矿业金融化
挖矿是比特币货币政策、共识和安全的重点。根据市场架构来看，即使挖矿生态系统落后于行业其它方面，部分原因是由于为矿工构建金融产品的技术复杂性。这些基础设施也必须为多个相互关联的因素负责，所以在比特币的价格上挖矿比衍生品产品更复杂。矿工的金融基础设施仍然处于起步阶段，且还未被大多数矿工所采用。即便如此，挖矿的金融化程度的增加也出现了明显的趋势。如今，挖矿相关的金融活动范围从联合开采扩展到云挖矿合约，从哈希率代币拓展到互联网哈希率期货。本文我们将讨论如今哈希率基础设施落地的不同类型，和分析虚拟哈希率的双边市场发展似乎将成为挖矿发展的下一个发展进程的原因。虚拟挖矿
与很多资本密集型行业相似，挖矿的历史大体上可以分为两种竞争力量之间的相互作用，分别是专业化和金融化。专业化是竞争的自然副作用。专注市场某方面的参与者比起对市场各方面都略知一二的人更胜一筹，最终参与市场所需的资本增加。因为挖矿是一种商品业，该行业的专业化通常表现在效率的提高而不是商品的差别。从发展历史上看，专业化最明显的体现在于用于采矿的硬件类型的变化上，随着网络的主导硬件从CPUs进步到GPUs再到ASICs，如今最明显的体现在节能的ASICs的持续发展和挖矿进程范围的扩大。从另一方面看，金融化开始出现解决大量资本密集和最小化挖矿风险的优点。通过使用专业化金融产品，矿工可以节约费用，并在资本密集化程度增加的市场里保持竞争力。金融化还具有双重目的，允许它们通过发行金融工具，将部分风险转嫁给投机者。在多数用例中，有两种力量是矛盾的，就是专业化会导致金融化的出现，这降低了行业门槛同时打击了未来的专业化发展。联合挖矿的趋势也是如此。联合挖矿的矿工共享算力，通过矿池方的协助获得收益。联合挖矿减少了矿工获得报酬的差异，让等级低矿工能继续挖矿。如今，大多数矿池都根据预期回报支付奖金，将寻找区块的风险完全转嫁给了矿池。联合挖矿最开始的例子就是算力虚拟化，或是算力从实品演变为合成品过程。在比特币的协议里，网络本身是算力仅有的买家。正确为下一个区块解决工作证明的矿工可收到区块作为奖励。在联合挖矿中，矿工转而向矿池运营商出售算力，以换取稳定的现金流。当区块的工作证明被解决时，矿池运营商可将算力重新卖给网络。其它的虚拟哈希率基础设施让用户可以从算力中获得回报而不需要购买或设置机器。其中最简单的就是云挖矿合约，为了某特定时间段买方可以从卖方那租一台机器的哈希率。大多数云挖矿服务，像Bitdeer，就是一小群矿工通力合作保障平台上销售的哈希率。其它平台像Nicehash允许矿工向买家进行点到点的销售。最重要的一点是这些市场提供了一份最初的订单簿，但没有将订单匹配和合约转卖自动化操作。云挖矿合约的内部运作经常是不透明的。大多数云挖矿合约是采用实际交付的方式，意味着买家控制了何时获得哈希率。其它是现金结算，意味着买家从算力获到经济回报但不能选择在哪个矿池或网络挖矿。在一些用例中，专业化和金融化是具有周期循环的。在这种情况下，专业化会引起金融化，金融化反过来又促进进一步的专业化。在这种情况下，借贷产品也归到这一类。虽然为矿工融资减少了启动挖矿业务所需的前期资本，但实际上，大多数贷款机构只会为大型、信誉良好的矿工提供融资。然后，这些矿工就能从规模较小的同行无法获得的杠杆中受益，从而进一步扩大规模，提高运营效率。多数分析人士认为，矿业的高资本密集度有利于网络安全。虽然减少最低资本支出会导致这一层面的更大去中心化，但它也会导致非游戏参与者的动机失调。迄今为止，这种不平衡最突出的例子是针对少数算力链的51%的攻击，这些链通常利用云挖掘市场。不过，无论是好是坏，对金融化所带来的资本支出减少的需求是明显的。在可预见的未来里，挖掘将继续实现金融化，而虚拟化是实现这种转变的主要载体之一。算力币
