La importancia de la minería como dogma central de la estructura técnica que soporta la tecnología de las criptomonedas alternativas con algoritmos PoW, está fuertemente vinculada con la existencia de hardware que permita realizar eficientemente dichas funciones de cálculo (desde el punto de vista de la factibilidad técnico-económica). La evolución de la minería de Bitcoin pasó por diversas etapas, desde el CPU hasta el ASIC, pasando por las GPU y los FPGA. Hoy en día las unidades gráficas de procesamiento o GPU, son el hardware por excelencia que se usa en la minería de criptomonedas, cuyos algoritmos no se les han desarrollado ASIC para su extracción.
Esto es posible gracias a la gran versatilidad informática que es proporcionada por las ciencias de la computación, a través del uso e implementaciones de GPGPU. El incremento de precios (y por ende de rentabilidad), y la creciente penetración y adopción que las criptomonedas han tenido en 2017, han originado un fenómeno que afecta la disponibilidad y los precios de estas GPU, cuyos mercados tradicionales son los videojuegos en computadoras personales. A mediados del año pasado, se pudo observar el gran impacto que tiene la minería sobre el mercado de tarjetas gráficas, fenómeno que se está volviendo a experimentar a comienzos de este año.
La escasez y los altos precios, son dos de muchos factores perjudiciales que entran en juego, en un mercado que no estaba preparado para semejante y emergente demanda. Se estima que solo en 2017, se vendieron más de tres millones de GPU para minado de criptomonedas, cantidad que asfixió al mercado y está ocasionando que las dos empresas más importantes dedicadas a la producción de tarjetas gráficas (AMD y Nvidia) tengan planes de aumentar su producción. Este aumento de la producción está enfocado a suplir el mercado de la minería digital, ya que este ha desplazado en los últimos dos trimestres del 2017 a los mercados tradicionales de las GPU, cuestión que se evidencia en que las ventas de gráficas disminuyeron (por lo menos las tradicionales, debido a la falta de inventario y a los altos precios), pero las ganancias de la empresa AMD aumentaron. El competidor directo de AMD, la empresa multinacional con sede en California EEUU, Nvidia, no se quedó atrás y presento ganancias record en su ejercicio fiscal del 2017, lo que demuestra que ambas empresas se han visto favorecidas económicamente del auge del negocio de las criptomonedas.
La escasez y los altos precios, son dos de muchos factores perjudiciales que entran en juego, en un mercado que no estaba preparado para semejante y emergente demanda. Se estima que solo en 2017, se vendieron más de tres millones de GPU para minado de criptomonedas, cantidad que asfixió al mercado y está ocasionando que las dos empresas más importantes dedicadas a la producción de tarjetas gráficas (AMD y Nvidia) tengan planes de aumentar su producción. Este aumento de la producción está enfocado a suplir el mercado de la minería digital, ya que este ha desplazado en los últimos dos trimestres del 2017 a los mercados tradicionales de las GPU, cuestión que se evidencia en que las ventas de gráficas disminuyeron (por lo menos las tradicionales, debido a la falta de inventario y a los altos precios), pero las ganancias de la empresa AMD aumentaron. El competidor directo de AMD, la empresa multinacional con sede en California EEUU, Nvidia, no se quedó atrás y presento ganancias record en su ejercicio fiscal del 2017, lo que demuestra que ambas empresas se han visto favorecidas económicamente del auge del negocio de las criptomonedas.
Figura 1. Logos de
las empresas AMD y Nvidia
La situación actual se complica,
sí en superposición a la ingente demanda de tarjetas gráficas se le suma la escasez
de memorias que estas utilizan. La coincidencia en serie de estos eventos
desafortunados, ha hecho especular a las compañías productoras de GPU que los valores de las tarjetas gráficas deberían continuar en aumento hasta el tercer
trimestre de 2018. Ante este
incremento predicho, ambas empresas han sugerido políticas con enfoques muy
distintos, que deberían implementarse por parte de vendedores y compradores.
