انتخاب زبان

قیمت بیت‌کوین و هزینه استخراج: گشودن زنجیره علیت

تحلیل اقتصادی که توضیح می‌دهد چرا هزینه استخراج بیت‌کوین از نوسانات قیمت پیروی می‌کند، نظریه «هزینه به عنوان کف قیمت» را رد می‌کند و علیت زیربنایی را بررسی می‌کند.
computingpowercurrency.org | PDF Size: 0.6 MB
امتیاز: 4.5/5
امتیاز شما
شما قبلاً به این سند امتیاز داده اید
جلد سند PDF - قیمت بیت‌کوین و هزینه استخراج: گشودن زنجیره علیت

1. مقدمه و مرور کلی

این مقاله با عنوان «قیمت و هزینه بیت‌کوین» نوشته مارتینسن و گوردون، به یک معما حیاتی در اقتصاد رمزارزها می‌پردازد: رابطه بین قیمت بازار بیت‌کوین و هزینه تولید (استخراج) آن. در حالی که روایت رایجی پیشنهاد می‌کند هزینه استخراج نقش کف قیمت را ایفا می‌کند، مطالعات اقتصادسنجی تجربی (مانند کریستوفک، ۲۰۲۰؛ فانتازینی و کولودین، ۲۰۲۰) عکس این را نشان می‌دهند - هزینه‌های استخراج از تغییرات قیمت پیروی می‌کنند. این پژوهش در پی ارائه نظریه اقتصادی مفقوده برای توضیح این علیت مشاهده‌شده است و از همبستگی فراتر رفته تا زنجیره منطقی علیت از قیمت به هزینه را مستقر کند.

2. مرور ادبیات

2.1 عوامل اقتصادی و قیمت بیت‌کوین

مدل‌های پولی سنتی مانند نظریه مقداری پول (QTM) یا برابری قدرت خرید (PPP) عمدتاً برای تحلیل بیت‌کوین بی‌اثر هستند. این به این دلیل است که بیت‌کوین در حال حاضر به عنوان یک واحد حساب یا وسیله مبادله گسترده عملکرد ضعیفی دارد (بائر و همکاران، ۲۰۱۸). اکثر کالاها و خدمات به ارزهای فیات قیمت‌گذاری می‌شوند و بیت‌کوین بیشتر به عنوان یک دارایی سفته‌بازی عمل می‌کند تا یک ارز برای تراکنش‌های روزمره.

2.2 فرضیه هزینه به عنوان کف قیمت

یک باور رایج اما عمدتاً بی‌اساس مدعی است که هزینه ایجاد بیت‌کوین (استخراج) یک سطح حمایت بنیادی برای قیمت آن فراهم می‌کند. منطق آن این است که اگر قیمت به زیر هزینه تولید سقوط کند، استخراج غیرسودآور می‌شود، ماینرها عملیات را متوقف می‌کنند و امنیت شبکه بیت‌کوین (حفظ دفترکل عمومی) تهدید خواهد شد (گارسیا و همکاران، ۲۰۱۴). یک باور مرتبط این است که قیمت باید با افزایش هزینه‌های تولید افزایش یابد.

2.3 چالش‌های تجربی و شکاف‌ها

تحلیل‌های اقتصادسنجی اخیر نظریه کف هزینه را رد کرده‌اند و نشان داده‌اند که تغییرات در هزینه‌های استخراج، پاسخ‌های تأخیری به تغییرات قیمت بیت‌کوین هستند. با این حال، این مدل‌های آماری، در حالی که جهت همبستگی را شناسایی می‌کنند، از توضیح چرایی آن - مکانیسم اقتصادی زیربنایی که این رفتار را هدایت می‌کند - بازمی‌مانند. این مقاله در پی پر کردن آن شکاف توضیحی است.

