1. Giriş
Bitcoin gibi İş İspatı (Proof-of-Work - PoW) tabanlı kripto para birimleri, ağı güvence altına alan madencilik operasyonları için özel donanımlara (ASIC'ler) dayanır ve madenciler ödül olarak yeni basılmış token'lar alır. Elektrik gibi yüksek operasyonel maliyetlere rağmen, madenciliğin algılanan karlılığı bu donanıma yönelik yoğun bir talep yaratmıştır. Bu makale, bu donanımın nasıl değerlendirileceğine dair geleneksel görüşe meydan okumakta ve madenciliğin temelde basit bir gelir getiren varlık değil, bir dizi finansal opsiyon paketi olduğunu öne sürmektedir.
2. Temel Kavramlar & Problem Tanımı
Makale, madencilik ekonomisinde kritik bir kopukluk tespit etmektedir: ödüller volatil bir kripto para biriminde (örn. BTC) alınırken, operasyonel giderler (elektrik, donanım) itibari para biriminde (örn. USD) ödenmektedir. Bu durum, basit yatırım getirisi hesaplamalarıyla yakalanamayan karmaşık bir finansal pozisyon yaratmaktadır.
2.1 Madenciliğin Bir Opsiyon Paketi Olarak Ele Alınması
Temel içgörü, bir madencilik makinesinin bir reel opsiyon paketi temsil ettiğidir. Bir madenci makineyi çalıştırmaya karar verdiği her seferde, aslında elektriği (USD cinsinden bir maliyet) kripto para token'larına dönüştürme opsiyonunu kullanmaktadır. Madenci, yalnızca çıkarılması beklenen token'ların değeri elektrik maliyetini aştığında bu opsiyonu "kullanacaktır". Bu opsiyonelliğin kendi içinde bir değeri vardır.
2.2 Basit Hashprice Modellerindeki Kusurlar
Popüler madencilik hesaplayıcıları, birim hesaplama başına beklenen karı (örn. terahash başına) hesaplayan hashprice (Tanım 1) adlı bir metriğe dayanır. Kritik kusur, bu modellerin tipik olarak sabit veya beklenen bir gelecek kripto para fiyatı varsayması ve ödülle ilişkili risk ve volatiliteyi tamamen göz ardı etmesidir. Bu modeller madenciliği basit bir yıllık gelir (annuite) gibi, riskli ve opsiyon yüklü bir varlık olarak değil ele alır.
3. Opsiyon Tabanlı Fiyatlandırma Modeli
Yazarlar, ASIC madencilerini doğru bir şekilde değerlemek için opsiyon teorisine dayalı resmi bir fiyatlandırma modeli geliştirmiştir.
3.1 Matematiksel Formülasyon
Bir madencilik makinesinin değeri, bir dizi Avrupa tipi alım opsiyonunun toplamı olarak çerçevelenebilir. Hashrate'ı $H$, güç tüketimi $P$ ve kWh başına elektrik maliyeti $C$ olan bir makine için, madencilik yapılırsa tek bir dönemdeki (örn. bir gün) kar:
$\pi(t) = H \cdot R(t) \cdot S(t) - P \cdot 24 \cdot C$
Burada $R(t)$, $t$ zamanındaki birim hash başına madencilik ödülü, $S(t)$ ise kripto paranın spot fiyatıdır. Madenci yalnızca $\pi(t) > 0$ ise çalışır. Bu getiri, kullanım fiyatı elektrik maliyetine eşit olan, çıkarılan token'lar üzerindeki bir alım opsiyonunun getirisiyle aynıdır. Bu nedenle, $T$ ömrü boyunca toplam makine değeri $V$ şöyledir:
$V = \sum_{t=1}^{T} e^{-rt} \cdot \mathbb{E}^{Q}[\max(H \cdot R(t) \cdot S(t) - P \cdot 24 \cdot C, 0)]$
Burada $\mathbb{E}^{Q}$ risk-nötr ölçü altındaki beklentiyi, $r$ ise risksiz faiz oranını temsil eder. Bu, değerlemeyi basit bir indirgenmiş nakit akışı modelinden bir opsiyon fiyatlandırma problemine kaydırır.
