Perfuradoras digitais: as máquinas monstruosas que mineram Bitcoins

Bitcoin! A moda do momento. Seu valor está caindo, subindo, caindo de novo. Cada vez mais gente entra nessa, comprando algumas moedinhas virtuais e tentando a sorte no mercado, para ganhar algum dinheiro de verdade numa troca lucrativa. Mas, enquanto isso, há um exército de especialistas escondidos, trabalhando na surdina, extraindo meticulosamente mais e mais trocados da estática criptografada.

O que começou como um passatempo para qualquer computador estimulou a evolução de uma verdadeira e absurda usina de plataformas de mineração de Bitcoins. Conheça essas máquinas monstruosas, que são mais poderosas do que tudo que você já teve somado. Muito mais poderosas. Milhares de vezes mais poderosas.

O passado hacker

Tudo começou de uma maneira muito simples. Logo após o nascimento do Bitcoin, em 2009, e antes do atual surto de popularidade, a mineração podia ser feita pelo trabalho de um processador em qualquer computador antigo. Naquela época — e até hoje — Bitcoins são extraídos por meio do uso do poder da computação para resolver uma equação criptográfica complexa. Se seu computador tiver sorte (ou for poderoso o suficiente) para acertar a resposta, você cria moedas. Então, com tempo suficiente, qualquer computador tinha uma possibilidade real de conseguir alguma coisa. Naquela época, se você pudesse usar o computador do seu quarto, de uma biblioteca ou do escritório, e se você conseguisse uma taxa de câmbio alta o suficiente (um ou dois dólares), conseguia até ganhar um dinheirinho com isso.

Então, como nós fomos disso para computadores gigantes que consomem até US$ 150 mil por dia só de eletricidade? Isso era mesmo inviável. Especialmente depois que os Bitcoins passaram a valer alguma coisa de verdade.

A corrida maluca por poder não é só algum tipo de efeito colateral esquisito do crescimento da popularidade do Bitcoin, entretanto. Ela surgiu dentro de como os Bitcoins são criados. Os hashes criptografados que os mineradores têm que resolver não eram fáceis no começo e ficam mais difíceis à medida que os mineiros usam mais e mais capacidade computacional coletiva. O Bitcoin autorregula a dificuldade para dar apenas um bloco de moedas a cada dez minutos, não importa o que aconteça. Então, a questão não é a quantidade de poder que você tem, mas sim a proporção que você tem do todo. Você tem que estar sempre no topo, com as últimas tecnologias, para poder disputar.

Um processador médio pode executar quatro instruções por ciclo de clock e oferece alguns milhares para processar alguns milhões de hashes por segundo. Isso nunca foi ótimo, mas há alguns anos era o suficiente para uma mineração de baixa rentabilidade. Só que os mineiros descobriram que podiam usar a GPU no lugar da CPU, que pode rodar 3.200 instruções por ciclo. A wiki do Bitcoin, indispensável, descreve a prática da seguinte maneira:

Um jeito de visualizar isso é: a CPU trabalha como um pequeno grupo de pessoas muito inteligentes e espertas que podem fazer rapidamente qualquer tarefa que você dá a elas. Uma GPU é um grande grupo de pessoas relativamente burras que não são individualmente muito rápidas ou espertas, mas podem ser treinadas para fazer tarefas repetitivas e podem ser mais produtivas coletivamente graças ao número de pessoas.

E como esta é uma tarefa repetitiva mais voltada a músculos do que cérebro, os mineiros descobriram uma maneira de multiplicar por 800 a força que tinham em suas mãos. Há um tempo, o número de plataformas mineradoras usando GPU — combinado com as dificuldades criadas pela regulação do Bitcoin — tornaram grandes quantidade de poder não apenas uma vantagem, mas uma limitação mínima.

Então, como vencer o jogo quando todo mundo está competindo com a mesma potência? Pelo volume.

bitcoin1
Esta é uma plataforma de mineração de multi-GPU, funcionando num armazém alugado junto com três toneladas de ar-condicionado para resfriamento. Ela estava em sua melhor forma no final de 2011.

Duas GPUs são melhores que uma, e uma dúzia é melhor que duas. Mas quando os mineradores começaram a atingir uma escala macro, outras necessidades começaram a aparecer, sorrateiramente. Encontrar espaço. Manter os sistemas resfriados. Mas a principal coisa que realmente corta os lucros era — e ainda é — o custo da eletricidade. E isso fez os mineiros passarem a amar outra ferramenta, chamada FPGA.

Enquanto CPUs e GPUs foram cooptadas e ajustadas para a mineração, os Field-Programmable Gate Arrays foram os primeiros dispositivos usados tendo o Bitcoin em mente já a partir dos circuitos. FGPAs são chips que têm a capacidade de serem redesenháveis de imediato, graças às suas muitas conexões, que fazem com que eles sejam bons em qualquer coisa, desde que com as orientações apropriadas. Isto não é tecnologia para o consumidor comum. Pelo contrário, eles são usados geralmente em supercomputadores, data centers, máquinas de ressonância magnéticas, scanners de tomografia e coisas do tipo. Mas a flexibilidade para especializações também é excelente para minerar Bitcoins, desde que você possa ensinar o chip a fazer isso.

bitcoin2Essa é uma plataforma 8-core de FGPAs pré-configurados. Custava US$ 2.000 quando foi lançada, em janeiro de 2013. Desde então, ela já foi ultrapassada, pois oferece 1/60 da potência do Avalon ASIC, que foi lançado no mês seguinte.

