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FY360° | The Unreasonable Fundamental Incertitudes Behind Bitcoin Mining


Bitcoin is a "crypto currency", a decentralized electronic payment scheme based on cryptography which has recently gained excessive popularity.



Scientific research on bitcoin is less abundant. A paper at Financial Cryptography 2012 conference explains that it is a system which "uses no fancy cryptography", and is "by no means perfect". It depends on a well-known cryptographic standard SHA-256. In this paper we revisit the cryptographic process which allows one to make money by producing bitcoins. We reformulate this problem as a Constrained Input Small Output (CISO) hashing problem and reduce the problem to a pure block cipher problem. We estimate the speed of this process and we show that the cost of this process is less than it seems and it depends on a certain cryptographic constant which we estimated to be at most 1.86. These optimizations enable bitcoin miners to save tens of millions of dollars per year in electricity bills. Miners who set up mining operations face many economic incertitudes such as high volatility. In this paper we point out that there are fundamental incertitudes which depend very strongly on the bitcoin specification. The energy efficiency of bitcoin miners have already been improved by a factor of about 10,000, and we claim that further improvements are inevitable. Better technology is bound to be...

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Tuesday, October 6th 2015
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