Por un lado, Nvidia está pidiendo a
los minoristas que vendan un máximo de dos GPU por persona,
para proteger a su audiencia principal (videojugadores) de los compradores de
mayor cantidad (como lo son mineros, que adquieren entre seis y trece GPU por rig). Por otro lado, AMD les pide a sus usuarios que compense el gasto de la compra de GPU a precios elevados con la minería de criptomonedas (cuando estos no
están usando las computadoras para jugar). El impacto de tales medidas en el
mercado sigue siendo de pronóstico reservado.
Cuando se agudizó el problema de las GPU
a mediados del 2017, se pensó en desvincular los mercados, para solucionar el
problema de los inventarios y los precios, creando equipos sustitutos con fines
específicos. A pesar, de los esfuerzos de ambas compañías por crear una línea de productos exclusiva para la minería, que no afecte su mercado primario y a su
audiencia habitual. Ésta solución no ha tenido un éxito a gran escala, debido a
la pequeña cantidad producida de estas tarjetas de uso dedicado y a la pobre
comercialización internacional (ya que es difícil conseguir estos modelos fuera
del mercado asiático) que se le ha dado a estos productos.
Un estudio actual de mercado compara el Precio
de Venta Sugerido por el Fabricante (MSRP) con el menor precio de venta
conseguido en el revendedor en línea Newegg.
El sondeo realizado el 27 de febrero de 2018, muestra como existe un aumento
sobre el MSRP de 200% en promedio en GPUs
de AMD (Figura 2) y de más de 140% en
promedio en GPUs de Nvidia (Figura 3).
Figura 2. Estudio en GPUs de AMD
Figura 3. Estudio en GPUs de Nvidia
Este estudio revela que existe un
sobreprecio bastante alto con respecto al MSRP en productos equivalentes de
ambas compañías, estableciendo una diferencia superior a favor de AMD, con respecto a lo que a la minería
se refiere. Esta
brecha existente es bastante cerrada hoy en día, donde ambas marcas son
competitivas y han encontrado nichos de mercado en la minería con prueba de
trabajo. Pero esto no siempre fue así, ya que en los tiempos en los que Bitcoin se minaba con GPU la tendencia era usar solo tarjetas
gráficas AMD por encima de las Nvidia dado el mejor
desempeño en la minería de las GPU AMD.
A pesar, de que se podía efectuar la minería de Bitcoin con tarjetas Nvidia,
sus modelos comerciales entre 2011 y 2014 tenían una arquitectura que hacía muy
pequeña la rentabilidad de la actividad (en algunos casos negativa
dependiendo de las tarifas por servicio eléctrico). Un resumen de la
explicación técnica de porque en el pasado (basado en modelos del 2013) las
arquitecturas AMD eran mucho más
favorables para la minería que las arquitecturas Nvidia, se puede leer aquí.
La brecha tecnológica que
inclinaba la balanza a favor de AMD
en el campo de la minería Bitcoin,
se ha venido reduciendo significativamente en la era de la minería GPGPU de las criptomonedas alternativas clasificadas
como Altcoins (2015-2018). En la
Figura 4, se registran los valores obtenidos
de configuraciones por un equipo de pruebas en tarjetas gráficas buscando
la optimización de la minería de Ethereum
(algoritmo Ethash, antiguamente Dagger Hashimoto). Utilizando estos
parámetros se calculó el
desempeño en mh/s de cada GPU en el epoch #140 (actualmente vamos por epoch #172), como se ilustra en la
Figura 5. Este estudio nos demuestra que las GPU AMD, siguen siendo las más potente para la minería de
criptomonedas (por lo menos en Ethereum),
pero no en todos los casos lo único que importa es la potencia, también es
importante la eficiencia (unidad de potencia por poder de cálculo). En este
apartado tenemos una sorpresiva victoria
de las Nvidia de arquitectura moderna
sobre las AMD, haciendo
competitiva esta gama de GPU Nvidia
contra las actuales de AMD en lo que
a eficiencia se refiere. La Figura 6, muestra los resultados y como se nivela
tecnológicamente el mercado, a diferencia de años anteriores.
