Что такое сложность майнинга и для чего она нужна

Сложность майнинга – это ключевой показатель в блокчейне биткоина, определяющий, насколько трудно добыть новый блок. Проще говоря, сложность отражает объем работы (вычислений), который майнерам необходимо выполнить для успешного нахождения блока. Этот параметр напрямую связан с безопасностью и стабильностью сети: высокая сложность делает сеть более защищенной от атак, но одновременно повышает требования к вычислительной мощности майнеров.

Давайте разбираться, как устроена сложность майнинга, как она влияет на сеть биткоина и на что указывают изменения показателей.

Что такое сложность майнинга простыми словами

Сложность майнинга – это число, показывающее, сколько раз в среднем майнерам нужно вычислить хеш-функцию, чтобы найти один блок в блокчейне биткоина. При каждой попытке майнер генерирует случайное значение (nonce) и рассчитывает хеш блока; если полученный хеш удовлетворяет определенному условию (ниже целевого уровня, установленного сетью), блок считается найденным.

Сложность майнинга по сути задает это условие: чем выше сложность, тем строже требование к хешу и тем больше попыток понадобится. Например, при сложности BTC в ~101 трлн (101 * 10^12) майнерам требовалось порядка 10^14 вычислений хеша, чтобы открыть один блок.

Важно понимать, что сложность сети биткоина изначально была установлена на минимальном уровне (1.0) в момент запуска сети. По мере подключения новых майнеров и роста их совокупной вычислительной мощности, сложность начала расти экспоненциально. Этот показатель служит своего рода «адаптивным порогом»: он автоматически подстраивается под текущий хешрейт (общую скорость вычислений сети), чтобы поддерживать стабильный режим работы блокчейна.

Другими словами, сложность майнинга регулирует скорость нахождения блоков — делает задачи для майнеров легче или сложнее, стремясь к тому, чтобы новые блоки появлялись примерно каждые 10 минут.

Когда говорят, что «сложность сети обновила рекорд», это означает, что добывать биткоины стало труднее, чем когда-либо. Так, в ноябре 2024 года сложность биткоина впервые превысила 100 трлн (100 T), установив исторический максимум. Для сравнения: в самом начале, в 2009 году, она равнялась 1, а к концу 2013 года выросла до 1,5 миллиарда, к концу 2017-го – до 1,59 триллиона, а после бума 2021 года достигла около 24 трлн. Эти огромные числа отражают колоссальное увеличение суммарной мощности майнеров за годы существования биткоина.

Как работает алгоритм корректировки сложности сети биткоина

В сети BTC реализован особый алгоритм, который автоматически пересчитывает (корректирует) сложность каждые 2016 блоков. Это соответствует примерно разу в две недели, поскольку в идеале 2016 блоков должны добываться за 20160 минут (2016 × 10 минут). Алгоритм работает так: он сравнивает фактическое время, затраченное сетью на добычу последних 2016 блоков, с эталонными двумя неделями.

• Если блоки находились быстрее 20160 минут (то есть средний интервал получился меньше 10 минут), это значит, что совокупная мощность майнеров возросла. В этом случае при перерасчете сложность повышается – чтобы следующие блоки вновь начали находиться примерно раз в 10 минут.
• Если же блоки добывались медленнее положенного (средний интервал больше 10 минут), то совокупный хешрейт снизился, и сеть упрощает задачу – сложность понижается.

Таким образом, сложность майнинга динамически регулируется и следует за изменениями мощности сети. Формула пересчета сложности пропорциональна отношению 20160 минут к фактически затраченному времени за период (с учетом некоторых ограничений по максимуму изменения за один шаг). В результате пересчета получают новое целевое значение сложности, которое будет действовать на следующие 2016 блоков.

Интервал в ~2 недели сглаживает кратковременные всплески или падения хешрейта. Если бы сложность обновлялась слишком часто (например, каждый блок), малейшие изменения мощности приводили бы к резким скачкам сложности, усложняя работу майнерам. С другой стороны, слишком редкая корректировка сделала бы систему инертной к существенным изменениям хешрейта. Период в 2016 блоков оказался компромиссным решением, позволяющим сети своевременно реагировать на тренды в майнинге, но без излишней волатильности.

