کامپیوترهای راهنمای آپولو (AGC) بخشی از انقلاب تکنولوژی بودند که به ناسا کمک کردند برای اولینبار پای انسان روی ماه برسد. در دورهای که کامپیوترها در بهترین حالت اندازهی یک یخچال بودند، وزن یک AGC حدود ۳۲ کیلوگرم بود.
مقاله مرتبط: مفاهیم پایه ارز دیجیتال
گروهی از تاریخشناسان کامپیوتری به یکی از این کامپیوترها دست پیدا کرده - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - و آن را دوباره راه انداخته است. کن شیریف (Ken Shirriff) یکی از اعضای تیم تصمیم گرفته پاسخ این پرسش را پیدا کند - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - که آیا این کامپیوتر برای استخراج بیت کوین مناسب است یا خیر.
استخراج بیت کوین یکی از مراحل اساسی در فرایند حفظ دفترکل اشتراکی (Shared Ledger) ارز دیجیتال - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - یا بلاکچین به شمار میرود. هر کاربر برای اینکه بتواند یک بلاک به بلاکچین اضافه - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - کند، باید مسئلهای بسیار سخت را حل کند: پیدا کردن بلاکی که تابع هش SHA-256 آن با کمترین تعداد صفر آغاز شده - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - باشد. تابع هش یک - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - تابع ریاضی است که - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - حجم معمولا نامشخصی - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - از داده را به یک عدد طبیعی تبدیل میکند. برای حل این مسئله هیچ راه آسان و روش زیرکانهی نرمافزاری وجود ندارد و تنها باید به قدرت - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - خام سختافزاری متوسل شد. استخراجکننده با استفاده از یک نانس (nonce) تصادفی یک بلاک ایجاد میکند و مقدار هش (عدد طبیعی حاصل از تابع هش را مقدار هش یا به اختصار هش میگویند) آن را با کمک کامپیوتر محاسبه میکند. اگر هش بهدستآمده به تعداد کافی صفر نداشته باشد، استخراجکننده باید نانس را تغییر دهد و دوباره امتحان کند.
تعداد صفرهای مورد نیاز بهصورت خودکار بهگونهای تنظیم میشود که شبکه بهصورت میانگین هر ۱۰ دقیقه یک بلاک ایجاد کند. در حال حاضر هش هر بلاک برای پذیرفتهشدن در شبکه باید حداقل - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - ۱۸ صفر (آن هم در نمایش پایهی ۱۶ اعداد - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - یا Hex) داشته باشد؛ به بیان دیگر برای پیدا کردن یک بلاک مورد قبول - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - شبکه، باید ۱۰ به توان ۲۲ بار تلاش - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - کرد.
امروزه استخراجکنندگان از سختافزارهای تخصصی استفاده میکنند که میتوانند در هر ثانیه تریلیونها هش محاسبه کنند. نرمافزاری که شیریف روی AGC ناسا نصب کرده بود، از این میانگین کندتر - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - عمل میکند. برای این سیستم محاسبهی هر هش حدود ۱۰ ثانیه زمان - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - میبرد.
شیریف دربارهی سرعت این سیستم مینویسد:
بهترین خدمات تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر
کامپیوتر آپولو برای این کار بسیار کند است. به نظر میرسد میلیاردها برابر سن کهکشان طول خواهد - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - کشید تا - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - بتواند یک بلاک بیتکوین استخراج کند.
گیزمودو زمانیکه این سیستم برای استخراج یک بلاک بیت کوین لازم دارد را یک کوینتیلیون سال (۱۰ به توان ۱۸) تخمین میزند.
در واقع، این اعداد میزان پیشرفت سختافزارهای محاسبهی کامپیوتری در ۵۰ سال اخیر را نشان میدهند. به لطف قانون مور، تراشههای امروز ترانزیستورهای بسیار بیشتری دارند و میتوانند با سرعت به مراتب بالاتری پردازش کنند. تراشههای اختصاصی با (بهاصطلاح) اِیسیکهای (ASIC) مخصوص استخراج بیتکوین میتواند با پردازش موازی تعداد بسیاری زیادی هش را بهصورت همزمان محاسبه کند.