O salto das plataformas de GPU para as de FPGA não trouxe aumentos de poder na casa de múltiplos, como ocorreu anteriormente na passagem da CPU para a GPU. A contribuição foi, entretanto, fornecer um pequeno acréscimo de processamento e reduzir a quantidade de eletricidade necessária para conseguir um desempenho competitivo. Mas talvez ainda mais importante que isso seja o fato de que os FPGA serviram como a última migração para a próxima — e última — revolução massiva nas máquinas do Bitcoin: hardware verdadeiramente especializado.

O futuro feito sob medida

O primeiro circuito integrado para aplicação específica (ou ASIC, sigla para Application-Specific Integrated Circuit) feito para os mineiros de Bitcoin apareceu em fevereiro de 2012, trazendo um novo paradigma de capacidade com ele. Ao contrário dos FPGA, ASICs não são maleáveis, mas sim inalteráveis. Por causa de sua rigidez, eles oferecem cem vezes mais poder de processamento que os sistemas FPGA e usam ainda menos energia. Nenhum sistema imaginável poderia ter o Bitcoin tão encravado em sua alma tecnológica. Sistemas ASIC transformaram as plataformas de mineração de Bitcoin de coisas improvisadas e juntadas para equipamentos feitos sob medida; nenhum mineiro pode mais fabricar seus chips na garagem.

Ultimamente, dispositivos ASIC são a última grande inovação em mineração de Bitcoin; uma vez que você tenha levado a especialização até o chipset, não há mais por onde multiplicar por cem o poder de computação. Assim, estamos vendo o começo do fim da corrida do ouro, assim como a febre do Bitcoin tem atingido seu ápice. As unidades ASIC continuam a se espalhar pelo mercado de mineração, o que fará com que a vantagem competitiva passe a ser a eficiência energética; o ponto não é mais obter mais Bitcoins, mas gastar menos energia para conseguir os que você pode. Os latifúndios quase acabaram. Agora a questão é com que eficiência você os utiliza.

O equipamento mais feroz

bitcoin3

Conheça o Avalon ASIC. O dinheiro não pode comprar uma máquina Bitcoin melhor. Ele foi desenhado e construído apenas com uma coisa em mente: minerar Bitcoins. Ele não pode fazer nada além disso, mas também não pode ser superado no que faz. Dentro da modesta caixa cinza está um batalhão de chips especializados, que prometem processar 65 gigahashes por segundo. Este é um equipamento de US$ 6.800 / ฿ 72,36 (no fechamento desta matéria) que, se usado apropriadamente, vale muito mais que isso. É o começo do fim das revoluções na mineração de Bitcoin. É uma das últimas peças no tabuleiro.

Até agora, os Avalon ASICs foram os únicos sistemas a serem entregues, apesar de extremamente raros, cerca de apenas centenas. Entretanto, estas máquinas respondem agora por uma grande parte do poder de mineração da comunidade, já que elas destruíram a viabilidade de tudo que veio antes.

A Avalon começou a revolução, mas as outras não estão muito atrás. Empresas como ASICMiner, Butterfly Labs e bASIC oferecem sistemas similares — algumas anunciam até mais poder — mas nenhuma delas foi capaz de entregar seus produtos. Mas quando conseguirem, se conseguirem (muitos estão sendo acusados de serem fraudes para pegar dinheiro), podem estar atrasadas demais para justificar seu custo de milhares de dólares. Muitas dessas máquinas teóricas podem oferecer um pouco mais de potência que as máquinas Avalon existentes, mas é melhor pegar um equipamento de verdade com menos potência agora do que um conceito teoricamente melhor, mas mais tarde.

bitcoin4Este é o Butterfly Labs BitForce Mini Rig SC, uma máquina de 1.500 GHz/s. É cerca de 30 vezes mais poderosa que os atuais Avalon ASICs, mas a data de entrega continua sendo atrasada. A cada mês, a taxa de hash mais alta torna-se cada vez menos vantajosa, principalmente levando em consideração o preço não divulgado mas certamente obsceno.

O Bitcoin sempre favoreceu os early adopters, principalmente os corajosos. Como a dificuldade de minerar cresce para compensar o aumento da força, todas as vantagens são temporárias. Mas elas não são aumentadas dinamicamente. Ao contrário, o nível sobe a cada 14 dias, então as vantagem podem ser niveladas. O primeiro Avalon ASIC se pagou em apenas nove dias, mas todas as unidades adicionais precisarão de muito mais tempo para conseguir isso.

Neste meio tempo, o preço do Bitcoin continua a oscilar descontroladamente, e o fato de ele estar ou não alto num determinado momento determina se esses gigantes dão lucros ou prejuízos. Enquanto for uma aposta segura que o Bitcoin não vai perder seu valor, estas máquinas continuarão funcionando por aí.

Não é impossível que algum evento inesperado — queda no interesse ou a destruição de grande parte das plataformas mineradoras existentes — possa mudar as coisas no cenário e dar uma nova chance aos métodos antigos. Mas, por enquanto, o futuro do Bitcoin está preso em caixas caras e especializadas que ficam zumbindo num canto. Você pode considerar isso “chato” ou “estável”. Tudo depende do fato de você ter ou não uma dessas.

Anúncios

Deixe um comentário

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair / Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair / Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair / Alterar )

Foto do Google+

Você está comentando utilizando sua conta Google+. Sair / Alterar )

Conectando a %s