ハッシュレート

暗号資産におけるハッシュレートとは？

ハッシュレートは、マイニングデバイス、マイニング事業、またはProof of Work暗号資産ネットワーク全体が1秒間に実行できる暗号学的ハッシュ計算の回数を示します。

通常、1秒あたりのハッシュ数を示すH/sで表されます。

ハッシュとは、データを暗号学的ハッシュ関数に入力して得られる出力です。

NISTの暗号学的ハッシュ関数の定義では、暗号学的ハッシュ関数は入力データを固定長の出力に変換し、一方向性や耐衝突性などの性質を備えるよう設計されていると説明されています。

Proof of Workマイニングでは、マイナーが選択したブロックデータを繰り返し変更し、ネットワークの現在の目標値を下回る出力を探しながら、新しいハッシュを計算します。

Bitcoinマイニングガイドでは、マイニングハードウェアがブロックヘッダーのデータを変更し、必要な閾値を下回るハッシュが見つかるまで計算を繰り返す仕組みを説明しています。

ハッシュレートが高いほど、同じ時間内により多くの試行を行えます。

ネットワーク難易度と競合するハッシュパワーが変わらなければ、試行回数が増えるほど、通常は有効なブロックを発見できる統計上の確率も高まります。

ハッシュレートは、ウォレットに保管されている暗号資産の量、通常のトランザクションの処理速度、Proof of Stakeバリデーターの処理能力を示すものではありません。

主にProof of Workのマイニングとネットワークセキュリティを測る指標です。

ハッシュレートの仕組み

Proof of Workマイナーは、ブロック候補のデータを受け取るか、自ら作成します。

そのデータには、前のブロックのハッシュ、含まれるトランザクションを表すMerkleルート、タイムスタンプ、難易度の目標値、ノンスなどの情報を含むブロックヘッダーがあります。

