O halving do Bitcoin é o evento mais esperado no espaço Bitcoin. Cada Bitcoin reduzido pela metade no passado desencadeou mais demanda por Bitcoin, mudou a situação financeira dos mineradores de criptografia e aumentou o preço do primeiro token criptográfico do mundo. 

À medida que um novo halving do Bitcoin se aproxima, devemos explorar o funcionamento interno deste evento e a dinâmica futura.

O que realmente é a mineração de Bitcoin

Sejamos claros: a mineração de Bitcoin continua sendo um conceito amplamente mal compreendido. Embora muitas vezes vistos como mineiros resolvendo quebra-cabeças matemáticos complexos para desbloquear novos blocos, a realidade é muito mais complexa.

Durante o processo de mineração, os mineradores coletam uma lista de transações assinadas pelos usuários, validam sua legitimidade, montam um bloco com essas transações e depois o adicionam à cadeia. Para fazer isso com sucesso, os mineradores devem demonstrar que concluíram uma quantidade específica de trabalho computacional. Este processo envolve encontrar uma entrada para uma função hash de modo que as saídas resultantes exibam uma propriedade específica, como vários '0' iniciais na saída. A função hash é tal que não existe uma maneira (conhecida) mais eficiente de encontrar tal entrada, a não ser tentar muitas entradas. Quanto mais insumos os mineradores testarem, maiores serão as chances de encontrar um adequado. Assim que os mineradores encontram tal informação, eles publicam o bloco e são recompensados ​​pelo protocolo Bitcoin. Esta pesquisa pode ser feita em qualquer computador. No entanto, os mineradores precisam computar muitas funções hash em hardware e consumir o mínimo de energia para maximizar as chances de minerar um bloco. 

Explorando as regras monetárias do Bitcoin

Um dos principais pontos fortes da rede Bitcoin é a sua política monetária descentralizada e baseada em matemática. No processo de mineração que acabei de explicar, um novo bloco de Bitcoin é produzido a cada dez minutos, e uma recompensa em Bitcoin é dada aos mineradores que encontrarem o bloco. Quando o hashrate aumenta, os blocos são extraídos mais rapidamente. Para manter a frequência, a dificuldade de mineração de um bloco é ajustada a cada 2016 blocos. Cada bitcoin em circulação já foi extraído e transferido entre endereços ao longo do tempo. Em termos matemáticos, a política monetária do Bitcoin pode ser entendida com esta fórmula: 

Esta fórmula significa que os mineiros coletam recompensas em 32 períodos regulares, cada um com duração de 210,000 blocos. Essas recompensas começaram em 50 blocos no início do Bitcoin e depois são reduzidas periodicamente pela metade a cada quatro anos, e é exatamente por isso que o impacto das reduções pela metade diminui exponencialmente ao longo do tempo. Metade de todo o fornecimento de Bitcoin (10.5 milhões de blocos de Bitcoin) foi emitido no primeiro ciclo. 5.25 milhões de blocos de Bitcoin foram emitidos no ciclo seguinte. 1.3 milhão de blocos de Bitcoin foram produzidos no ciclo atual. A taxa de fornecimento de Bitcoin continua diminuindo, reduzindo o impacto do evento de redução pela metade. Estas são as regras do jogo Bitcoin!

Como os mineradores de Bitcoin se tornam lucrativos?

Para compreender a situação financeira dos mineiros, vamos explorar as suas operações. Primeiro, os mineradores de Bitcoin enfrentam custos fixos iniciais (CAPEX) que consistem na compra de materiais e hardware especializado, chamados mineradores ASIC, cujo preço depende de sua geração específica. Novas máquinas de mineração podem computar mais hashes por unidade de energia e, dependendo da demanda, uma função clara do preço do Bitcoin. O gráfico abaixo mostra o custo do minerador Antminer S9, que o S17 e o S19 substituíram. É interessante ver que a variação do preço do Bitcoin influencia o preço em USD da máquina:

Além desses custos fixos (CAPEX), as mineradoras possuem custos variáveis ​​​​significativos (OPEX), que é o custo de operação das máquinas. Este é o custo mais importante para os mineiros porque o preço da eletricidade o impulsiona. A mineração de Bitcoin requer apenas uma conexão com a Internet, portanto pode ser instalada em qualquer lugar do mundo. As instalações de mineração de Bitcoin são frequentemente instaladas em locais onde o preço da eletricidade é mais baixo. Em relação à receita, os mineradores são recompensados ​​pelos protocolos quando encontram um bloco válido. Os mineradores participam de pools para suavizar suas receitas, onde as recompensas em bloco são distribuídas entre os participantes com base em sua contribuição proporcional ao hashrate total. 

A partir daqui fica mais fácil entender o modelo de negócios dos mineradores de Bitcoin, que consiste em um delicado equilíbrio entre o custo do hardware, o preço da eletricidade e, claro, as recompensas do Bitcoin. Por exemplo, hardware ASIC de última geração como o Bitmain S19 pode computar a uma taxa de 110TH/s (110×10^12 H/s) enquanto consome 3.250 kW de energia. A rede oferece uma recompensa total de 6.25 BTC a cada dez minutos antes do halving, o que equivale a 900 BTC diários. Essa recompensa é dividida entre os participantes dos pools de mineração de acordo com seus respectivos hashrates. O hashrate total é de aproximadamente 600EH/s (600*10^18 H/s). Em outras palavras, antes do halving, um S19 produz 0.165 milhão de BTC por dia para um consumo de energia de 78 kWh. Portanto, se os mineradores pagarem 1 kWh a US$ 0.07, o ponto de lucratividade será de aproximadamente US$ 32.000 por BTC. Isso também significa que após o halving, o ponto de lucratividade para os mineradores é de aproximadamente US$ 64.000 com esse preço de eletricidade. 

