인 ​​가격과

​해시레이트에 따라 달라집니다.

비트코인의 변동폭이 매우 크다는 것을 쉽게 알 수 있습니다.

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채굴된 비트코인을

​USD으로 헤지하지 않은 상태로 두면

​채굴자에게도 리스크가 너무 많습니다.

비트코인은 평균 37%로 꾸준히 성장했습니다.

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이는 채굴 경쟁이 지속적으로 증가하고

​채굴 능력이 증가하지 않는다고 가정할 때

​각 채굴자가 얻는 비트코인 ​​양이 감소함을 나타냅니다.

​

이는 장기적으로

 채굴 수익성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

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따라서 위험을 최소화하는

​

적절한 해시레이트 헷징 프로그램을 고안해야 합니다.

채굴자들에게는

​채굴 리스크를 줄이는 3가지 방법이 있습니다.

​

그들은 비트코인 채굴기 수익을 분석한 후,

​비용에 관심을 돌립니다.

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채굴 비용은 초기 자본 투자의 감가상각비와

​채굴장을 유지하기 위한 유동적 운영비로 나눌 수 있습니다.

C(t) = 기간 t의 총 비트코인 ​​채굴 비용

D(t) = 기간 t의 감가상각 비용 채굴 장비

V(t) = 기간 t의 가변 운영 채굴 비용

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최신 장비에 대한 빠른 투자가

​에너지 소비를 낮출 가능성이 높기에,

​앞의 2가지 비용은 대조적 관계입니다.

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비트코인 채굴 장비는

​채굴만을 위해 매우 빠르고 효율적으로

​연산하도록 최적화된 ASIC 장비로 만들어졌습니다.

​드는 운영 비용에서 고려해야 할 주요 요소는

​전기세, 냉방비, 노동비 및 월세(공간비)입니다.

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이를 요약하면 다음과 같습니다.

V(t) = 시간 t의 총 가변 비용

E(t) = 시간 t의 전기 비용

CO(t) = 시간 t의 냉각 비용

L(t) = 시간 t의 인건비

S(t) = 시간 저장 비용

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이 비용 중에서 전기는

일반적으로 가장 높고 중요한 비용입니다.

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이는 24시간 연중무휴로 가동하기 위해

​많은 양의 전기를 지속적으로 소비하기 때문입니다.

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모든 가변 비용은

​비트코인 ​​채굴작업장의 위치에 따라 다릅니다.

​따라서 채굴자는

​전 세계적으로 최적의 위치를 ​​선택할 수 있도록

​초기에 철저한 사업 계획을 하는 것이 중요합니다.

그림에서 알 수 있듯,

​

지속적인 상승 추세와 계절적 변수가 있습니다.

​데이터에 따르면,

​전기 가격은 일 년 내내 상당히 안정적인 것으로 보이며

​채굴자가 따로 이를 헷징할 필요는 없습니다.

​또한, 선물거래를 통한 헷징을 할 수도 있습니다.

바이낸스에는 코인을 보유한 채로,

​그 코인에 대한 선물거래를 진행할 수 있습니다.

​일명 COIN-M 트레이딩이라고도 불립니다.

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일부 채굴자들은

이러한 1배 레버리지를 사용한 헷징을 진행하기도 합니다.

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