マイナーは、ネットワークで指定されたマイニングアルゴリズムを使ってブロックヘッダーを処理します。

生成されたハッシュを現在の目標値と比較します。

ハッシュ値が十分に小さくなければ、マイナーはノンスや、許可された別のデータを変更して再度試します。

大半のハッシュは目標値を満たしません。

そのため、マイニングハードウェアは有効なブロックが見つかるまで膨大な回数の試行を行う場合があります。

ハッシュレートは、この繰り返しの試行速度を示します。

100 TH/sで稼働するマシンは、その定格値が測定されたアルゴリズムにおいて、1秒あたり約100兆回のハッシュ計算を試みることができます。

個々の試行は短時間で行えますが、そのハッシュが有効なブロックを生成する確率は極めて低い場合があります。

1ハッシュが表すもの

1ハッシュは、特定の入力と暗号学的ハッシュアルゴリズムを使って実行される1回の計算を表します。

Proof of Workマイニングでは、次の計算で異なる出力が生成されるよう、マイナーはブロック候補データの一部を変更します。

入力が直前のものとわずかに異なるだけでも、生成される出力はランダムに見える場合があります。

通常マイナーは、ハッシュを計算する前に有効な結果を生むノンスを特定できません。

そのため、現実的な戦略はできるだけ速く、効率よく試行することです。

同じ入力を同じアルゴリズムで処理すると、常に同じ出力になるため、ハッシュ計算には決定性があります。

マイナーが異なる入力を続けて試し、どの入力が目標値を満たすか予測できないため、マイニングはランダムに見えます。

一般的なハッシュレートの単位

最新の暗号資産マイニング機器は膨大な数のハッシュを1秒間に実行するため、ハッシュレートは通常、メートル法の接頭辞を使って表示されます。

1秒あたり1ハッシュは1 H/sです。

1秒あたり1キロハッシュは1,000 H/sで、kH/sと表記します。

1秒あたり1メガハッシュは1,000,000 H/sで、MH/sと表記します。

1秒あたり1ギガハッシュは1,000,000,000 H/sで、GH/sと表記します。

1秒あたり1テラハッシュは1,000,000,000,000 H/sで、TH/sと表記します。

1秒あたり1ペタハッシュは1,000,000,000,000,000 H/sで、PH/sと表記します。

1秒あたり1エクサハッシュは1,000,000,000,000,000,000 H/sで、EH/sと表記します。

1秒あたり1ゼタハッシュは1,000,000,000,000,000,000,000 H/sで、ZH/sと表記します。

各単位は、1つ下の単位の1,000倍です。

ハッシュレートの単位換算方法

TH/sをGH/sに換算するには、TH/sの値に1,000を掛けます。

したがって、定格出力が150 TH/sのマイナーのハッシュレートは150,000 GH/sです。

GH/sをTH/sに換算するには、GH/sの値を1,000で割ります。

250,000 GH/sは250 TH/sです。

TH/sで測定したマイナーとEH/sで測定したネットワークを比較するには、最初に両方を同じ単位に換算する必要があります。

1 EH/sは1,000,000 TH/sです。

したがって、700 EH/sで稼働するネットワークは、700,000,000 TH/sに相当します。

単位の誤りによって、マイニング計算の結果が数千倍、数百万倍もずれる場合があります。

ハッシュレートはアルゴリズムごとに異なる

ハッシュレートの数値を直接比較できるのは、同じマイニングアルゴリズムに基づく場合に限られます。

あるアルゴリズムにおける1テラハッシュ分の作業は、関連のない別のアルゴリズムにおける1テラハッシュ分の作業と同等ではありません。

Proof of Workのアルゴリズムによって、計算、メモリのパターン、チップ設計、エネルギー消費量が異なります。

あるデバイスが1つのアルゴリズムで非常に高いハッシュレートを出しても、別のアルゴリズムでは大幅に低い場合があります。

ASIC（特定用途向け集積回路）は、通常、1つのアルゴリズムまたは関連性の高い限られた計算群を効率的に実行するよう設計されています。

GPU（グラフィックスプロセッシングユニット）は、より幅広いアルゴリズムに対応できますが、アルゴリズムごとに性能は異なります。

ハッシュレートは、必ず対応するアルゴリズム、デバイス設定、消費電力と併記する必要があります。

マイナーのハッシュレート

マイナーのハッシュレートは、個々のマイニングデバイスまたはデバイス群の推定処理速度です。

メーカーは一般に、各ハードウェアモデルの定格ハッシュレートを公表しています。

実際のハッシュレートは、温度、ファームウェア、電力制限、電圧、チップの品質、ハードウェアの経年、メンテナンス状況によって定格値と異なる場合があります。

マイニングデバイスが一時的に広告値を上回るハッシュレートを表示しても、長期間維持できるとは限りません。

収益性を計画する際は、短時間のピーク値より、持続的に承認されるハッシュレートのほうが有用です。

マイニングファーム全体のハッシュレートは、ダウンタイムと却下された作業を考慮したうえで、稼働中の全デバイスの出力を合計した値にほぼ相当します。

ネットワークハッシュレート

ネットワークハッシュレートは、Proof of Workブロックチェーンを支える計算処理速度の総量を推定したものです。

有効なブロックの生成を競うマイナーの活動を合算した値を表します。

ブロックチェーンが稼働中のマイニングハードウェアの正確な台数を各デバイスから直接通知されているわけではありません。

そのため、ネットワークハッシュレートは通常、観測されたブロック生成数、難易度、測定期間から推定されます。

現在のBitcoin Coreのgetnetworkhashpsドキュメントによると、このコマンドは指定された過去のブロック数に基づき、1秒あたりのハッシュ数を推定して返します。

Bitcoin Coreはこの推定にデフォルトで直近120ブロックを使いますが、別のブロック範囲や、直近の難易度調整以降の活動を指定することもできます。

ブロックの発見はランダムであるため、異なる期間から算出した推定値は異なる場合があります。

ネットワークハッシュレートが推定値である理由

Proof of Workブロックチェーンに記録されるのは、成功したブロックであり、失敗したハッシュ計算のすべてではありません。

マイナーは、膨大な数の失敗したハッシュをブロードキャストしません。

観測者は、現在の難易度で有効なブロックが発見された速度から、試行回数を推定します。

ブロックの発見が予想より速ければ、推定ネットワークハッシュレートが上昇する可能性があります。

ブロックの発見が予想より遅ければ、推定値が低下する場合があります。

短い測定期間では、ランダムな変動の影響が大きくなります。

長い測定期間では推定値が安定する一方、稼働中のマイニング能力が急変しても反映が遅くなります。

したがって、ネットワークハッシュレートのチャートは、設備の稼働台数を完全にリアルタイムで数えたものではなく、推定値として読む必要があります。

表示ハッシュレート

表示ハッシュレートは、マイニングハードウェアまたはマイニングソフトウェアが計算して表示する速度です。

通常、デバイスが実行していると認識するハッシュ演算の回数に基づきます。

この値は、温度、クロック速度、電圧、ハードウェアエラーの変化にすばやく反応する場合があります。

表示ハッシュレートが高くても、計算されたシェアがすべて有効であり、期限内にマイニングプールへ届いたことを証明するものではありません。

マイナーの表示レートが高くても、承認される作業量はそれより少ない場合があります。

実効ハッシュレート

実効ハッシュレートは、一定期間に受け付けられた有効なシェアまたはブロックから推定されます。

マイニングプールが実際に受信した作業から算出するため、プール側ハッシュレートとも呼ばれます。

シェアの発見は確率的であるため、実効ハッシュレートがハードウェアの想定レートを一時的に上回ったり下回ったりする場合があります。

短期的な差が必ずしも問題を示しているとは限りません。

実効レートが継続的に低い場合、古いシェア、却下されたシェア、オーバーヒート、ネットワーク遅延、不安定なオーバークロック、停電、ハードウェアの不具合が原因である可能性があります。

実際のマイニング産出量を推定するうえでは、長期的な承認済みハッシュレートが通常、最も有用です。

ハッシュレートとマイニング難易度

マイニング難易度は、ネットワークの目標値を満たすハッシュの発見の難しさを示します。

難易度が高いほど、有効と認められるハッシュ値の範囲は小さくなります。

難易度が低いほど、有効な結果を見つけやすくなります。

難易度とハッシュレートは関連していますが、同じ指標ではありません。

ハッシュレートは1秒あたりの試行回数を測定し、難易度は必要とされるProof of Workの水準を示します。

マイナーのハッシュレートが一定でも、ネットワーク難易度が上がると予想報酬が減る場合があります。

現在のBitcoin Coreのgetdifficultyコマンドは、最低難易度を基準とした現在のProof of Work難易度を返します。

難易度調整ルールは、マイニング活動の総量が変化しても、平均ブロック間隔を目標に近づけるのに役立ちます。

ハッシュレートとマイニング目標値

マイニング目標値は、有効なProof of Workブロックに認められるハッシュ値の上限です。

有効となるには、ハッシュ値が数値上の目標値を下回る必要があります。

目標値が低くなると、有効なハッシュを得にくくなり、マイニング難易度が上がります。

目標値が高くなると、有効なハッシュを得やすくなり、マイニング難易度が下がります。

難易度は、現在の目標値と基準目標値の関係をわかりやすく示す指標です。

Bitcoin Coreのgetmininginfoコマンドは、現在の圧縮形式の目標値、難易度、推定ネットワークハッシュレート、次のブロックの目標値に関する情報など、マイニング情報を返します。