最近，一种被称为算力币的“虚拟化哈希率仪器”受到了相当多的关注。2020年末，两个大型比特币矿池Poolin和BinancePool各自推出了代币，代表了对固定数量的哈希功率收入的现金结算收益。这些算力币可以分别以1/s和0.1TH/s的计算能力从挖掘中获得每日奖励。Poolin的算力币pBTC35a是作为MARS项目的一部分在以太坊推出的。币安的算力币BTCST由币安智能链上的1-btc发行。，币安池作为Power360提供的抵押品哈希率的担保。两个项目都在宣传DeFi集成，为了获得收益，都必须进行质押。从表面上看，这些代币对投资者有吸引力有几个原因。代币允许买家轻松地访问虚拟算力，而无需设置。作为以太坊和币安智能链上的标准代币，代币可以在这些平台上的去中心化市场上进行交易，并可以利用现有的流动性。这些代币也是永久的，只要持有代币，用户就有权获得来自该算力的收入，而不考虑底层哈希功率生成机器的贬值。证券化的算力币已被证明非常受欢迎，更多的矿池可能会推出自己的代币。作为永续货币，代币很适合进行折现现金流(DCF)分析，但尚未对这些资产进行公开估值。Poolin的算力币计算的电价为0.0583美元/千瓦时，效率为35J/TH,Poolin的标准矿池费为2.5%。在撰写本文时，该代币在UniSwap上的市场价格为120.19美元。为了简单描述，我们根据网络的理想情况假设一个10分钟的区块时间。根据CoinMetrics的数据，我们还假设当前比特币的价格为49,634美元，难度约为21.72万亿美元，区块补贴6.25比特币，每个区块30天平均费用为0.98比特币，而且都是持续的。在这些假设下，代币买家在15个月内就能在初始投资上实现盈亏平衡。此次收购的内部收益率为4.53%。
币安池的算力币模型的效率为60J/TH，额外的效率损失为3%，电价为0.058美元/千瓦时，池费为2.5%。代币还允许高达10%的提供商停机时间。在币安上，算力币目前的市场价格是335美元。假设当前的网络参数是持续的，平均停机时间为10%，代币买家在大约45年的初始投资上就能实现盈亏平衡。购买的内部收益率是0.03%。在当前哈希功率市场的背景下，Poolin的算力币的市场价格相对于其基础哈希率的价值似乎是大致合适的。另一方面，BTCST似乎异常超买。鉴于当前对哈希率代币的需求和它们提供的便利融资，公司可能会继续发行这些工具。网络哈希率期货
算力币并不是将哈希率转移到现有加密货币市场基础设施的第一次尝试。数家交易所，最引人注目的是FTX，也推出了基于网络哈希率和难度的期货交易。尽管这些网络哈希率衍生品在2020年年中首次在平台上推出时获得了大量关注，但它们未能吸引到有意义的交易量。截至本文撰稿时，FTX季度网络哈希率期货合约的日交易量仅为4511美元。网络哈希率期货的有限采用导致人们怀疑哈希率作为一种资产类别是否会发展出强劲的市场。然而，网络哈希率导数和虚拟哈希率之间存在根本的差异削弱了这一论点。网络哈希率期货的主要问题是，整个网络哈希率只是矿工哈希率值中的一个组成部分。按照预期，一个矿工的比特币计价的每日收入等于当天所有区块奖励乘以矿工在网络哈希率中的份额之和。每个区块奖励可以进一步分解为发行、一般稳定，和不稳定的费用。
尽管许多矿工的长期目标是积累比特币，但矿工的费用是以法币计价的。因此，适当的对冲操作也需要计算比特币的价格。总之，一个矿工的美元计价收入取决于发行、费用、网络哈希率和比特币的价格。网络哈希率衍生品只占这些相关变量中的一个，因此不能完全对冲采矿风险。
网络哈希率期货还受到其它几个影响其采用的缺陷的影响。特别是它们的结算值在接近到期时非常能够预测，因为哈希率是通过特殊的计算方式。网络哈希率也可被矿工和矿池操纵，他们可以根据他们的期货头寸调整哈希率生产。最后，哈希率期货的市场环境不太适合作为一种对冲工具。鉴于最新一代硬件的持续短缺和比特币价格的不断升值，矿工们比正常情况下更没有理由去对冲网络哈希率作为一个独立组件。根据它们的缺点，网络哈希率期货的失败不应该被理解为缺乏对虚拟哈希率产品的需求的证据。虽然在概念上很有趣，但这些合约与虚拟哈希率工具没有什么关系，实际上也不能帮助矿工对冲风险。然而，它们确实有助于指明矿工金融产品演变的下一步:即虚拟哈希率工具的双边市场。场外交易的哈希率和费用衍生品