3. چارچوب نظری و مدل علی

3.1 جهت علیت: قیمت → هزینه

استدلال اصلی این است که قیمت بیت‌کوین در یک بازار جهانی و سفته‌بازی توسط عواملی مانند احساسات سرمایه‌گذاران، اخبار مقرراتی، روندهای کلان اقتصادی و روایت‌های پذیرش تعیین می‌شود - عمدتاً مستقل از هزینه‌های استخراج فعلی. افزایش قیمت، پتانسیل درآمد ماینرها را افزایش می‌دهد و انگیزه‌ای برای آنان ایجاد می‌کند تا در سخت‌افزار بیشتر و بهتر (افزایش نرخ هش) برای رقابت بر سر پاداش بلوک سرمایه‌گذاری کنند. این سرمایه‌گذاری هزینه نهایی استخراج (عمدتاً برق و سخت‌افزار) را بالا می‌برد و باعث می‌شود هزینه‌ها از قیمت پیروی کنند.

3.2 محرک‌های اقتصادی کلیدی

  • تقاضای سفته‌بازی: محرک اصلی نوسان قیمت کوتاه‌مدت تا میان‌مدت.
  • سودآوری استخراج: به عنوان یک حلقه بازخورد عمل می‌کند. قیمت بالا → سود انتظاری بالا → افزایش سرمایه‌گذاری/رقابت در استخراج → افزایش نرخ هش و سختی شبکه → افزایش هزینه نهایی.
  • تنظیم سختی شبکه: پروتکل بیت‌کوین به طور خودکار سختی استخراج را برای حفظ زمان بلوک تقریباً ۱۰ دقیقه‌ای تنظیم می‌کند. افزایش رقابت منجر به سختی بالاتر می‌شود و به طور غیرمستقیم هزینه انرژی هر بیت‌کوین استخراج شده را افزایش می‌دهد.

4. چارچوب تحلیلی و مثال موردی

چارچوب: یک مدل علی ساده‌شده را می‌توان به صورت یک گراف جهت‌دار غیرمدور (DAG) نمایش داد:

شوک خارجی (مثلاً اخبار مقرراتی مثبت)↑ قیمت بازار بیت‌کوین↑ سودآوری انتظاری استخراج↑ ورود ماینرهای جدید و سرمایه‌گذاری در ایسیک‌ها↑ نرخ هش کل شبکه↑ سختی استخراج (تنظیم پروتکل)↑ هزینه نهایی تولید (برق + استهلاک).

مثال موردی (رالی صعودی ۲۰۲۰-۲۰۲۱): قیمت بیت‌کوین از حدود ۵۰۰۰ دلار در مارس ۲۰۲۰ به بیش از ۶۰۰۰۰ دلار تا مارس ۲۰۲۱ صعود کرد. این افزایش قیمت مقدم بر ورود گسترده سرمایه‌گذاری در استخراج بود. شرکت‌هایی مانند ماراتون دیجیتال و ریوت بلاکچین سفارشاتی به ارزش میلیاردها دلار برای دستگاه‌های استخراج جدید ثبت کردند. نرخ هش جهانی شبکه بیت‌کوین و سختی استخراج ماه‌ها پس از آغاز رالی قیمت به بالاترین حد تاریخ خود صعود کرد که نشان‌دهنده پاسخ تأخیری هزینه‌های استخراج (سرمایه‌ای و عملیاتی) به سیگنال‌های قیمت بود.

5. بینش اصلی و تحلیل انتقادی

بینش اصلی:

مارتینسن و گوردون یک اصلاح حیاتی، اگرچه دیرهنگام، بر یک افسانه رایج بازار ارائه می‌دهند. نظریه «هزینه به عنوان کف» نه تنها از نظر تجربی اشتباه است؛ بلکه از نظر مفهومی وارونه است. استخراج بیت‌کوین یک صنعت مشتق است که اقتصاد آن توسط قیمت بازار دارایی دیکته می‌شود، نه برعکس. در نظر گرفتن هزینه استخراج به عنوان یک متر ارزیابی بنیادی، شبیه به ارزش‌گذاری تسلا بر اساس هزینه برق کارخانه آن است - یک ورودی عملیاتی را با محرک تقاضای سفته‌بازی اشتباه می‌گیرد.