ハッシュレートとブロック時間

ブロック時間とは、有効なブロック間にネットワークが目標とする平均時間です。

難易度が調整される前にネットワーク全体のハッシュレートが上昇すると、一時的に目標より速いペースでブロックが発見される場合があります。

調整前にハッシュレートが低下すると、一時的にブロックの発見が遅くなる場合があります。

難易度調整では目標値が変更され、平均ブロック時間がプロトコルの意図するスケジュールに戻るよう調整されます。

マイニングは確率的に行われるため、個々のブロックは目標よりはるかに早く、または遅く生成される場合があります。

目標が10分だからといって、10分ごとに正確にブロックが生成されるわけではありません。

ハッシュレートとマイナーの予想報酬

マイナーがブロック報酬のうち期待できる割合は、ネットワーク全体のハッシュレートに占める自らの割合に関連します。

基本的な計算式は、マイナーのハッシュレートをネットワークハッシュレートで割ったものです。

安定した条件が十分に長く続く場合、ネットワークハッシュレートの0.01%を占めるマイナーは、ブロック産出量の約0.01%を長期的に期待できます。

ブロックやシェアの発見はランダムであるため、実際の結果は1日、1週間、1か月の単位では異なる場合があります。

予想収益は、ブロック補助金、取引手数料、プールのルール、稼働率、承認済みシェア、暗号資産価格にも左右されます。

ハッシュレートだけでは利益を計算できません。

ソロマイニングとハッシュレート

ソロマイニングとは、マイナーが独力でブロックの発見を試み、自身の作業によって有効なブロックを発見した場合にのみブロック報酬を受け取ることです。

ソロマイナーが次のブロックを発見する確率は、ネットワーク全体のハッシュレートに占める自分の割合とほぼ同じです。

長期的な期待値がプラスに見えても、小規模なマイナーはブロックを発見できないまま、非常に長期間稼働する場合があります。

反対に、予想よりはるかに早くブロックを発見することもあります。

期待値と実際のタイミングのこの差を、ばらつき（分散）といいます。

ソロマイニングは通常、プールマイニングよりも支払いのばらつきが大きくなります。

プールのハッシュレート

プールのハッシュレートは、同じマイニングプールで稼働するマイナーが提供するハッシュレートの合計です。

プールは参加者に作業を割り当て、シェアと呼ばれる、より容易に見つかる証明を記録します。

Bitcoinマイニングガイドによると、プールはネットワークの目標値より容易なシェア目標値を設定し、マイナーが提供した作業量を定期的に証明できるようにします。

承認されたプールシェアの大半は、ブロックチェーン上で有効なブロックではありません。

提出されたシェアがネットワークの目標値も満たした場合、有効なブロック候補となることがあります。

その後、プールは支払いルールに従って報酬を分配します。

プールへの参加は通常、支払いのばらつきを抑えますが、マイナーが期待できるネットワーク報酬全体の割合を増やすものではありません。

シェアとハッシュレート

マイニングシェアは、マイナーがプールの求める目標値を満たす作業を行った証拠です。

シェアの難易度は通常、ネットワーク難易度より低いため、有効なブロックより高い頻度で発見されます。

プールは、提出されたシェアの頻度と難易度から、各マイナーの実効ハッシュレートを推定します。

シェアの発見はランダムなため、プール側に表示されるレートは変動する場合があります。

平均化する期間が長いほど、推定値は安定しやすくなります。

却下されたシェアや古いシェアは、マイニングデバイスがそれらを作るために電力を使っていても、支払いの対象にならない場合があります。

古いハッシュレート

古いハッシュレートとは、有効なブロックによってネットワークの先端がすでに更新された後、古いマイニングジョブに対して行われた作業です。

新しいブロックが通知された際、マイナーには更新された作業が速やかに届く必要があります。

ネットワーク遅延、サーバーの過負荷、インターネット接続の不調、ジョブ配信の遅延によって、古いシェアが増える場合があります。

古い作業は電力を消費しますが、通常、マイナーが承認済み報酬を受け取ることにはつながりません。

そのため、古いシェアの割合を低く保つことは、効率的なマイニング運営において重要です。

却下されたハッシュレート

却下されたハッシュレートは、提出されたものの、プールに承認されない作業を表します。

シェアの到着が遅い、エラーが含まれている、以前の作業と重複している、プールの目標値を満たしていない場合、却下されることがあります。

ハードウェア設定が不安定だと、無効な計算が発生する場合があります。

却下率が高いと、マシンがローカル環境では稼働しているように見えても、実際の収益が減る可能性があります。

マイニング事業者は、表示ハッシュレートと承認済みハッシュレートの差が続く場合、その原因を調べる必要があります。

ハッシュレートとマイニングハードウェア

マイニングハードウェアによって、ハッシュ計算の速度と効率が決まります。

初期の暗号資産マイニングは、一部のネットワークで一般的なコンピューターのプロセッサーを使って行われていました。

その後、GPUは並列で多数の計算を実行できるため、マイニングに利用されるようになりました。

FPGA（フィールドプログラマブルゲートアレイ）は、一部のアルゴリズムでより特化した性能を提供しました。

続いて、特定のマイニングアルゴリズムを大幅に高い効率で実行するASICマイナーが開発されました。

主流となるハードウェアは、ネットワークのアルゴリズム、経済性、専用チップの設計に対する耐性や開放性によって異なります。

ASICのハッシュレート

ASICマイナーは、限られた計算用途に特化して設計されています。

対応するアルゴリズムでは、汎用ハードウェアより大幅に高いハッシュレートを発揮する場合があります。

ASICの性能を評価する際は、コンセントでの消費電力、冷却要件、騒音、電圧、予想寿命、エネルギー効率も併せて確認してください。

ハッシュレートが高いマシンでも、作業単位あたりの消費電力が大幅に多ければ、低速のマシンより収益性が低い場合があります。

対応アルゴリズムの収益性がなくなったり、ネットワークがコンセンサスルールを変更したりすると、ASICマイナーの用途が限られる可能性もあります。

GPUのハッシュレート

GPUは並列計算を行うことができ、複数のマイニングアルゴリズムに対応する場合があります。

GPUのハッシュレートは、選択したアルゴリズムに大きく左右されます。

コアクロック、メモリクロック、電圧、ドライバーのバージョン、ソフトウェア、温度が出力に影響する場合があります。

あるアルゴリズムでMH/sと測定されたGPUのレートを、別のアルゴリズムでTH/sと測定されたASICのレートと直接比較してはなりません。

GPUは柔軟性によって選択肢が増える可能性がありますが、マイニングの収益性を保証するものではありません。

CPUのハッシュレート

CPUは、さまざまな種類の計算処理に対応する汎用プロセッサーです。

プロセッサー向けの演算を使うように設計されたアルゴリズムや、特定の専用ハードウェアの優位性に耐えるよう設計されたProof of Workアルゴリズムでは、CPUマイニングが可能な場合があります。

