こんにちは。AndGoのハードウェア担当の片山です。
前回(2020/09/08)はマイニングとエネルギーについてお話をしてきました。今回はマイニングについて一歩踏み込んで,これまでのトレンドからビットコインの未来がどのように変化していくのかを考えてみたいと思います。
前回「100 TH/s 3250 Watts」のASICのマイニングマシンを例にエネルギーの消費量を計算をしました*。もちろん過去にもASICのマイニングマシンが多く販売されていますので,消費電力あたりのハッシュレートを時系列で見ていきたいと思います。日本語のウェブサイトでマイニングマシンをまとめられているもの(https://mining-base.co.jp/blockch.../asic/profit_calculator/)がありました。こちらを参考に消費電力あたりのハッシュレートを計算してみます(Fig. 1)。縦軸は対数をとってみると,きれいに直線に乗っていることがおわかりいただけると思います。平均すると1ヶ月あたり3.53%性能向上していることがわかります。18ヶ月あたり1.87倍になっていて,実はほぼムーアの法則に沿っていることがわかります。ハッシュ計算を高速に行うというマイニングにしか使えない半導体もムーアの法則が成り立つことに感動します。

一方でマイニング報酬の半減期は4年弱です。すなわち,マイニングマシンの性能向上のスピードよりマイニング報酬が減少するスピードが遅くなるように設定されているので,マイニングの難易度を徐々に上昇させることでうまくバランスが取れるような非常に良くできた仕組みになっています。また,ハッシュレートの推移(https://www.blockchain.com/charts/hash-rate/)を見てみます(Fig. 2)。こちらは世界中のマイナーが合計でどれだけのハッシュ計算を1秒あたりにしているかを示すものです。100mTH/s=100ETH/sに収束しているようにも見えなくは無いです。

このまま今後,ムーアの法則によってより低い消費電力でマイニングできることになり収益が上がるため,マイナーがより増えることになります。現状はマイナーが増えると競争率が上がり,マイニングの難易度が調整されて新規参入が難しくなり,やがてバランスが取れるというフィードバック効果が働いています。ちなみに,平均的なマイニングマシンで,0.05$/kWhの電気料金でマイニングをした場合,マイニング報酬で得られた売上における電気代を計算してみると20%程度になるようです**。これにマイニングマシンの減価償却や管理費などを差し引いた分が利益になります。
今後,どのようなシナリオが想定されるでしょうか。ビットコインの価格は現在も上昇傾向にあります。この傾向が続けばマイニングすることにインセンティブは大きくなりますので,マイナーも増え続けることになります。前回,マイニングによって世界の電力の0.2%を消費しているという話をしました。マイナーが増えれば場合によっては電力の価格そのものに与える影響もありますし,2021年9月21日の記事にあったように半導体の供給が追いつかないということもありうるので,世界の電力を食いつぶすまではいかないでしょう。
エルサルバドルが行ったように世界各国がビットコインを法定通貨として認められるようになった場合は価値が安定するようになる,というよりそもそもビットコインの価値を既存の法定通貨で測らなくなります。その頃には電気料金もビットコイン払いになっているでしょう。これまで法定通貨で電気代を支払い,将来的に価値が上昇するビットコインでマイニング報酬を得ていたものが,ビットコインで電気代を支払い,マイニング報酬を受け取るビットコインの価値は安定したものなったしまうため,マイナーにとってはインセンティブは小さくなってしまいます。しかし,多くの人々がビットコインを使うようになるため,逆にビットコインによる取引が頻繁に行われるようになり,トランザクションフィーが上昇することになるでしょう。マイナーの収入源はトランザクションフィーが主たるものになるのかもしれません***。実際には2017年末に起こっていたようにトランザクションの処理にかかる時間と手数料がかかるようになるので,大口の取引が主になり,小口取引はやはりセカンドレイヤーで行うようになるかもしれません。
いずれにせよ,マイニングがビットコインの価値に影響することはなさそうですし,将来マイニングによるインセンティブが無くなってしまう可能性は低そうです。今後,多くの国でビットコインが規制されることがなく,人々がビットコインの可能性を信じ,少しずつで良いので決済手段や価値の保存手段として使うようになれば,ビットコインの価値が無くなってしまうことは無いように思えます。
*後でAndGoの練木さんもこのマシンを購入していたということが判明しました。そしてこのマシンは2021年時点で平均以上の性能ということもわかりました。さすがです・・・
**僕が勝手に計算した値です。
***ちなみに現在のマイニング報酬におけるトランザクションフィーの割合は1%程度です。