Как изменение сложности влияет на доходность майнинга

Доходность майнинга напрямую связана с текущей сложностью и наградой за блок. Когда сложность повышается, добыть новый блок сложнее: майнеры тратят больше ресурсов (электричества, времени) на вычисление нужного хеша. Если цена биткоина и награда за блок остаются прежними, рост сложности приводит к снижению доходности майнеров – ведь каждым единицам оборудования теперь приходится находить меньше блоков (вероятность найти блок уменьшается пропорционально росту сложности). Проще говоря, каждый 1 TH/s хешрейта приносит меньше BTC при более высокой сложности, чем раньше.

Например, при скачке сложности на ~10% доход каждого майнера при прочих равных упадет примерно на те же 10%. В отрасли даже используют метрику hashprice – это доход в долларах на единицу хешрейта (скажем, на 1 PH/s в сутки). После увеличения сложности hashprice немедленно снижается. Например, 5 ноября 2024 года, когда сложность биткоина выросла на 6,24% — до нового максимума, индекс доходности майнеров (Bitcoin Hashprice Index) упал примерно на 5,9%. То есть рост сложности практически прямо уменьшил выручку майнеров.

Если сложность снижается, ситуация обратная: оставшимся в сети майнерам становится легче добывать блоки, и их доля вознаграждения растет. Так происходило, например, в июле 2021 года, когда сложность резко упала на фоне миграции майнеров из Китая. Те майнеры, которые продолжили работу, на несколько месяцев получили повышенную доходность, пока сложность не восстановилась.

Однако на практике доходность майнинга зависит не только от сложности, но и от курса BTC и от размера награды за блок. Майнеры часто ориентируются на соотношение стоимости добытого биткоина к затратам на электричество. Если цена BTC стремительно растет, она может компенсировать увеличение сложности – доходность в фиатном выражении может даже расти, несмотря на усложнение майнинга. И наоборот, при падении цены даже снижение сложности не всегда спасает от убытков. Например, после халвинга 2024 сложность сети все равно продолжила расти, и совокупный доход майнеров снизился из-за одновременного роста сложности и сокращения награды.

В целом же изменение сложности служит балансирующим фактором: прибыли майнеров стремятся к такому уровню, при котором часть менее эффективных участников выходит из игры, восстанавливая рентабельность для оставшихся. Это своего рода саморегуляция:

• Если майнинг становится слишком прибыльным (например, из-за роста цены BTC), приходят новые игроки, растет сложность – и прибыль на единицу мощности падает к среднему уровню.
• Если же майнинг становится убыточным (цены упали или награда снизилась), часть участников отключается, сложность падает – и для оставшихся прибыль восстанавливается.

Таким образом достигается динамическое равновесие.

Факторы, влияющие на изменение сложности майнинга

Сложность майнинга меняется в ответ на разные факторы, которые влияют на совокупный хешрейт сети. К основным факторам относятся:

Изменение хешрейта сети

Поскольку пересчет сложности напрямую зависит от того, быстрее или медленнее добывались последние 2016 блоков, любой рост хешрейта (добавление новых мощностей) ведет к увеличению сложности, а падение хешрейта (отключение частей мощностей) – к ее снижению. Хешрейт, в свою очередь, агрегирует влияние всех перечисленных ниже факторов.

Цена биткоина

Курс BTC – один из важнейших драйверов. Когда цена сильно растет, майнинг становится прибыльнее, привлекая новых майнеров и стимулируя существующих расширять фермы. Совокупный хешрейт увеличивается, и сложность сети биткоина вслед за этим тоже повышается. Обратно, при падении цены часть майнеров с высокими издержками отключается, хешрейт падает – через некоторое время падает и сложность. Исторически заметно, что сложность и общая вычислительная мощность сети часто растут на бычьем рынке (вслед за ростом цены), и могут стагнировать или падать на затяжном медвежьем рынке.