最新のASICが優位なアルゴリズムでは、一般的なCPUのハッシュレートは経済的に競争するには通常低すぎます。

CPUマイニングは、ほかのアプリケーションの性能を下げ、発熱や電力消費を増加させる場合もあります。

ハッシュレート効率

ハッシュレート効率は、マイニング出力とエネルギー消費量を比較する指標です。

SHA-256 ASIC機器では、効率をジュール毎テラハッシュ（J/TH）で表すことが一般的です。

計算式は、ワット単位の電力をTH/s単位のハッシュレートで割った値です。

200 TH/sを出力し、3,500 Wを消費するマイナーの効率は17.5 J/THです。

J/THが低いほど、1テラハッシュの作業に必要なエネルギーは少なくなります。

電気料金が高い場合、総ハッシュレートより効率のほうが重要になることがよくあります。

ハッシュレートと電力消費

ハッシュ計算では、マイニングチップ、制御システム、ファン、ネットワーク、冷却機器の稼働に電力が必要です。

新世代のハードウェアがエネルギー単位あたりのハッシュ数を増やすことはありますが、ハッシュレートが高いほど消費電力も増える場合がよくあります。

電力消費量は、ハッシュレートだけでなく、電力と稼働時間から計算します。

3,000 Wを消費するデバイスは、稼働中に3 kWを使用します。

24時間連続稼働すると、72 kWhを消費します。

そのため、ハッシュレートの経済価値は、ハッシュを生成するコストにも左右されます。

ハッシュレートとマイニングの収益性

ハッシュレートはマイニング収益の期待値に影響しますが、それだけで収益性が決まるわけではありません。

収益性は、ハッシュレート、ハードウェア効率、電気料金、難易度、ネットワークハッシュレート、報酬、取引手数料、稼働率、運営費用に左右されます。

ハッシュレートが目を引くほど高いマシンでも、損失を出しながら稼働する可能性があります。

電力消費がはるかに少ない場合や、より安価な電力を使える場合は、ハッシュレートの低いデバイスでも収益性を保てることがあります。

包括的なマイニング分析では、機器の購入費用、冷却、修理、ホスティング、資金調達、減価償却も含める必要があります。

ハッシュレートが一定でも、暗号資産価格が変化すると法定通貨建ての収益が急速に変わる場合があります。

ハッシュプライス

ハッシュプライスは、一定期間における標準化されたハッシュレートの予想収益を示す、マイニング市場の指標です。

ネットワークに応じて、PH/s毎日、TH/s毎日、または別の単位あたりの法定通貨で表される場合があります。

ハッシュプライスは、暗号資産の市場価格、ブロック補助金、取引手数料、ネットワーク難易度の影響を受けます。

報酬や価格がそれに見合って増えないまま難易度が上昇すると、一般にハッシュプライスは低下します。

ハッシュプライスとハッシュレートを混同してはなりません。

ハッシュレートは計算速度を示し、ハッシュプライスはその速度が生み出す収益価値を推定します。

ハッシュレートとブロック補助金の減少

一部のProof of Work暗号資産では、定められたスケジュールに従ってブロック補助金が減少します。

取引手数料などで補われない場合、補助金の減少により、同じハッシュレートでもコイン建ての収益が下がります。

収益が運営コストを下回ると、効率の低いマイナーは稼働を停止する場合があります。

その結果、経済状況や難易度が調整されるまで、ネットワークハッシュレートが低下することがあります。

価格上昇によって、マイナーが稼働を継続したり、追加のハードウェアを導入したりする可能性もあります。

補助金、価格、難易度、ハッシュレートの関係は、決まった順序で自動的に変わるのではなく、状況に応じて動的に変化します。

ハッシュレートと取引手数料

Proof of Workのマイナーは、プロトコルのブロック補助金に加えて取引手数料を受け取る場合があります。

手数料収入が増えると、同じハッシュレートでマイニングする経済価値が高まる可能性があります。

手数料収入は、ブロックごと、また時間の経過とともに大きく変わる場合があります。

ブロックスペースの需要が高い期間には、マイナーの収益が増える可能性があります。

ネットワークが落ち着いている期間には、手数料収入が減る場合があります。

ブロック補助金が減少するにつれて、ネットワークの長期的なセキュリティ予算は、取引手数料への依存を強める可能性があります。

ハッシュレートとネットワークセキュリティ

ハッシュレートは、Proof of Workネットワークのセキュリティを示す指標の1つとしてよく使われます。

確定済みのブロックを置き換えようとする攻撃者は、対抗するProof of Workを生成する必要があります。

同じアルゴリズムのもとでは、稼働中のハッシュパワーが大きいネットワークに対抗するには、より多くのハードウェア、電力、運用能力が必要になる場合があります。

ノードの動作モードと累積Proof of Workに関するBitcoin開発者ガイドでは、フルノードは累積Proof of Workが最も多い有効なチェーンに従うと説明しています。