3.2 Değer Belirleyici Olarak Volatilite
Modelin sezgisel olmayan ancak çok önemli bir sonucu, daha yüksek kripto para fiyat volatilitesinin madencilik donanımının değerini artırmasıdır. Opsiyon fiyatlamasında (örn. Black-Scholes modelinde), opsiyon değeri dayanak varlığın volatilitesi ($\sigma$) ile artar. Madencilik makinesi bir opsiyon paketi olduğundan, değeri kripto paranın fiyatının gelecekteki volatilitesi ile pozitif korelasyonludur. Bu, volatilitenin yalnızca varlık değerini düşüren bir risk olduğu naif görüşüyle doğrudan çelişmektedir.
4. Ampirik Analiz & Sonuçlar
Makale, modelini ampirik karşılaştırma ve taklit stratejileri ile doğrulamaktadır.
4.1 Popüler Madencilik Hesaplayıcıları ile Karşılaştırma
Yazarlar, opsiyon tabanlı modellerinin önerdiği fiyatları ana akım madencilik karlılık hesaplayıcılarından gelen fiyatlarla karşılaştırmıştır. Analiz, geleneksel hesaplayıcıların, gömülü opsiyonelliği ve volatilitenin değerini fiyatlandıramadıkları için madencilik donanımını sistematik olarak düşük değerlediğini göstermektedir. Bu hesaplayıcılar yalnızca beklenen getirileri hesaba katmakta, olumsuz koşullar sırasında kapatabilme "sigorta" değerini göz ardı etmektedir.
4.2 Taklit Portföy Performansı
Yanlış fiyatlamayı kanıtlamak için yazarlar, bir madencilik makinesinin getirisini taklit eden finansal araçlar kullanarak bir taklit portföyü oluşturmuştur. Bu portföy, opsiyonelliği yansıtmak için dinamik olarak ayarlanan risksiz bir tahvil ve kripto paranın kendisinde (veya türevlerinde) bir pozisyondan oluşabilir. Tarihsel geriye dönük testleri, bu pasif finansal portföyün getirilerinin gerçek madencilikten elde edilen getirileri geride bıraktığını göstermektedir. Bu klasik bir arbitraj işaretidir: donanım doğru fiyatlanmış olsaydı, risk hesaba katıldığında getiriler eşit olmalıydı. Eşit olmamaları, madencilerin ASIC'ler için fazla ödeme yaptığını düşündürmektedir.
5. Ağ Güvenliği için Çıkarımlar
Modelin blokzincir güvenliği için derin çıkarımları vardır:
- Volatilite-Güvenlik Bağlantısı: Bir coin'in fiyat volatilitesi azalırsa (örn. olgunlaştıkça), madencilik donanımının opsiyon tabanlı değeri düşer. Bu, madencilerin rasyonel bir şekilde ayrılmasına, ağın hash oranının azalmasına ve potansiyel olarak %51 saldırılarına karşı güvenliğinin tehlikeye girmesine yol açabilir. Bu endişe, "On the Instability of Bitcoin Without the Block Reward" (Carlsten ve diğerleri, 2016) gibi çalışmalarda da yankı bulmaktadır.
- Madencilik Davranışı: Model, mevsimsel göç ve stratejik kapanmalar gibi gözlemlenen madencilik davranışlarını resmi olarak haklı çıkarmaktadır - madenciler opsiyonlarını rasyonel bir şekilde kullanmaktadır.
- Sübvansiyonun Azalması: Blok ödülleri zamanla azaldıkça (örn. Bitcoin yarılanmaları), işlem ücretleri daha önemli hale gelecektir. Opsiyon çerçevesi, muhtemelen daha da volatil olan ücret gelirine dayalı donanım değerlemesi için genişletilebilir.
6. Eleştirel Analiz & Uzman Görüşü
Temel İçgörü: Bitcoin ASIC'leri piyasası temelde bozuktur; donanımı öngörülebilir bir traktör gibi değerlerken aslında bir dizi egzotik finansal türev paketidir. Genellikle teknolog olan madenciler, operasyonel karmaşıklık için prim öderken, herhangi bir büyük borsada mevcut olan getirilerinin daha ucuz, saf finansal taklitlerini görmezden gelmektedir.