在预测矿工金融化的未来时，最后一类工具也值得注意，就是关于费用和哈希率的传统衍生品。由于这个市场还处于起步阶段，这些工具还没有在一个集中的交易所进行交易，而是在两个交易对手之间通过中间商进行协调:这种类型的交易被称为场外交易(OTC)。如今，最著名的哈希率和收费产品中间商是BitOoda。广义来说，哈希率衍生品是基于矿工哈希率的经济价值的合约。如今，这些金融工具通常采取期货或互换的形式，可以现金结算或实际交付。这些合约与云挖掘合约在结构上有很大的相似之处，主要区别在于它们的目标用户的复杂程度。云挖矿合约通常在网上出售给零售用户，而场外哈希率衍生品通常针对机构客户，需要更多的个性化制定。另一方面，费用互换是一种协议，在这种协议中，交易双方交换费用敞口，一方收取固定的款项，另一方根据网络上的平均交易费用收取款项。这样的协议可以在交易所运营商和矿工之间达成。交易所运营商经常进行链上交易，希望避免潜在的高额费用，而矿工或矿池运营商则需要固定收入，以确保能够支付运营成本。
双方可以选择签订一份附加协议，交易所运营商每个月预付给矿工一定数量的交易，矿工以低于市场的费率将这些交易包含在自己的区块中。但是，由于交易包含必须以实货交付方式，潜在的矿工交易对手们仅限于那些经常订购自己的交易和矿块的人。出于同样的原因，做市商很难为附加合约提供流动性。简而言之，费率互换比附加支付规模更大。费率互换可以以法币或BTC条款进行构架，当未来对区块空间的需求高度不确定时，这对双方都最有吸引力。
费率互换有可能成为对双方都有利的措施，尤其是在费率波动较大的情况下。而哈希率衍生品是对冲矿业风险的有用工具。然而，在它们目前的形式下，由于缺乏合格的买方和卖方以及低效的结算程序，这两种合同都存在流动性差的问题。作为长期的场外交易，交易两边的风险也令人担忧。尽管如此，哈希率和费用衍生品的存在仍然是市场成熟的标志。随着市场继续发展并吸引高级玩家，场外衍生品可能会被交易所衍生品补充或取代。下一进程
现有的关于哈希率和费用的场外衍生品为用户提供了一种方便的方式来获得哈希率，也为矿工降低运营风险，但它们的增长从根本上受到流动性缺乏的阻碍。现有的场外衍生品是不可替代的，不容易转售，这限制了它们的潜力。尽管它们的客户不同，但现有的云挖矿合约也正遭受类似的问题。另一方面，算力币似乎已经解决了这个问题，即通过他们的代币化结构，他们已经成功地吸纳了现有的市场基础设施，并吸引了足够多的流动性。也就是说，作为永久的算力币的结构是不现实的，并且不能反映实际的哈希率生产的现实情况，它限制了它们的拓展性。因为代币发行方必须确信担保人将能够永久生成所需的哈希率。这也降低了代币作为对冲工具的有效性，因为卖家将需要买回代币来抵消其负债。今天的算力币也是现金结算的，缺乏实物交付的选择。尽管存在缺点，云挖矿合约和算力币往往都有大量溢价，这表明存在对哈希率的投机性需求。这两种产品提供的固定现金流对矿业公司也很有吸引力，特别是考虑到该行业日益增强的竞争力。虚拟挖矿的未来介于这三种工具之间，即通过中央清算所或交易所撮合的可转售固定期限协议。这些衍生品可能与传统市场的衍生品类似:包括Swaps、期权和期货。现金结算和实物交付的哈希率衍生品都有可能出现，这两种产品将发挥互补作用。因为现金结算产品不需要矿商提供哈希率，它们可能比实物交付的同类产品更具流动性。与传统市场上的现金结算衍生品一样，它们可能会通过杠杆进行交易，因此将成为一种资本效率更高的对冲工具。由于衍生品的技术复杂性，为这些产品构建指数将具有挑战性。实货交付的衍生品可能会发挥更小的作用，因为它们的流动性受到实际哈希率的限制。它们的主要功能可能是促进现金结算产品的市场定价。实货交付的工具也可能服务于意识形态上的用户和那些寻求防止挖矿以确保其链上控股的人。StratumV2也会让这些工具变得更有价值，这将让这些产品的购买者更容易地安排自己的交易。由于这些令人满意的特点，它们可能会比现金结算的产品获得更高的溢价。Braiins和Luxorr这两家公司已经宣布了建立哈希率交易所的意向。关键是，这两家公司都经营着矿池，这使得它们能够成为各自平台上交换哈希功率的可靠担保人。如果这些早期进入者成功地吸引了交易量，更多的团队可能会进入市场。比特币挖矿自网络成立以来发展相当快，特别是通过不断提高的技术复杂性和金融化。通过不同的实验对比之后，我们看到哈希率衍生物代表了矿业虚拟化的下一进程。
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