Технологический прогресс и оборудование

Развитие майнинг-оборудования напрямую влияет на сложность. Например, переход от CPU к GPU-майнингу в 2010 году, а затем появление FPGA и ASIC-майнеров (2013 год и далее) взрывным образом увеличили эффективный хешрейт, доступный майнерам. Новые поколения устройств значительно превосходят старые по производительности и энергоэффективности. В результате каждый технологический скачок приводил к резкому росту сложности. Так, с появлением ASIC в 2013 году сложность выросла в тысячи раз за год. К началу 2015-го она увеличилась в десятки тысяч раз по сравнению с первыми годами. И сегодня, когда в ходу самые современные ASIC-чипы, сложность продолжает обновлять максимумы по мере выхода новых, еще более мощных моделей.

Затраты на электроэнергию и доступ к ресурсам

Майнинг – энергоемкое занятие, поэтому стоимость электричества и условия эксплуатации ферм влияют на рентабельность. В регионах с дешевой электроэнергией (или холодным климатом, упрощающим охлаждение) майнеры могут работать с большей прибылью, дольше оставаясь в строю даже при росте сложности. Если же где-то тарифы повышаются или возникают перебои, часть майнеров отключается, что может уменьшить хешрейт. Например, отключения электроэнергии или сезонное снижение мощности ГЭС могут временно выводить из строя значительную долю майнеров, влияя на сеть.

Регулирование и запреты

Государственная политика тоже способна резко менять сложность. Яркий пример – запрет майнинга в Китае весной 2021 года. Китай до того момента доминировал в мировой добыче (доля китайских майнеров превышала 50%). Когда региональные власти Китая начали последовательно отключать майнинговые фермы, примерно 90% майнинг-компаний в стране остановили работу к июлю 2021 г. Это привело к массированному оттоку хешрейта из сети и рекордному падению сложности на ~45% по сравнению с маем 2021.

Затем, когда майнеры мигрировали в другие страны (США, Казахстан, Россию и др.) и перезапустили оборудование, хешрейт вновь пошел вверх, и сложность восстановилась. Таким образом, действия регуляторов (запреты, налоги, требования лицензий) могут вызывать существенные колебания сложности.

Халвинги

Каждые 210000 блоков (примерно раз в 4 года) в сети Bitcoin происходит халвинг – награда за найденный блок сокращается вдвое. Халвинг не влияет напрямую на сложность (алгоритм пересчета тот же), но опосредованно влияет через экономику майнинга. Сразу после халвинга прибыльность майнеров падает (они получают в 2 раза меньше BTC за блок), что при прочих равных может привести к отключению части участников. Так происходило, например, после халвинга 2020 г., да и в 2024 г. некоторые менее эффективные майнеры могли уйти с рынка.

Если суммарный хешрейт снизится, в следующих пересчетах сложность тоже понизится, облегчая жизнь оставшимся майнерам. Впрочем, если цена BTC стремительно растет (как было в 2016 и 2020 годах после халвингов), то выход майнеров может быть незначительным или краткосрочным. В 2024 году, несмотря на очередное уменьшение награды (с 6.25 до 3.125 BTC), сложность сети выросла примерно на 50% за год – благодаря росту активности и подключению новых устройств. Но сочетание выросшей сложности и уменьшенной награды значительно снизило прибыль с каждого террахеша мощности, что подтолкнуло индустрию к дальнейшей оптимизации.

Перечисленные факторы обычно действуют совместно. Например, в 2017 году наблюдался бурный рост сложности: цена биткоина била рекорды, множество новых майнеров подключалось, инвестируя в современные ASIC – хешрейт взлетел, повлекши постоянные повышения сложности. А в 2018 году, когда цена резко упала, часть оборудования устарела, а счета за электричество остались высокими, – многие майнеры отключились, вызвав снижение сложности. Сложность майнинга – очень чувствительный индикатор: он агрегирует в себе и рыночные настроения, и технический прогресс, и внешние события.