Mantıksal Akış: Yaish ve Zohar, madencinin kararını "Ortalamada kar edecek miyim?" sorusundan, "Kar etme hakkım var mı, ama yükümlülüğüm yok mu?" sorusuna mükemmel bir şekilde yeniden çerçevelemektedir. Beklenen değerden koşullu talep (contingent claim) anlayışına bu geçiş, oyunun tamamıdır. Bu, görünüşteki fiyat düşüşleri sırasında madenciliğin neden devam ettiğini açıklar - madencilik opsiyonu, hemen kullanılmasa bile değerini korur. Onların taklit portföyü öldürücü darbedir: eğer tahviller ve spot BTC ile sentetik olarak madencilik getirileri yaratabiliyorsanız ve bu daha iyi performans gösteriyorsa, o zaman fiziksel donanımın negatif bir "kolaylık getirisi" vardır. Başınıza bela olması için ekstra ödeme yapıyorsunuz.
Güçlü Yönler & Kusurlar: Güçlü yön, arbitraj argümanının zarafeti ve ampirik desteğidir. Bu ikna edici bir "taklit yoluyla kanıt"tır. Finansal modellerde yaygın olan kusur ise, birkaç temel varsayıma dayanmasıdır: temel kripto para için likit ve verimli bir piyasa, taklit portföyünü sürekli ayarlama yeteneği (işlem maliyetleri vardır) ve hash oranı ve zorluk gibi ağ parametrelerinin istikrarı. Beklenmedik ani bir hash oranı artışı, herkes için $R(t)$ ödülünü değiştirir; bu, sadece BTC ve tahvillerden oluşan bir portföy tarafından tam olarak yakalanmayan korelasyonlu bir risktir. Bu, Uzun Vadeli Sermaye Yönetimi üzerine yapılan öncü çalışmada vurgulanan model riskine benzer.
Uygulanabilir İçgörüler: 1) Madenciler İçin: Bir sonraki S21'i satın almadan önce, opsiyon modelini çalıştırın. Adil fiyat muhtemelen üreticinin teklifinden daha düşüktür. Sermayeyi taklit portföyüne ayırmayı düşünün. 2) Yatırımcılar İçin: Madencilik sektörü hisseleri sistematik olarak yanlış fiyatlanmış olabilir. Değerlemesi naif hashprice modellerine dayanan şirketlere bakın - bunlar değer tuzağı olabilir. 3) Protokol Tasarımcıları İçin: PoW güvenliğinin sadece fiyatın değil, fiyat volatilitesinin de bir fonksiyonu olduğunu kabul edin. Daha istikrarlı ücret pazarları tasarlamak veya bazı Ethereum araştırmalarında önerildiği gibi volatiliteye bağlı parametreler eklemek, uzun vadeli güvenlik için çok önemli olabilir.
7. Teknik Çerçeve & Vaka Örneği
Analiz Çerçevesi Örneği (Kodsuz):
2 yıllık ömür için bir Antminer S19 XP (140 TH/s, 3010W) değerlendirildiğini düşünün. Standart bir hesaplayıcı şunları yapabilir:
- Sabit bir gelecek Bitcoin fiyatı varsayar (örn. $60,000).
- Mevcut ağ zorluğuna dayalı günlük BTC kazançlarını tahmin eder.
- $0.05/kWh'de günlük elektrik maliyetini çıkarır.
- 2 yıllık kar akışını yüksek, keyfi bir "risk" iskonto oranında (örn. %15) indirger.
- $4,000 "adil" donanım fiyatına ulaşır.
Opsiyon Tabanlı Çerçeve şunları yapar:
- Dayanak Varlığı Modelle: Bitcoin'in gelecek fiyatı için türev piyasalardan örtülü volatilitesi (örn. yıllık %70) ile kalibre edilmiş stokastik bir model (örn. Geometrik Brown Hareketi) kullanır.
- Opsiyon Serisini Tanımla: Her günü ayrı bir Avrupa tipi alım opsiyonu olarak ele alır. t Günü için "kullanım fiyatı", o günün elektrik maliyetidir: $Strike_t = 3.01 kW * 24h * $0.05/kWh = $3.61$.
- Getiri Varlığını Belirle: Her opsiyon için dayanak varlığın miktarı, o gün çıkarılması beklenen BTC'dir ve bu da gelişen ağ hash oranına bağlıdır. Bu, zorluk ayarlamalarını modelleyen bir karmaşıklık katmanı ekler.