ハッシュレートだけでは、セキュリティを完全に測定できません。

マイニングの集中度、ハードウェアの入手可能性、プールの運営、エネルギーの確保、ノードの分散化、市場の流動性、コンセンサスルールも重要です。

51%攻撃とは？

51%攻撃とは、1人の参加者または連携したグループが、Proof of Workネットワークのブロック生成を支配できるだけのハッシュパワーを保有する状況です。

攻撃者は、直近のブロックを再編成する、自身のトランザクションを取り消す、特定のトランザクションを検閲することを試みる場合があります。

ハッシュレートの過半数を保有しても、通常、ほかのユーザーの秘密鍵を知ることや、プロトコルのルールに反して有効なコインを任意に作ることはできません。

フルノードは、ブロック構造、署名、供給ルール、その他のコンセンサス要件を引き続き検証します。

小規模なProof of Workネットワークでは、互換性のあるマイニングハードウェアを簡単にレンタルしたり、ほかの用途から転用したりできる場合、脆弱性が高まる可能性があります。

そのため、ハッシュレートの数値だけでなく、関連ハードウェアのコストと入手可能性も評価する必要があります。

ハッシュレートの集中

ネットワーク全体のハッシュレートが高くても、ブロック生成の大部分が少数のプールによって調整されている場合があります。

プールの集中は、トランザクションの検閲、ブロックテンプレートの管理、運営上の依存に関する懸念につながる可能性があります。

プール参加者はマシンを別のプールへ切り替えられる場合があるため、プールが報告するシェアは、ハードウェアが恒久的に所有されている割合と必ずしも同じではありません。

ただし、切り替えには、参加者の認識、互換性のある設定、実用的な代替先が必要です。

ネットワークセキュリティを分析する際は、総ハッシュレートと、マイニングの判断がどのように分散されているかの両方を考慮する必要があります。

ハッシュレートとノード

フルノードとマイナーは、それぞれ異なる役割を担います。

マイナーはハッシュ計算を行い、ブロックの生成を試みます。

フルノードは、コンセンサスルールに基づきブロックとトランザクションを独立して検証します。

フルノードを実行しても、意味のあるマイニングハッシュレートが自動的に加わるわけではありません。

大量のハッシュ計算を行っても、マイニングハードウェアに供給ルールを変更する権限が与えられるわけではありません。

コンセンサスルールに違反するブロックは、生成にどれだけの作業が費やされていても、検証ノードによって拒否されます。

ハッシュレートとウォレット

暗号資産ウォレットは、資産の受け取り、保管、送信にマイニングハッシュレートを必要としません。

ウォレットは鍵を管理し、署名済みトランザクションを作成します。

Proof of Workマイナーは、有効な未処理トランザクションのうち、ブロック候補に含めるものを選びます。

ウォレットには承認数や手数料が表示されることがありますが、通常、ネットワークのマイニング作業を行うわけではありません。

一般的なウォレットを開いたままにするだけで、ネットワークのハッシュレートを大幅に高められると主張するウェブサイトには注意してください。

ハッシュレートとクラウドマイニング

クラウドマイニングサービスは、遠隔で稼働するマイニングハッシュレートを利用者に提供するとしています。

利用者は通常、TH/sなどの単位で示された契約に対して支払います。

経済的な結果は、契約手数料、メンテナンス料金、機器の効率、稼働率、難易度、暗号資産価格によって異なります。

クラウドマイニングの中には、偽のハッシュレートや収益ダッシュボードを表示する詐欺もあります。

実際のマイニング産出量と収益性は時間とともに変化するため、リターンの保証は大きな警告サインです。

資金を送る前に、事業者、契約条件、出金ルール、設備の証拠、手数料体系、対象法域を確認してください。

正規のマイニングサービスがハッシュレートの提供にあたり、ウォレットのシードフレーズや秘密鍵を要求することはありません。

ハッシュレートのレンタル

ハッシュレートのレンタルでは、購入者が一時的なマイニング能力を、互換性のあるプールやネットワークに向けられます。

購入者が通常のコイン産出以外の目的で短期的な能力を求める場合、レンタル価格が予想マイニング収益を上回ることがあります。

一時的なレンタル能力は、互換性のあるアルゴリズムを使う小規模ネットワークのセキュリティに影響する可能性があります。

レンタル市場には、実行、取引相手、設定、支払いのリスクもあります。

ハッシュレートを購入しても、得られるマイニング報酬がレンタル費用を上回るとは限りません。

ハッシュレートとマイニングファーム

マイニングファームは、多数のデバイスを1つの施設として連携運用します。

総ハッシュレートは、稼働中のマシンの台数と、それぞれが持続的に出力するハッシュレートによって決まります。

施設の設計は、広告された能力を維持できるかどうかに影響します。

電気インフラ、冷却、空気の流れ、変圧器、ネットワーク、予備部品、監視システムはすべて稼働率に影響します。

ファームが公表する指標には、設置済みハッシュレート、通電済みハッシュレート、稼働中ハッシュレート、平均実効ハッシュレートがあります。

これらの数値は必ずしも一致しません。

設置済み能力には、現在電源が入っていない、または承認済みシェアを生み出していないマシンが含まれる場合があります。

ハッシュレートの抑制

抑制とは、一定期間、マイニング活動を意図的に減らすか停止することです。

電気料金が高くなった場合、電力網に追加容量が必要な場合、またはメンテナンスが必要な場合に、マイナーが稼働を抑制することがあります。

抑制中は、マイナーの稼働ハッシュレートが低下します。

大規模な稼働抑制によって推定ネットワークハッシュレートも低下し、難易度調整まで一時的にブロック生成が遅くなる場合があります。

マイニング事業者は、需要に応じて電力使用を調整する対価として別の報酬を得る場合がありますが、その収益をマイニング報酬と混同してはなりません。

ハッシュレートのオーバークロック

オーバークロックでは、マイニングデバイスの動作速度を上げ、ハッシュレートを高めます。

通常、消費電力、発熱、部品への負荷、冷却要件も増加します。

オーバークロックしたマシンの表示性能が上がる一方で、ハードウェアエラーや却下されたシェアが増える場合があります。