Вот перевод таблицы на русский язык:

Хешрейт и сложность сети: как они связаны

Хешрейт (hash rate) – это скорость, с которой майнеры выполняют вычисления хеш-функции. Он измеряется в хешах в секунду (H/s, или чаще в TH/s, EH/s и т.д.). Сложность сети биткоина тесно связана с хешрейтом, фактически они являются двумя сторонами одной медали:

• Хешрейт определяет, как быстро находятся блоки. Чем выше суммарный хешрейт всех майнеров, тем быстрее в среднем будет найден подходящий хеш для нового блока. Если бы сложность оставалась неизменной, рост хешрейта ускорял бы добычу блоков.
• Сложность регулирует частоту блоков при данном хешрейте. Алгоритм пересчета сложности повышает или понижает сложность так, чтобы компенсировать изменения хешрейта. В итоге устанавливается новый баланс: при возросшем хешрейте – более высокая сложность, при упавшем – более низкая.

В стабильном состоянии эти два показателя уравновешены: среднее время нахождения блока ~10 мин. Практически это означает, что при текущем хешрейте сложность установилась на таком уровне, при котором блоки не опережают и не запаздывают относительно графика. Если хешрейт увеличится, то до следующего пересчета блоки будут находиться чаще (например, каждые 9 минут вместо 10), и через 2016 блоков сеть повысит сложность примерно пропорционально увеличению хешрейта. И наоборот, при падении мощности блоки замедлятся (скажем, до 12 минут), и спустя 2016 блоков сложность уменьшится.

Можно сказать, что сложность майнинга ~ прямо пропорциональна суммарному хешрейту сети в предшествующий период. Например, в начале 2023 года средний хешрейт сети был около 280 EH/s, и сложность составляла ~39 Т (триллионов). Спустя полтора года, в конце 2024-го, хешрейт достиг более 700 EH/s – сложность в ответ выросла до ~100 T. Отношение изменений примерно совпадает. Эти цифры показывают, насколько выросла совокупная вычислительная мощность сети, и сложность отражает эти изменения почти зеркально.

Еще одна сторона связи хешрейт–сложность: без сложности высокий хешрейт мог бы привести к неоправданно быстрой добыче монет, нарушая монетарную политику биткоина. А без роста хешрейта сама по себе сложность не стала бы расти – нет смысла усложнять задачу, если сеть не располагает бóльшими мощностями. Таким образом, хешрейт (мощность) – это причина, а сложность – следствие, реализующее механизм поддержания равновесия.

Для майнеров эта связь означает, что индивидуальный шанс найти блок равен отношению их собственной мощности к общему хешрейту сети. Но поскольку общая сеть постоянно меняется, майнерам приходится учитывать и будущие изменения сложности. Например, инвестируя в новую ферму, они прогнозируют, как может вырасти суммарный хешрейт (и сложность) в ближайшие месяцы. Если все майнеры удвоят мощности, то и сложность вскоре удвоится – и прибыль каждого вернется к прежнему уровню. Поэтому опытные майнеры внимательно следят за динамикой хешрейта и сложности: эти показатели помогают оценивать конкуренцию в сети и будущую доходность.

Как отслеживать сложность сети биткоин

Узнать актуальную величину сложности биткоина и историю ее изменений довольно просто – существует множество открытых источников. Несколько способов отслеживать сложность сети:

• Блокчейн-эксплореры. Многие популярные обозреватели блокчейна (Blockchain.com, Blockchair, BTC.com и др.) показывают текущую сложность сети биткоина на главной странице статистики. Там же обычно приводится дата последнего перерасчета и процент изменения, а иногда – прогноз следующего изменения сложности на основе текущего хешрейта.
• Специализированные сервисы и графики. Сайты вроде Bitinfocharts, CoinWarz, MiningPoolStats и др. предоставляют наглядные графики сложности и хешрейта во времени. Например, на Bitinfocharts можно увидеть график среднесуточной сложности с 2009 года по сегодняшний день, а CoinWarz отображает последние изменения и текущий уровень (на апрель 2025 г. он составляет около 121 трлн).
• Данные майнинг-пулов. Крупные майнинг-пулы часто публикуют статистику сети в реальном времени. На их дашбордах можно найти текущую сложность, оставшееся количество блоков до следующего пересчета и предварительную оценку, как она поменяется. В новостях нередко ссылаются на данные таких пулов – например, CloverPool или AntPool – для фиксирования рекордных показателей сложности.
• Нода. Для самых дотошных есть возможность узнать сложность напрямую, запустив свою BTC-ноду (сетевой узел). Каждый блок содержит в заголовке «битсы» (Bits) – сжатое представление цели (target), из которого вычисляется уровень сложности. Запросив через RPC интерфейс ноды информацию о последнем блоке, можно извлечь текущую сложность. Однако это скорее теоретический способ для энтузиастов; большинству пользователей достаточно веб-интерфейсов.

Помимо самой величины сложности, полезно отслеживать и другие метрики, связанные с ней: общий хешрейт (чтобы понимать, почему сложность меняется), интервал между блоками, а также приближение важных событий (например, халвинга, после которого динамика сложности может измениться). В совокупности эти данные дают полную картину состояния сети.

Исторические колебания сложности и их причины

История сложности майнинга биткоина насчитывает более 14 лет, и за это время показатель прошел путь от 1 до сотен триллионов. В целом тренд сложности – возрастающий, что отражает экспоненциальный рост мощностей, подключенных к сети. Тем не менее, были периоды значительных спадов и резких скачков, связанные с внешними событиями. Рассмотрим некоторые вехи и колебания сложности:

• Январь 2009: запуск сети биткоина, сложность = 1,00. Базовый уровень, от которого все начиналось (минимально возможная сложность).
• Декабрь 2013: сложность ≈ 1,5 млрд (1 500 000 000) – огромный рост на фоне появления промышленных майнинговых ферм на ASIC и взлета курса BTC (+150 000 000 000% с момента запуска!).
• Декабрь 2017: сложность ≈ 1,59 трлн (1 590 000 000 000) – новый рекорд в разгар криптобума 2017 года (+~106 000% с 2013 г.), массовое подключение оборудования по всему миру.
• Май 2021: сложность ≈ 25 трлн – исторический пик на тот момент, достигнутый перед запретом майнинга в Китае (+~1 470% с 2017 г.).
• Июль 2021: сложность ≈ 14 трлн – резкое падение из-за отключения китайских майнеров (–45% относительно мая 2021). Это самое крупное снижение сложности за всю историю сети (за один пересчет в начале июля снижение составило рекордные –27,9%).
• Январь 2023: сложность ≈ 39 трлн – восстановление и продолжение роста после спада 2021 г., новый максимум на фоне постепенного роста цены и переноса ферм в другие страны (+~178% с июля 2021).
• Ноябрь 2024: сложность ≈ 101,65 трлн – первый в истории выход за отметку 100 трлн (+~160% к началу 2023 г.), благодаря рекордному глобальному хешрейту ~733 EH/s и повышенному интересу к майнингу несмотря на недавний халвинг.
• Январь 2025: сложность ≈ 110,45 трлн – очередной максимум (+9,95% за 2024 год). Сложность непрерывно росла 8 пересчетов подряд, что свидетельствует об устойчивом притоке новых мощностей даже после сокращения награды за блок.

В начальные годы рост шел на порядки, затем динамика замедлилась в процентах, хотя абсолютные приращения колоссальны. Отражены как скачки роста (например, технологические прорывы и ценовые ралли), так и крупнейшее падение (летом 2021 г. из-за китайского запрета).