بخش DSKY از - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - کامپیوتر ناوبری آپولو در موزهی ملی هوا فضای - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - آمریکا نگهداری میشود. در این پروژه از بخش دیگری استفاده شده که شیریف آن را از یک کلکسیونر دریافت کرده است.
البته - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - شیریف باید با - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - خصوصیتهای دیگر AGC که آن را برای استخراج بیت کوین ضعیف - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - میکند هم کنار میآمد. برای مثال AGC از زبان ۱۵ بیتی استفاده میکند؛ درحالیکه کامپیوترهای مدرن - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - امروزی از زبانهای ۳۲ یا ۶۴ بیتی استفاده میکند. الگوریتم هش 256 از تعداد زیادی عملیات ۳۲ بیتی تشکیل شده است. شیریف مجبور بود هر عدد صحیح ۳۲ بیتی را به - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - سه قسمت تقسیم کند؛ یک بخش ۴ بیتی و دو بخش ۱۴ بیتی.
AGC همچنین فاقد دستورالعملهای Shift و Rotate است؛ دستورالعملهایی که در زمان محاسبهی هش SHA-256 بسیار استفاده میشوند و در کامپیوترهای مدرن بهصورت استاندارد وجود دارند. شیریف برای انجام عملیات وابسته به این دستورالعملها - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - مجبور بود خودش زیرمجموعه بنویسد.
مشکل بزرگ دیگری که AGC با آن مواجه - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - بود، حافظهی محدود آن است. شیریف در اینباره مینویسد:
تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر کیفیت بالا، خدمات متفاوت
AGC مثل بیشتر کامپیوترهای دههی ۱۹۶۰ - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - از حافظهی مغناطیسی - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - استفاده میکند - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - و هر بیت را به یک حلقهی مغناطیسی - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - فرایت تبدیل میکند. از آنجایی که حافظهی مغناطیسی اندازهی بزرگی دارد، رم AGC حدود ۴ هزار بایت است. سازوکار رسیدگی AGC به - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - اطلاعات هم اوضاع را پیچیدهتر میکرد. در این سیستم فقط به ۲۵۶ کلمه (word) دسترسی دارید و بعد از آن باید از سازوکار نه چندان ساده و راحت «سوئیچکردن بانک مموری» استفاده کنید. مشکل اینجا است که الگوریتم هش ۲۵۶ از هشت مقدار ۳۲ بیتی هش، یک جدول پیغامی ۶۵ کلمهای و هشت کلمهی «مقدار میانی» استفاده میکند. همین سه آرایه بهتنهایی بیشتر از ۲۴۰ کلمه را اشغال میکنند و فقط ۱۶ کلمه برای سایر نیازها باقی میماند. من موفق شدم با - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - استفاده کردن از این - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - ۱۶ کلمه برای نیازهای متعدد، مشکل را حل کنم و همهچیز را در یک بانک مموری جای بدهم؛ هرچند وقتی یک متغیر به مکانی که پیش از آن درحال استفاده بود برخورد میکرد، مجبور میشدم زمان زیادی - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - را صرف دیباگکردن کنم.
این اولینبار نیست که شیریف تلاش میکند با سختافزاری باستانی بیتکوین استخراج کند. چند سال پیش او تلاش کرد با یک کامپیوتر قدیمی 1401 ساخت IBM که در دههی ۶۰ میلادی تولید شده است، این کار را انجام - تعمیرات مایکروویو جنرال الکتریک توانیر - دهد. آن دستگاه حتی از AGC هم کندتر بود و برای محاسبهی یک هش، ۸۰ ثانیه زمان صرف کرد. شیریف همچنین یک کامپیوتر Xerox Alto تولیدشده در دههی ۷۰ را هم برای استخراج بیتکوین برنامهریزی کرد. این دستگاه میتواند در ثانیه ۱.۵ هش محاسبه کند.