追加で承認されたハッシュレートと、追加のエネルギー費用やメンテナンス費用を比較する必要があります。

ダッシュボードに高いピークレートが表示されていても、設定が不安定だと長期的な収益が減る場合があります。

ハッシュレートのアンダークロック

アンダークロックでは、動作速度と消費電力を抑えます。

マイナーは、エネルギー効率を上げたり、発熱や騒音を抑えたりするために、ハッシュレートの一部を犠牲にする場合があります。

電気料金が高い場合や、冷却能力が限られている場合には、有効なことがあります。

最適な設定は、電気料金、マシンの効率、周囲の温度、ネットワークの経済状況によって異なります。

ハッシュレートを最大化することが、必ずしも最も収益性の高い運用方法とは限りません。

ハッシュレートと温度

高温は、安定したハッシュレートを低下させ、ハードウェアの寿命を縮める可能性があります。

マイニングデバイスは、チップを過熱から守るため、自動的に性能を下げる場合があります。

過度の熱は、ハードウェアエラー、ファン回転数、ダウンタイム、修理の必要性を増やす可能性があります。

機器環境が適切に管理されていない場合、極端な低温も結露や動作上の問題を引き起こす可能性があります。

そのため、安定した実効ハッシュレートを維持するには温度監視が重要です。

ハッシュレートとハードウェアエラー

ハードウェアエラーとは、マイニング機器が誤った計算を行ったり、想定どおりに作業を処理できなかったりすることです。

通常の稼働中にも、わずかなエラーが発生する場合があります。

エラー率の上昇は、不安定な調整、チップの故障、電力品質の低下、オーバーヒート、接続の損傷を示している可能性があります。

誤ったハッシュが有効なシェアやブロックになることはありません。

事業者は、表示された計算のすべてが収益につながると考えず、承認された出力を基準に判断する必要があります。

ハッシュレートとマイニング運

マイニング運とは、実際のブロック発見数と、統計上予想される数との差を表します。

プールは、ある期間に予想より多くのブロックを発見することも、別の期間に予想より少なくなることもあります。

短期的に運が良くても、プールが公表値以上のハッシュレートを持つ証明にはなりません。

短期的に運が悪くても、機器が故障しているとは限りません。

ハッシュレートと難易度が安定している状態が十分に続けば、結果は期待値に近づくはずです。

ただし、こうした条件も変化するため、実際のマイニングデータには変動が残る場合があります。

ネットワークハッシュレートの推定方法

簡易的な推定方法では、観測された難易度と、直近のブロック生成にかかった平均時間を使います。

Bitcoin式の難易度では、1ブロックあたりに必要な予想ハッシュ数は、難易度に2の32乗を掛けた値で近似されます。

推定ハッシュレートは、1ブロックあたりの予想ハッシュ数を、観測されたブロック間の秒数で割って算出します。

実際のソフトウェアでは、ブロック範囲、目標値の計算、ネットワークルールに関する詳細も適用する場合があります。

ノード運用者がプロトコルに準拠した推定値を必要とする場合は、非公式の計算式より公式のBitcoin Core RPCを優先してください。

測定期間は結果に影響するため、使用した期間を必ず明示する必要があります。

ハッシュレートのチャート

ハッシュレートのチャートは、時間の経過に伴うネットワークの推定マイニング活動を示します。

チャートの上昇は、新たなハードウェアの導入、機器効率の向上、良好なマイニング経済、ダウンタイム後のマイナーの復帰を示している可能性があります。

チャートの低下は、機器の停止、電力供給の中断、規制、季節的な変化、ハードウェアの移転、収益性の低下を示している可能性があります。

短期的なチャートの変動は、ブロック発見に伴う統計上のノイズによることもあります。

大きな変動が一度あっただけで結論を出さず、複数の期間を比較してください。

ハッシュレートの上昇で暗号資産価格は上がるのか？

ハッシュレートの上昇によって、暗号資産の市場価格が上昇するとは限りません。

マイナーが将来の収益性を見込む場合、効率の高い新型ハードウェアが利用できるようになった場合、電力事情が改善した場合に、ハッシュレートが上昇することがあります。

価格が先に上がり、その後マイナーが増える場合もあります。

2つの指標は相互に影響する可能性がありますが、単純な一方向の関係ではありません。

市場価格は、需要、流動性、規制、普及、マクロ経済状況、投資家の行動など、マイニング以外の多くの要因で決まります。

ハッシュレートの低下はネットワークの破綻を意味するのか？

ハッシュレートが一時的に低下しても、ネットワークが破綻しているとは限りません。

電気料金の高騰、メンテナンス、気象事象、計画的な稼働抑制により、マイニング機器が停止する場合があります。

その後、稼働中の作業量が減ったことに合わせて難易度が調整される場合があります。

大幅かつ長期的な低下は、正直なマイナーと競争するためのコストを下げる可能性があるため、重要な懸念事項となる場合があります。

原因、継続期間、マイニングの集中度、難易度調整の反応を考慮する必要があります。

Proof of Stakeネットワークのハッシュレート

Proof of Stakeネットワークでは、有効なブロックの選択にマイニングハッシュレートを使用しません。

ネットワークのコンセンサスルールに従って、ステークをコミットし、参加するバリデーターを使います。

ハッシュ関数はProof of Stakeプロトコルの内部でも重要ですが、1秒あたりのハッシュ数はコンセンサスへの参加を測る主要指標ではありません。

総ステーク量、稼働中のバリデーター数、バリデーターの分布、ファイナリティ、参加率などの指標のほうが関連性は高くなります。

そのため、マイニングのハッシュレートを使ってProof of Stakeネットワークを評価すると、誤解を招く可能性があります。

Ethereumの現在の状況をマイニングハッシュレートで測定できるか？

Ethereum Mainnetは現在、Proof of Workマイニングを使用していません。

公式のEthereum Mergeドキュメントでは、Proof of WorkはProof of Stakeに恒久的に置き換えられ、Ethereumの有効なブロック生成にマイニングは使われなくなったと説明されています。

