Taxa de hash do Bitcoin explicada: o que ela mede e por que muda

A cada poucos minutos, em algum lugar do mundo, uma máquina encontra o hash que permite adicionar um novo bloco do Bitcoin à cadeia. A taxa de hash é o número de tentativas que todas as máquinas fazem por segundo para conseguir isso.

Esse número aparece em gráficos e manchetes, geralmente com prefixos muito grandes. Veja o que ele contabiliza, como é calculado quando ninguém consegue medi-lo diretamente, o que as unidades significam, por que ele varia e o que pode ou não indicar. Este artigo não cita números atuais, pois eles mudam todos os dias.

O que a taxa de hash contabiliza

Um hash é uma execução do cálculo de hash do Bitcoin. A Bitcoin Wiki define “hash por segundo” como o número de cálculos duplos de SHA-256 realizados em um segundo e chama o total entre todos os mineradores de taxa de hash. Na mineração, cada tentativa consiste em alterar um número no cabeçalho do bloco e calcular o hash novamente para verificar se o resultado está abaixo do alvo, conforme descrito no artigo anterior sobre como funciona a mineração.

A mesma expressão é usada em dois níveis. Para uma única máquina, a taxa de hash é a principal medida de desempenho. Para a rede, é o total de tentativas de todos os mineradores ao mesmo tempo.

Como a taxa de hash da rede é estimada

Ninguém consegue contar diretamente as tentativas da rede. A Bitcoin Wiki explica que, como cada minerador ou pool apenas retransmite um bloco resolvido para a rede, a taxa de hash total é calculada com base no intervalo entre os blocos. O próprio comando do Bitcoin Core funciona da mesma maneira: ele retorna a estimativa de hashes da rede por segundo com base nos últimos n blocos, sendo 120 o padrão.

A estimativa depende da relação com a dificuldade. A dificuldade é definida para que os blocos sejam gerados aproximadamente a cada 10 minutos. Por isso, a Bitcoin Wiki apresenta como regra prática que a taxa de hash da rede é aproximadamente a dificuldade multiplicada por 2 elevado a 32 e dividida por 600, o número de segundos em dez minutos. No entanto, os blocos são gerados aleatoriamente, então um intervalo curto pode variar para qualquer lado. A wiki alerta que esses números não são precisos em um instante específico, mas que as medições em períodos mais longos são indicativas.

As unidades, de H/s a EH/s

A taxa de hash é expressa em hashes por segundo, com prefixos métricos padrão em que cada etapa é mil vezes maior que a anterior: quilo, mega, giga, tera, peta e exa. O desempenho de uma única máquina de mineração costuma ser expresso em terahashes por segundo, enquanto o da rede inteira é expresso em exahashes por segundo. Um exahash por segundo equivale a 10 elevado a 18, ou um quintilhão, de hashes por segundo.

A Bitcoin Wiki dá uma ideia desse crescimento. Em 01/2015, a rede operava a cerca de 300 petahashes por segundo e, em 04/2021, chegava a cerca de 170,000. No nível mais baixo de dificuldade, observa a wiki, a regra prática resulta em cerca de 7M hashes por segundo.

Por que a taxa de hash muda

A taxa de hash aumenta quando mais máquinas entram em operação ou quando equipamentos mais rápidos substituem os antigos, e diminui quando as máquinas são desligadas. Como afirma o white paper do Bitcoin, a mineração consome tempo de CPU e eletricidade, então os custos e as condições afetam quais máquinas continuam funcionando.

O ajuste de dificuldade introduz um atraso. A dificuldade é recalculada aproximadamente a cada duas semanas, ou a cada 2,016 blocos. Assim, uma mudança na taxa de hash aparece primeiro na geração de blocos, que passam a chegar mais rápido ou mais devagar do que a cada dez minutos, e só depois na dificuldade. A aleatoriedade do tempo entre blocos também faz a estimativa variar mesmo quando nada mudou.

O que a taxa de hash indica — e o que não indica

A taxa de hash mostra quanto esforço computacional está sendo empregado na disputa por blocos. Ela também está relacionada à segurança, pois o white paper explica que é difícil reescrever o histórico enquanto os nós honestos controlarem a maioria do poder computacional. Portanto, em geral, quanto maior o total, mais recursos um invasor precisa.

Ela não indica para onde o preço do bitcoin vai, se a mineração é lucrativa para alguém em particular ou com que rapidez as transações são processadas. Para um minerador individual, o que importa é sua participação no total, pois a chance de encontrar o próximo bloco depende da comparação entre sua taxa de hash e a da rede.

Lembrete da WEEX: gráficos são estimativas, não sinais

A WEEX lembra aos usuários que os números da taxa de hash são estimativas e não preveem preços nem retornos. Tenha cuidado com promoções que usam números de “poder de mineração” para justificar retornos prometidos, pois ninguém pode garantir lucros com a mineração. Nunca compartilhe uma frase-semente ou um código de verificação com alguém que se ofereça para “minerar” por você. Nada aqui é aconselhamento financeiro.

Conclusão

A taxa de hash do Bitcoin é o número de tentativas de cálculo de hash que os mineradores fazem por segundo. Como não pode ser medida diretamente, ela é estimada com base na velocidade de geração dos blocos e na dificuldade atual. É expressa em unidades que chegam a exahashes por segundo, varia conforme os equipamentos e os custos enfrentados pelos mineradores, e a dificuldade a acompanha com atraso. Ela descreve a atividade de mineração e o esforço de segurança, não o preço.

Perguntas frequentes

1. O que é a taxa de hash do Bitcoin?
É o número de tentativas de cálculo de hash que os mineradores fazem por segundo enquanto disputam para encontrar o próximo bloco. Ela pode descrever uma única máquina ou a rede inteira.

2. Como a taxa de hash do Bitcoin é medida?
Ela não é medida diretamente. É estimada com base no intervalo entre os blocos e na dificuldade atual, como faz o comando de taxa de hash da rede do Bitcoin Core, que usa os últimos 120 blocos por padrão.

3. O que significa EH/s?
Significa exahashes por segundo. Um exahash por segundo equivale a 10 elevado a 18 hashes por segundo, ou um quintilhão.

4. Por que a taxa de hash sobe e desce?
Máquinas entram ou saem de operação, os equipamentos melhoram, os custos mudam e a dificuldade só é ajustada aproximadamente a cada duas semanas. A estimativa também varia porque os blocos são gerados aleatoriamente.

5. Uma taxa de hash maior significa que o preço do bitcoin vai subir?
Não. A taxa de hash descreve a atividade de mineração, não a direção do preço, e não é um sinal de negociação.