Как видно из таблицы, самый резкий долгосрочный спад произошел в 2021 году – совокупная сложность упала почти вдвое за несколько месяцев. Ранее значительные падения фиксировались лишь эпизодически: например, в ноябре 2011 года (–18% за пересчет) и в декабре 2018-го (–15% за пересчет), когда снижение сложности было вызвано крахом цены после пиков 2011 и 2017 годов соответственно. Тем не менее, каждый раз сеть адаптировалась: после охлаждения майнерского ажиотажа слабые игроки уходили, сложность падала, майнинг вновь становился прибыльным – и затем сложность опять ползла вверх вместе с восстановлением рынка.

Причины исторических колебаний

• 2011: Первый всплеск цены BTC (~до $30) сменился обвалом, многие майнеры того времени (CPU/GPU) отключились. Сложность, достигнув к концу лета ~1,24 миллиона, откатилась к декабрю до ~730 тысяч (–41% от пика). Однако уже к 2013 году, с новым ростом цены и приходом ASIC, прежние значения были многократно превзойдены.
• 2017–2018: Бум ICO и рост биткоина до $20 тыс. подтолкнули рекордный приток майнеров – сложность за 2017 год выросла почти в 10 раз. В 2018-м, когда цена упала ниже $4000, майнинг стал малоприбыльным, что привело к первой за много лет серии спадов сложности (но даже после падения конец 2018 г. имел сложность в разы выше, чем конец 2017). К слову, декабрь 2018 отметился вторым крупнейшим разовым снижением сложности – минус 15,1%.
• 2020–2021: В 2020-м пандемия и халвинг временно притормозили рост сложности (в марте 2020 было падение ~–16%). Но затем начался новый буллран, институциональные инвестиции разогрели цену BTC до $64 тыс. (в апреле 2021) и майнеры наращивали мощности рекордными темпами. Сложность обновляла исторические максимумы практически каждый пересчет в конце 2020 – начале 2021 гг. Наступивший затем запрет в Китае резко оборвал этот рост: в июле 2021 сеть испытала беспрецедентное снижение сложности почти на 28% за один шаг и суммарно – на 45% относительно максимума. Но уже к концу 2021 года, благодаря миграции майнеров, показатель полностью восстановился, достигнув новых максимумов на рубеже 2022 г.
• 2022–2024: Несмотря на «криптозиму» 2022 года (падение цен на 70% от ATH), сложность продолжала общий тренд вверх, хотя темпы роста замедлились. Современные майнеры оказались готовы пережидать просадку, используя энергоэффективные установки. К началу 2023 г. рынок ожил, сложность снова росла ускоренно. В 2024-м, незначительно просев после халвинга весной, уже к осени сложность биткоина пробила символический рубеж 100 трлн. За весь 2024 год она выросла примерно на 50%, причем 18 из 27 пересчетов были в сторону повышения – свидетельство высокой конкурентности отрасли даже при снизившейся награде.

Подводим итоги

Сложность майнинга биткоина постоянно стремится к новым высотам. Метрика отражает рост суммарной вычислительной мощности и долгосрочную уверенность майнеров в первой криптовалюте. Краткосрочные провалы случались из-за сочетания факторов – падения цены, техногенных ограничений или регуляторных запретов – но всякий раз сеть адаптировалась и продолжала рост. Для новичков в криптоиндустрии это служит уроком: сложность майнинга – величина нелинейная, но в долгосрочном плане почти всегда увеличивается. А для опытных участников рынка отслеживание сложности и хешрейта – необходимый элемент стратегии, позволяющий оценивать состояние и безопасность сети, а также прогнозировать изменения в экономике майнинга.

Биткоин-сеть сегодня настолько сложна и защищена, что любые колебания сложности лишь подтверждают ее способность эволюционировать и выживать в любых условиях.

Топ криптоплатформ

HTX Перейти

OKX Перейти

CoinEx Перейти

BloFin Перейти

Bybit Перейти

Топ криптоплатформ

HTX Перейти

OKX Перейти

CoinEx Перейти

BloFin Перейти

Bybit Перейти

Топ криптоплатформ

HTX

OKX

CoinEx

BloFin

Bybit