- Paketi Fiyatlandır: Risk-nötr ölçü altında bu 730 günlük opsiyonun toplam değerini hesaplamak için sayısal yöntemler (Monte Carlo simülasyonu gibi) kullanır. Bu fiyat, volatilitenin pozitif değerini içerdiği için naif modelin $4,000'inden daha yüksek olacaktır. Model, adil bir değer olarak $5,500 çıktısı verebilir.
- Arbitraj Kontrolü: Taklit portföyünü oluşturun. Basitlik için, opsiyon paketinin "deltasının" (BTC fiyatına duyarlılık) 0.1 BTC tutmaya eşdeğer olduğunu varsayalım. Taklit stratejisi, 0.1 BTC ve risksiz bir tahvil kombinasyonunda $5,500 tutmayı ve opsiyonun değişen deltasına göre günlük yeniden dengelemeyi içerir. Tarihsel simülasyon, bu portföyün getirilerinin sadece S19 XP satın alıp madencilik yapmaktan daha iyi performans gösterip göstermediğini test eder.
8. Gelecekteki Uygulamalar & Araştırma Yönleri
- Merkeziyetsiz Finans (DeFi) Ürünleri: Taklit portföy kavramı ürünleştirilebilir. Belirli bir ASIC'in çıktısını taklit eden bir getiri akışı oluşturmak için opsiyonlar ve spot pozisyonlar kullanan "sentetik madencilik" token'ları veya kasalarının ortaya çıkışını görebiliriz; bu, donanım olmadan madencilik ekonomisine erişimi demokratikleştirir.
- Madencilik Çiftlikleri için Gelişmiş Risk Yönetimi: Büyük ölçekli operasyonlar, maruziyetlerini daha kesin bir şekilde hedge etmek için bu çerçeveyi kullanabilir. Sadece gelecekteki BTC üretimini satmak yerine, beklenen hash çıktıları etrafında koridorlar (collars), strangle'lar ve diğer opsiyon stratejileri yapılandırabilir, sahip oldukları opsiyonellik için optimize edebilirler.
- Hisse İspatı (Proof-of-Stake - PoS) Doğrulayıcılarının Değerlemesi: PoS'un bir elektrik dönüşüm opsiyonu yoktur, ancak başka opsiyonellik biçimleri vardır (örn. yeniden stake etme opsiyonu, doğrulama görevlerini değiştirme opsiyonu, slashing riskinin opsiyon değeri). Reel opsiyon teorisini PoS düğüm değerlemesine uygulamak mantıklı bir sonraki adımdır.
- Birleşme & Satın Alma (M&A) Analizi: Bu çerçeve, madencilik şirketlerini satın almalar sırasında değerlemek için, mevcut hashprice'a dayalı basit fiyat/kazanç metriklerinin ötesine geçen daha sağlam bir araç sağlar.
- Protokol Tasarım İnovasyonu: Güvenlik bütçesinin bu opsiyonellik değerini açıkça hesaba katan ve kullanan yeni mutabakat mekanizmaları tasarlanabilir mi? Araştırmalar, volatiliteye göre ayarlanmış ödül mekanizmalarını keşfedebilir.
9. Referanslar
- Yaish, A., & Zohar, A. (2023). Correct Cryptocurrency ASIC Pricing: Are Miners Overpaying? In Proceedings of the 5th Conference on Advances in Financial Technologies (AFT 2023). https://doi.org/10.4230/LIPIcs.AFT.2023.2
- Full Version: Yaish, A., & Zohar, A. (2020). Correct Cryptocurrency ASIC Pricing: Are Miners Overpaying? arXiv preprint arXiv:2002.11064. https://arxiv.org/abs/2002.11064
- Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System.
- Carlsten, M., Kalodner, H., Weinberg, S. M., & Narayanan, A. (2016). On the Instability of Bitcoin Without the Block Reward. In Proceedings of the 2016 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security.
- Hull, J. C. (2018). Options, Futures, and Other Derivatives (10th ed.). Pearson. (Temel opsiyon teorisi için).
- Easley, D., O'Hara, M., & Basu, S. (2019). From Mining to Markets: The Evolution of Bitcoin Transaction Fees. Journal of Financial Economics.