Figura 4. Ajustes y
configuraciones óptimas para el desempeño de estas GPU
Figura 5. Comparación
de poder de cálculo en minería de Ethereum
Figura 6. Comparación
de eficiencia en minería de Ethereum
La competencia de precios y la
equiparación técnica en cuanto al desempeño en la minería de criptomonedas PoW, podría llevar a que en un futuro no
muy lejano, ambas empresas entren en una carrera de desarrollo de productos de
mejor calidad, diseñados pensando exclusivamente en la minería, ya que las
masivas ventas por ésta actividad económica, es la principal razón de las
cuantiosas ganancias de ambas empresas en el último año. El atractivo y
prometedor mercado de las tarjetas gráficas, parece atraer nuevos competidores,
ya que la corporación Intel ha anunciado que se embarcará
en el desarrollo
de GPUs de media y alta gama de
forma independiente, aumentando así las opciones del mercado.
Por otro lado, el mercado nativo
de las GPU –los videojuegos de altas
prestaciones graficas– se está viendo afectado de forma nunca antes vista, por
esta nueva aplicación encontrada en la minería digital. En el video que preparamos para ustedes esta semana, analizamos en
dos partes, desde el punto de vista de los PC Gamers (a través de la opinión de
LevelUp),
las repercusiones que ha tenido la minería de prueba de trabajo sobre el
mercado de las GPU, y los conceptos
básicos que los PC Gamers manejan
sobre las criptomonedas. Pero no solo el mundo de los videojuegos se ha visto
afectado, muchas otras aplicaciones modernas usan GPGPU para sus fines, como los
centros de datos y los proyectos
científicos. Esta faceta derivada de la versatilidad de las GPU, les ha permitido extenderse hasta
aplicaciones como el proyecto SETI, el cual no
ha podido actualizar su plataforma tecnológica debido a la escasez y altos
precios de las GPU por la minería de
criptomonedas y la escasez de memorias.
El tema de las tarjetas gráficas
y sus aplicaciones GPGPU es extenso y
complejo, su uso en tecnologías disruptivas como el mercado de las criptomonedas
apenas está empezando, como lo reconoce el equipo técnico de AMD con el lanzamiento de software para
minería y el CEO
de Nvidia en sus recientes
declaraciones. Así que, la relación del entorno Blockchain y las tarjetas gráficas está lejos de terminar. El presente
y el futuro próximo parecen prometedores para el entorno de las aplicaciones GPGPU, ya que se avecinan nuevos saltos
tecnológicos que volverán obsoletos los equipos actuales, por un lado AMD anuncio la
salida de su nueva microarquitectura GCN
llamada Navi, y su eterno rival Nvidia tiene planeado sacar al mercado
la nueva
gama de tarjetas denominadas Turing
para la minería de criptomonedas. Además, otra noticia positiva que alumbra
el porvenir, es que posiblemente el problema con la disponibilidad de memorias
llegue a su fin, ya que empresas como Micron y Samsung pioneras en tecnologías de
circuitos y memorias, anunciaron la salida al mercado de las memorias para
tarjetas gráficas GDDR6, que
sustituirán a las escasas GDDR5
actuales.
La introducción de estas
innovaciones puede ser el detonante que acabe con la crisis de precios y
disponibilidad que actualmente padece el mercado de GPUs para el segundo semestre del año, y depure de irregularidades
como lo es los
precios por unidad más alto que los precios en combos con otros equipos, lo
cual se traduce, en buenas noticias para los mineros de criptomonedas. Lo que
sí es seguro, es que todas las empresas dedicadas a producir hardware para minar están teniendo
ganancias astronómicas, como es el caso del oligopolio de los ASIC (por no decir monopolio absoluto)
que posee la empresa China Bitmain, que en tan solo cuatro años
logro posicionarse como una súper compañía, generando ingresos superiores a los
3
mil millones de dólares durante el 2017. Valiéndose del crecimiento del
sector, la gigante asiática Samsung, acaba de ingresar
en el negocio de la fabricación de ASIC
y posiblemente en el de la producción de GPUs
dedicadas a la minería digital.
Un nuevo panorama se presenta en
este primer trimestre del 2018, ¿quién ganará la mineromaquia y se hará con el
control del criptoverso?, no lo sabremos hasta finales de año seguramente, lo
único que podemos hacer es mantenernos actualizados e informados leyendo
habitualmente la bitácora
de criptomonedas.
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