Redução pela metade de 2024: os mineradores ganharam a aposta?

É importante notar que a dinâmica da procura/oferta e a situação financeira dos mineiros diferem fortemente neste ciclo de redução para metade. Quando ocorreram as últimas reduções do Bitcoin, a demanda por Bitcoin era muito menor do que a atual. Nos eventos anteriores de redução pela metade, os mineradores tiveram que desligar algumas de suas máquinas porque o custo da eletricidade tornou-se maior do que as recompensas que recebiam do protocolo, o que criou uma queda na taxa de hash, enquanto a redução pela metade desencadeou um choque de oferta e um aumento no preço de Bitcoin, embora esse aumento possa levar alguns meses devido a uma noção de estoque (os mineradores de Bitcoin poupam parte de seus Bitcoins que podem para vendê-los mais tarde a um preço potencialmente mais alto). Mais tarde, os mineradores de Bitcoin tornaram-se lucrativos novamente e puderam investir mais em utilitários de mineração de Bitcoin, aumentando novamente o hashrate.

Curiosamente, a dinâmica da procura/oferta, bem como a situação financeira geral dos mineiros, são muito diferentes à medida que o ciclo de redução para metade de 2024 se aproxima. A aprovação do Bitcoin Spot ETF da SEC adicionou uma demanda substancial por Bitcoin, levando o preço a um máximo histórico em março de 2024. A demanda média diária por BTC de ETFs oscilou em torno de 2500 Bitcoin, enquanto 900 BTC são extraídos diariamente. Além disso, a Bitmain lançou sua nova geração de produtos de mineração Bitcoin (O S21), que é quase duas vezes mais eficiente que a versão anterior. Consequentemente, à medida que o halving de 2024 se aproxima, estamos testemunhando um aumento significativo no hashrate e uma diminuição significativa nas recompensas para os mineradores. Graças a esse nível de demanda sem precedentes, e se o preço do Bitcoin permanecer pelo menos acima de US$ 64 mil, os mineradores não terão que desligar suas máquinas e vender suas economias de Bitcoin para sobreviver após o halving. Em outras palavras, os mineradores estão prestes a ganhar a aposta!

Depois de 21 milhões – o futuro do Bitcoin

Uma questão que sustenta o futuro do Bitcoin é a seguinte: à medida que os halvings continuam a acontecer a cada quatro anos, o que acontecerá quando os mineiros não receberem mais recompensas em Bitcoin, um evento previsto para 2140, quando todos os 21 milhões de blocos de Bitcoin serão emitidos? A menos que o preço do Bitcoin ou a sua eficiência de mineração continuem a duplicar a cada quatro anos, poderá surgir um cenário em que o hashrate diminua, comprometendo a segurança da rede, uma vez que os mineiros não teriam mais incentivos para proteger a rede. 

Este cenário é uma fatalidade? Na verdade. Existe um mecanismo alternativo que incentivaria os mineradores e é construído em torno de taxas de transação. Neste sistema, os usuários poderiam anexar uma taxa às suas transações para inclusão no próximo bloco, levando os mineradores a priorizar transações com taxas mais altas e criando efetivamente um leilão de espaço em bloco. Curiosamente, ao escrever o whitepaper do Bitcoin, Satoshi Nakamoto imaginou que as taxas de transação compensariam as recompensas dos mineradores ao longo do tempo, à medida que o uso da rede aumentasse, algo já parcialmente realizado. No entanto, continua a ser importante destacar que as taxas de transação ainda constituem uma pequena fração da receita dos mineradores, como mostra este gráfico:

Por outro lado, esta dinâmica baseada em taxas de transação poderia, em última análise, levar a transações caras e agravar os problemas de escalabilidade do Bitcoin. Esta situação destaca a importância crítica da implementação de soluções escalonáveis ​​de Camada 2 sobre o protocolo Bitcoin. Alguns projetos estão tentando conseguir isso, mas as limitações do protocolo Bitcoin tornam a tarefa muito difícil. Ao contrário do Ethereum, o Bitcoin não é Turing completo, o que significa que não pode computar programas genéricos. Ao estabelecer uma camada 2 em uma cadeia base, deve-se verificar a validade do estado da Camada 2 na Camada 1 ou ser capaz de reverter um estado inválido da Camada 2. Devido às limitações de execução da Camada 1 do Bitcoin, estabelecer a Camada 2 no Bitcoin não é simples e uma possível atualização do protocolo Bitcoin pode ser necessária.

Lendo essas linhas, você pode se perguntar: qual é o futuro dos Bitcoin Layer-2s? Serão eles capazes de superar esses desafios? Abordarei esse tópico importante em minha próxima publicação. 

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• Fonte: https://www.ledger.com/blog-what-you-need-to-know-about-bitcoin-halving-dynamics