جریان منطقی:

منطق مقاله مستحکم است و با اقتصاد خرد پایه همسو است: سیگنال‌های قیمت، تخصیص منابع را هدایت می‌کنند. قیمت بالاتر بیت‌کوین، محصول درآمد نهایی قدرت هش را افزایش می‌دهد و سرمایه و نیروی کار (در این مورد، ایسیک‌ها و برق) را جذب می‌کند تا زمانی که هزینه نهایی تولید افزایش یابد تا به تعادل جدید برسد. تنظیم ۱۴ روزه سختی، مکانیسم کلیدی پروتکل است که افزایش نرخ هش محرک‌شده توسط قیمت را به هزینه‌های پایدار بالاتر تبدیل می‌کند.

نقاط قوت و ضعف:

نقاط قوت: مقاله با موفقیت پیوند نظری مفقوده برای یافته‌های اقتصادسنجی قبلی را فراهم می‌کند. قوت آن در اعمال نظریه تولید کلاسیک بر یک دارایی دیجیتال نوآورانه است. این مقاله به طور مؤثری یک قاعده سرانگشتی خطرناک مورد استفاده برخی سرمایه‌گذاران را رد می‌کند.

نقاط ضعف: تحلیل، اگرچه در جهت درست است، تا حدی ساده‌انگارانه است. این تحلیل پتانسیل یک رابطه تعادلی ضعیف بلندمدت را کم‌اهمیت جلوه می‌دهد. در سناریوی یک رکود قیمتی طولانی، فرسایش ماینرها می‌تواند نرخ هش و سختی شبکه را کاهش دهد و هزینه نهایی بازماندگان را پایین بیاورد و به طور بالقوه یک کران پایین شل ایجاد کند. علاوه بر این، این تحلیل به طور کامل نقش کارمزد تراکنش‌ها را ادغام نمی‌کند، که ممکن است پس از نصف شدن پاداش، بخش مهم‌تری از درآمد ماینرها شود و به طور بالقوه پویایی‌ها را تغییر دهد.

بینش‌های عملی:

  • برای سرمایه‌گذاران: هزینه استخراج را به عنوان یک پیش‌بینیکننده قیمت کوتاه‌مدت یا مدل کف قیمت کنار بگذارید. این یک شاخص تأخیری است، نه پیشرو. در عوض بر تحلیل‌های زنجیره‌ای (مانند NUPL، MVRV Z-Score)، جریان‌های صرافی و شرایط نقدینگی کلان تمرکز کنید.
  • برای ماینرها: با این درک فعالیت کنید که شما یک پذیرنده قیمت در یک بازار به شدت رقابتی هستید. مدل کسب‌وکار شما ذاتاً هم‌رونده با چرخه اقتصادی است. راهبردهای پوشش ریسک و دسترسی به برق فوق‌ارزان و قابل قطع، برای بقا در دوران رکود حیاتی هستند.
  • برای پژوهشگران: مدل‌های آینده باید نرخ هش و هزینه استخراج را به عنوان متغیرهای درون‌زا در یک سیستم بزرگتر که توسط شوک‌های قیمتی برون‌زا هدایت می‌شود، در نظر بگیرند. مدل‌سازی مبتنی بر عامل (ABM) می‌تواند در اینجا ثمربخش باشد، مشابه رویکردهای مورد استفاده در پژوهش سیستم‌های مالی پیچیده.

نتیجه این مقاله توسط پژوهش گسترده‌تر در قیمت‌گذاری دارایی‌ها پشتیبانی می‌شود. همانطور که در کار بنیادی برونرمایر و اومکه (۲۰۱۳) در مورد حباب‌های سفته‌بازی اشاره شده است، قیمت دارایی‌ها در بازارهایی با باورهای ناهمگن و اهرم مالی می‌تواند برای دوره‌های طولانی از هر «هزینه» بنیادی جدا شود. بیت‌کوین، با عرضه ثابت و محرک‌های تقاضای صرفاً سفته‌بازی، نمونه بارز این پدیده است.