この移行は2022年9月15日に行われました。

移行前の期間については、過去のEthereumハッシュレートデータを引き続き調査できます。

現在のEthereumネットワークへの参加状況は、マイニングハッシュレートではなくProof of Stakeの指標で分析する必要があります。

Ethereum Mainnetの現在のマイニングハッシュレートを販売すると主張するサービスは、別のネットワークについて述べているか、情報が古いか、誤解を招く主張をしている可能性があります。

ハッシュレートとハッシュパワーの違い

ハッシュレートとハッシュパワーは、同じ概念を表す言葉として使われることがよくあります。

ハッシュレートは、一定時間あたりのハッシュ数を測るため、より正確な用語です。

ハッシュパワーは、マイナーの相対的な影響力や計算能力をより広く表す場合もあります。

技術計算では、1秒あたりのハッシュ数を使用してください。

ハッシュレートとハッシュの違い

ハッシュは、ハッシュ関数が生成する固定長の出力です。

ハッシュレートは、ハッシュを計算する速度です。

ブロックハッシュは、特定のブロックを識別します。

トランザクションハッシュは、特定のトランザクションを識別します。

これらの識別子はいずれも、マイニング速度を測る指標ではありません。

関連する用語ですが、同じ意味として扱ってはなりません。

ハッシュレートとマイニング難易度の違い

ハッシュレートは、マイニングの試行を行う速度を示します。

難易度は、試行が有効なProof of Workとして認められる難しさを示します。

マイナーのハッシュレートが高いほど、試行回数が増えます。

難易度が高いほど、試行ごとの成功確率は下がります。

予想マイニング産出量は、この2つの指標の両方に左右されます。

ハッシュレートとエネルギー効率の違い

ハッシュレートは出力を示し、エネルギー効率はその出力を生み出すために必要な電力を示します。

ハッシュレートが同じ2台のマイナーでも、消費電力は大きく異なる場合があります。

効率の高いマシンは、効率の低いマシンが停止せざるを得ない条件でも、収益性を維持できる可能性があります。

マイニングハードウェアを比較する際は、ハッシュレートと効率の両方を示す必要があります。

ハッシュレートとトランザクション速度の違い

ハッシュレートは、ブロックチェーンが1秒あたりに処理できるトランザクション数を直接示すものではありません。

トランザクション処理能力は、ブロックサイズまたはウェイトのルール、ブロック間隔、トランザクションの構造、プロトコル設計によって決まります。

マイニングハッシュレートが上昇しても、1ブロックに含められる最大トランザクション数が自動的に増えるわけではありません。

主に変化するのは、Proof of Workを支える計算競争の規模です。

マイニングデバイスのハッシュレートを確認する方法

まず、デバイスのローカル管理画面を確認します。

短時間のレートと、より長期間の平均値を比較します。

マイニングプールで、数時間または数日間にわたる承認済み実効レートを確認します。

却下されたシェア、古いシェア、ハードウェアエラー、温度、ファン速度、消費電力を確認します。

デバイスが正しいアルゴリズムとマイニング設定を使っていることを確認します。

収益性や効率を評価する際は、コンセントでの消費電力を測定します。

短時間のピーク値を写した画像より、プール側で安定して記録された長期レートのほうが信頼できます。

ハッシュレートに関するよくある詐欺

詐欺師は、一般的なスマートフォン、ブラウザー拡張機能、低電力デバイスによる実現不可能なマイニング速度を宣伝することがあります。

実際にはマイニングを行っていないのに、ハッシュレートが上昇し続ける偽のダッシュボードを表示する場合があります。

実際のマイニング施設の写真を流用し、クラウド契約を販売することもあります。

ネットワーク難易度や暗号資産価格が変動するにもかかわらず、固定の日次利益を約束する場合があります。

存在しないマイニング収益を出金する前に、追加手数料を支払うよう求めることもあります。

マイニング報酬の連携に必要だと偽り、ウォレットのシードフレーズを要求する場合もあります。

実際のマイニング報酬の受け取りに必要なのは有効な受取アドレスだけであり、受取人の秘密鍵やリカバリーフレーズを求めることはありません。

ハッシュレートの主張を評価する方法

その主張がどのマイニングアルゴリズムを対象としているか確認します。

記載されたハードウェアが、現実的にそのハッシュレートを出せるか確認します。

公表された消費電力と、同等の機器に期待される効率を比較します。

ローカル画面のスクリーンショットだけでなく、長期的に承認されたシェアのデータを確認します。

暗号資産が現在もProof of Workを使っているか確認します。

難易度、電気料金、ダウンタイム、手数料、ハードウェア費用が収益性の計算に含まれているか確認します。

マイニングリターンを保証したり、ウォレットの秘密情報を要求したりする提案は避けてください。

FAQ

簡単にいうと、ハッシュレートとは何ですか？

ハッシュレートは、デバイスまたはProof of Workネットワークが1秒間に実行できる暗号学的マイニング試行の回数です。

H/sとは何ですか？

H/sは1秒あたりのハッシュ数を意味します。

TH/sとは何ですか？

TH/sは1秒あたりのテラハッシュ数を意味し、1 TH/sは1秒あたり1兆ハッシュです。

EH/sとは何ですか？

EH/sは1秒あたりのエクサハッシュ数を意味し、1 EH/sは1秒あたり100京ハッシュです。

ハッシュレートは高いほうがよいですか？

レートが高いほどマイニング試行は増えますが、収益性は効率、難易度、電気料金、手数料、稼働率、暗号資産価格にも左右されます。

ハッシュレートによってマイニング報酬は保証されますか？

いいえ。マイニングは確率的に行われるため、ハッシュレートが変えるのはシェアやブロックを発見する期待確率です。

ネットワークハッシュレートはどのように測定されますか？

失敗したハッシュ計算はブロックチェーンに記録されないため、通常、ネットワークハッシュレートは直近のブロック間隔とProof of Work難易度から推定されます。

