ASIC und ASIC-Resistenz

Ein Application-Specific Integrated Circuit, kurz ASIC, ist eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung. Die Microchips finden ihre Verwendung beim Bitcoin Mining.

Was ist ein ASIC?

Ein ASIC ist eine bestimmte Art von Grafikkarte, die für das Mining von Proof-of-Work-Kryptowährungen wie Bitcoin besonders geeignet ist. Sie kommen also zum Einsatz, um den Konsensmechanismus solcher Kryptowährungen aufrecht zu erhalten und sorgen damit für Sicherheit im Netzwerk.

Unter bestimmten Umständen gibt es einfache Rechenaufgaben, die nicht den finanziellen und rechnerischen Aufwand erfordern, den eine Mehrzweck-CPU mit sich bringen würde. Stattdessen kann ein ASIC als wesentlich einfachere und effizientere Alternative (sowohl in Bezug auf Kosten als auch auf Energie) eingesetzt werden.

Wie verwendet man ASICs für Kryptowährungen?

In der Welt der Kryptowährungen verwendet man den Begriff häufig, um sich auf spezielle Mining-Hardware zu beziehen. Diese Hardware wurde ausschließlich mit der Absicht entwickelt, Bitcoin (oder andere Kryptowährungen) zu „schürfen“. Es gibt Coins, die man mit solchen Minern nicht effektiv schürfen kann. Solche Kryptowährungen bezeichnet man als ASIC-resistent.

Mining ist ein Prozess, der darin besteht, eine Vielzahl von Hash-Funktionen auszuführen, bis einer der Miner eine gültige Hash-Ausgabe erzeugt. Der Miner, der einen gültigen Hash findet, verwendet ihn als Beweis für seine Arbeit. Das gibt ihm das Recht, den nächsten Transaktionsblock zu validieren und die Blockprämie zu erhalten. Als Belohnung dafür bekommt er den Block-Reward.

Was ist das Problem bei ASICs?

ASICs können zwar hocheffizient sein, aber die Beschränkung auf einen bestimmten Anwendungsfall macht sie völlig nutzlos für alles andere. Darüber hinaus bringen die kontinuierlichen technologischen Fortschritte im Kryptowährungsraum neue ASIC-Modelle, die ältere Designs schnell völlig unrentabel machen.

Es gibt auch eine heftige Debatte über die Zentralisierung der Mining-Power durch ASICs. Einerseits liefern sie die dringend benötigte Hashpower für die Sicherung und Verifizierung von Blockchains, andererseits zentralisieren sie die Macht des Minings in den Händen einiger weniger Mining-Unternehmen, die es sich leisten können, Tausende von ASICs zu kaufen, um große Mining-Farmen einzurichten und zu betreiben.

Mehr zum Thema in unserem Podcast.

Was bedeuted ASIC-Resistenz?

Eine ASIC-resistente Kryptowährung hat ihr Protokoll und ihren Mining-Algorithmus so konfiguriert, dass die Verwendung von ASIC-Maschinen zum „Schürfen“ der Münze entweder unmöglich ist oder keinen signifikanten Vorteil im Vergleich zum traditionellen GPU-Mining bringt. In einigen Fällen kann die Verwendung von ASICs auf ASIC-resistenten Kryptowährungen sogar noch schlechter sein als die Verwendung konventioneller Hardware.

Da das Mining mehrere Versuche beinhaltet, eine Lösung für eine Art mathematisches Problem zu finden, ist es die Aufgabe eines ASICs, so viele Versuche wie möglich durchzuführen (d.h. so viele Hashing-Funktionen wie möglich pro Sekunde). Das bedeutet, dass die Verwendung von ASICs zum Mining von Bitcoin oder anderen Proof-of-Work-Kryptowährungen viel besser ist als die Verwendung einer universellen Hardware wie beispielsweise einer GPU-Karte.

Welche Bedingungen gibt es für ASIC-Resistenz?

Der Prozess, eine Kryptowährung ASIC-resistent zu machen, erfordert sowohl Weiterentwicklung als auch Modifikation erfordert. Dies liegt daran, dass ASIC-Designer und -Hersteller ständig neue Modelle von ASIC-Minern produzieren, und manchmal sind die neueren Modelle in der Lage, die ASIC-Beständigkeit bestimmter Kryptowährungen zu umgehen.

Es ist anzumerken, dass Blockchain-Netzwerke, die auf andere Methoden zur Konsensbildung angewiesen sind (wie PoS, dPoS und PoA), ASIC-resistent sind. In Bezug auf Proof-of-Work-Kryptowährungen sind einige von ihnen resistent, andere nicht (abhängig vom implementierten Mining-Algorithmus).

Häufige Fragen (FAQ)

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