6. جزئیات فنی و فرمول‌بندی ریاضی

این رابطه را می‌توان صوری کرد. سود ($\pi$) یک ماینر در واحد زمان به این صورت است:

$\pi = \frac{R}{D \cdot H} \cdot H_m \cdot P - C_e \cdot H_m - C_h$

که در آن:
$R$ = پاداش بلوک (BTC)
$D$ = سختی شبکه
$H$ = نرخ هش کل شبکه
$H_m$ = نرخ هش ماینر
$P$ = قیمت بیت‌کوین (USD/BTC)
$C_e$ = هزینه انرژی به ازای هر واحد نرخ هش
$C_h$ = هزینه‌های ثابت سخت‌افزار (مستهلک‌شده)

در تعادل رقابتی، سود انتظاری به سمت صفر میل می‌کند. با قرار دادن $\pi = 0$ و حل برای قیمت سر به سر $P_{be}$، وابستگی آن به شرایط شبکه ($D, H$) که خود توابعی از قیمت‌های گذشته هستند، نشان داده می‌شود:

$P_{be} = \frac{D \cdot H}{R} \cdot (C_e + \frac{C_h}{H_m})$

از آنجایی که $D$ و $H$ با تأخیر (به دلیل زمان تأمین و تحویل سخت‌افزار) در پاسخ به $P$ بالاتر به سمت بالا تنظیم می‌شوند، $P_{be}$ تابعی از $P$ تأخیری است، نه یک تعیین‌کننده $P$ جاری.

7. کاربردهای آینده و جهت‌های پژوهشی

  • مدل‌های پیش‌بینی: ادغام علیت قیمت→هزینه در مدل‌های سری زمانی پیچیده‌تر (مانند VAR، LSTMs) برای بهبود پیش‌بینی‌های میان‌مدت نرخ هش و سودآوری استخراج.
  • تحلیل اثرات زیست‌محیطی: استفاده از این چارچوب برای مدل‌سازی ردپای کربن استخراج بیت‌کوین به عنوان تابعی از چرخه‌های قیمت، کمک به ارزیابی‌های پایداری.
  • مقایسه اثبات سهام (PoS): اعمال استدلال اقتصادی مشابه برای تحلیل ساختارهای هزینه و بودجه امنیتی شبکه‌های PoS مانند اتریوم، جایی که «هزینه» هزینه فرصت سرمایه است، نه انرژی.
  • سیاست‌گذاری مقرراتی: آگاهی‌بخشی به سیاست انرژی و مقررات با درک این که تقاضای استخراج نسبت به قیمت بیت‌کوین کشش دارد، نه یک بار پایه ثابت.
  • ارزش‌گذاری سهام شرکت‌های استخراج: توسعه مدل‌های ارزش‌گذاری بهتر برای شرکت‌های استخراج عمومی که ذات چرخه‌ای و تأخیر آنها نسبت به قیمت بیت‌کوین را در نظر می‌گیرند.

8. منابع

  1. Marthinsen, J. E., & Gordon, S. R. (2022). The Price and Cost of Bitcoin. Quarterly Review of Economics and Finance. DOI: 10.1016/j.qref.2022.04.003
  2. Fantazzini, D., & Kolodin, N. (2020). Does the hashrate affect the Bitcoin price? Journal of Risk and Financial Management, 13(11), 263.
  3. Hayes, A. S. (2019). Bitcoin price and its marginal cost of production: support for a fundamental value. Applied Economics Letters, 26(7), 554-560.
  4. Baur, D. G., Hong, K., & Lee, A. D. (2018). Bitcoin: Medium of exchange or speculative assets? Journal of International Financial Markets, Institutions and Money, 54, 177-189.
  5. Brunnermeier, M. K., & Oehmke, M. (2013). Bubbles, financial crises, and systemic risk. In Handbook of the Economics of Finance (Vol. 2, pp. 1221-1288). Elsevier.
  6. Kristofek, L. (2020). Bitcoin and its mining on the equilibrium path. SSRN Working Paper.