ネットワークハッシュレートを表示するウェブサイトによって数値が異なるのはなぜですか？

サービスごとに、対象のブロック範囲、計算方法、更新頻度、平均化する期間が異なる場合があります。

表示ハッシュレートと実効ハッシュレートの違いは何ですか？

表示ハッシュレートはマイニングデバイスが示す値で、実効ハッシュレートはプールやネットワークが一定期間に承認した有効な作業から推定されます。

実効ハッシュレートが表示ハッシュレートより低いのはなぜですか？

短期的な通常のばらつき、古いシェア、却下されたシェア、ハードウェアエラー、オーバーヒート、ネットワーク遅延、ダウンタイムが原因の可能性があります。

マイニング難易度とは何ですか？

マイニング難易度は、Proof of Workの目標値を下回るハッシュを生成する難しさを示します。

ハッシュレートが上がると難易度も上がりますか？

難易度調整のあるネットワークでは、ハッシュレートの持続的な上昇を受けて難易度が上がり、平均ブロック間隔が目標に近づく場合があります。

異なるアルゴリズムのハッシュレートを比較できますか？

いいえ。計算方法とハードウェア要件が異なるため、異なるアルゴリズムのレートを直接比較することはできません。

フルノードを実行するとマイニングハッシュレートが増えますか？

いいえ。フルノードはブロックとトランザクションを検証しますが、競争力のあるProof of Workマイニングを自動的に行うわけではありません。

ウォレットにハッシュレートはありますか？

一般的なウォレットは鍵とトランザクションを管理するもので、通常、意味のあるマイニングハッシュレートには貢献しません。

スマートフォンで暗号資産を収益性のある形でマイニングできますか？

ほとんどのスマートフォンは、専用ハードウェアが優位なマイニングアルゴリズムで競争力を持つことができず、大きなリターンを約束するアプリは誤解を招く場合がよくあります。

優れたASICの効率とはどのくらいですか？

適切な効率は現在のハードウェア市場とアルゴリズムによって異なりますが、ハッシュレート単位あたりのジュール数が少ないほど、一般にエネルギー効率は高くなります。

Ethereumは今もマイニングできますか？

いいえ。Ethereum Mainnetは2022年9月にProof of Workを恒久的にProof of Stakeへ置き換えました。

ネットワークハッシュレートが高ければ、あらゆる攻撃を防げますか？

いいえ。Proof of Work攻撃の計算コストを高める可能性はありますが、セキュリティは分散化、ノードのルール、ソフトウェア、インセンティブ、マイニングの集中度にも左右されます。

ハッシュレートが十分に高ければ、供給ルールを超えてコインを作れますか？

いいえ。大量のProof of Workが含まれていても、コンセンサスルールに違反するブロックはフルノードによって拒否されます。

プールのハッシュレートとは何ですか？

プールのハッシュレートは、同じプールを通じて作業する参加者が提供するマイニングレートの合計です。

古いハッシュレートとは何ですか？

古いハッシュレートは、古いマイニングジョブに対して行われた作業であり、通常、支払いの対象にはなりません。

ハッシュプライスとは何ですか？

ハッシュプライスは、一定期間における標準化されたマイニングハッシュレートの収益価値を推定します。

ハッシュレートから暗号資産価格を予測できますか？

いいえ。ハッシュレートと価格は相互に影響する可能性がありますが、ハッシュレートだけで市場価値を確実に予測することはできません。

クラウドマイニング事業者は利益を保証できますか？

いいえ。実際のマイニング収益性は、難易度、報酬、電気料金、手数料、稼働率、暗号資産価格によって変化します。

まとめ

ハッシュレートとは、マイニングハードウェアまたはProof of Workネットワーク全体が暗号学的ハッシュ計算を試みる速度です。

1秒あたりのハッシュ数で測定され、通常、kH/sからEH/sまでの単位で表示されます。

ほかの条件がすべて同じであれば、マイナーのハッシュレートが高いほど試行回数が増え、一般に期待報酬も増えます。

ただし、ハッシュレートによってブロックの発見や利益が保証されるわけではありません。

マイニングの結果は、ネットワーク難易度、競合するハッシュパワー、ハードウェア効率、電気料金、報酬ルール、取引手数料、稼働率、承認済みシェアにも左右されます。

ネットワークハッシュレートは、稼働中のマイニングマシンを1台ずつ直接数えて算出するのではなく、観測されたブロックから推定されます。

そのため、測定期間が異なれば、ネットワークの推定値も異なる可能性があります。

ハードウェアの表示レート、プール側の実効レート、古い作業、却下された作業は、それぞれ分けて確認する必要があります。

ハッシュレートは、計算への参加が増えるほど対抗チェーンの生成コストが上がる可能性があるため、Proof of Workのセキュリティを示す重要な指標でもあります。

ただし、マイニングの集中度、ハードウェアの入手可能性、ノードによる検証、経済性、プロトコルルールも重要なため、セキュリティを完全に測る指標ではありません。

ハッシュレートを、トランザクション速度、ウォレットの性能、ブロックハッシュ、Proof of Stakeへの参加と混同してはなりません。

2022年9月15日にProof of Workによるブロック生成が終了したため、Ethereum Mainnetには現在のマイニングハッシュレートはありません。

マイナーにとってハッシュレートを最も有用に評価する方法は、持続的に承認された出力を、コンセントで実測した消費電力と現実的な運営コストに照らし合わせることです。

ネットワークの利用者にとっては、ハッシュレートをProof of Workのセキュリティ、分散化、経済的持続可能性を分析するための、より広い視点の一要素として捉えることが重要です。