Сложность майнинга биткоинов

Майнинг биткоина поле халвинга в мае 2020 года

Раз в четыре года награда майнеров за добытый блок уменьшается вдвое, и новые монеты появляются в два раза медленнее. Это называется халвинг, и этого события очень ждет рынок, ведь после предыдущих халвингов биткоин дорожал в десятки раз.

Ближайший халвинг случится 14 мая 2020 года — все криптосообщество гадает: ждать ли «туземуна»? Одни прогнозируют, что цена монеты вырастет до $400 000, вторые предрекают ВТС падение до $4500 к маю 2020 года, третьи полагают, что рынок готов к халвингу, и тот не окажет существенного влияния на цену, ссылаясь на опыт халвинга лайткоина в августе прошлого года — событие не подняло цену монеты.

Вероятнее всего, что весной биткоин все же вырастет в цене, после чего на рынке случится коррекция и далее курс снова пойдет вверх. Халвинг приведет к тому, что самые некрупные майнеры отключатся от сети, особенно в регионах с дорогим электричеством. Майнеры со старым оборудованием просто не смогут добывать новые монеты — оно станет невыгодным из-за роста хэшрейта сети. Таким образом, пулы смогут позволить себе дождаться роста ВТС, а вот домашние майнеры вряд ли. Но у этой ситуации есть и положительная сторона: ВТС можно купить дешевле. Правда, майнерам это, конечно, не выгодно.

Как только майнеры переключатся на новые устройства, волатильность после халвинга спадет, и (если) курс пойдет в гору, ситуация начнет улучшаться. Так как вознаграждение уменьшится, майнеры будут вынуждены повысить комиссии за транзакции. Итоговая сумма заработка вряд ли существенно изменится. Но в перспективе рынок будет бороться с майнерами за снижение комиссий — сильно поднять тарифы у них не получится.

Многое будет зависеть от курса биткоина. Если цена будет высокой, большинство майнеров, скорее всего, придержат монету. Если стоимость будет низкой, часть майнеров сбросит ВТС, перейдя на что-то другое. Это снизит конкуренцию.

Дмитрий Шуваев из BitCluster поделился прогнозом на доходность майнинга после халвинга:

Влияние курса Bitcoin на майнинг-индустрию

Китайские ограничения не так сильно волнуют криптовалютный мир, как дальнейшая судьба биткоина. Эксперты сделали несколько предположений относительного того, что будет со сферой добычи криптовалют при разных курсах главной цифровой монеты.

Если Bitcoin упадет ниже $5000

По мнению Валерия Петрова, в тот момент, когда цена на первую криптовалюту опускалась до $4000, показатель рентабельности стремился к нулю, особенно в странах с высокой стоимостью электричества.

После подъема BTC до уровня в $5400 — $5500 рентабельность выросла примерно на 20-25%. Эксперт считает, что если цена биткоина не удержится выше $5000, то майнинг останется уделом профессионалов с крупными фермами.

Если Bitcoin останется на уровне $5400 — $5300

Нынешняя цена биткоина является оптимальной для заработка на майнинге, считает Виктор Першиков. По его подсчетам, в Северо-Западном федеральном округе при средней стоимости 4 рубля за киловатт, добыча биткоина прибыльна при курсе выше $4500.

Даже при условии наличия регионов с более выгодной стоимостью электроэнергии, для индустрии не желательно, чтобы курс был ниже $4500-5000 за биткоин.

Если Bitcoin достигнет $6000

Специалисты компании BitCluster и Mine сошлись во мнениях, что есть высокая вероятность роста биткоина до уровня в $6000. Однако на фоне роста цен на биткоин растет также и сложность его добычи. Если в тот момент, когда произошел апрельский скачок, курс опередил рост сложности, то даже если биткоин на несколько месяцев закрепится на обозначенном уровне, то сложность майнинга все равно будет плавно расти, и особого эффекта от апрельского роста криптовалют индустрия не заметит.

Также операционный директор LetsTrip Руслан Едиxанов предполагает, что после подъема курса до $6000, произойдет снижение монеты до ценовой отметки в $4500. Для опытных майнеров, как и для долгосрочных инвесторов, такие колебания не столь критичны, а на доходности одиночных добытчиков криптовалюты ценовые скачки скажутся негативно.

Если Bitcoin поднимется выше $9000 — $10 000

Аналитик криптокорпорации Mine ожидает, что курс первой криптовалюты достигнет уровня в $9000 уже в октябре этого года. Повлиять на стоимость может запуск проекта TON Павла Дурова, который ожидается во второй половине 2019 г. Однако, по мнению Першикова, это может произойти и раньше. Если BTC удастся преодолеть эту отметку и скорость роста цены обгонит рост сложности, то спрос на оборудование возрастет в разы от текущих его значений.

Подорожание биткоина до $10 000 может стать сигналом для возвращения на рынок майнинга мелких и средних игроков, уверен Валерий Петров. При высокой стоимости первой криптовалюты можно ожидать 30-40% рост объема продаж майнингового оборудования. С этой точкой зрения согласен и Дмитрий Шуваев. Он считает, что когда BTC перешагнет психологическую отметку в $10 000. большой спрос будет, когда все увидят

Эксперты сошлись во мнениях, что одиночные майнеры начнут увереннее заходить в индустрию, когда увидят долгосрочный восходящий тренд на цену биткоина и других криптовалют. Однако даже это вряд ли приведет к новой «майнинговой лихорадке», подобной той, что видел криптомир в 2017 году, хотя, как показывает практика, индустрия цифровых денег непредсказуема.

Самые последние новости криптовалютного рынка и майнинга:

Курс биткоина обвалился на $1000 за 15 минут, что стало причиной резкого снижения?

Какие технические и фундаментальные факторы обеспечат рост цены BTC до $15 000?

Миллиардер Пол Джонс объяснил почему нужно инвестировать в Биткоин сейчас

Стейкинг монет ETH в блокчейне Ethereum 2.0 будет запущен в июле 2020 года

Исследование Glassnode: 81% средств биткоин-инвесторов показывают прибыль

The following two tabs change content below.

Mining-Cryptocurrency.ru

Материал подготовлен редакцией сайта “Майнинг Криптовалюты”, в составе: Главный редактор – Антон Сизов, Журналисты – Игорь Лосев, Виталий Воронов, Дмитрий Марков, Елена Карпина. Мы предоставляем самую актуальную информацию о рынке криптовалют, майнинге и технологии блокчейн.

Новости Mining-Cryptocurrency.ru

• Курс биткоина обвалился на $1000 за 15 минут, что стало причиной резкого снижения? – 10.05.2020
• Какие технические и фундаментальные факторы обеспечат рост цены BTC до $15 000? – 09.05.2020
• Миллиардер Пол Джонс объяснил почему нужно инвестировать в Биткоин сейчас – 09.05.2020
• Стейкинг монет ETH в блокчейне Ethereum 2.0 будет запущен в июле 2020 года – 09.05.2020
• Исследование Glassnode: 81% средств биткоин-инвесторов показывают прибыль – 09.05.2020

Факторы увеличения сложности майнинга

Алгоритм, управляющий сетью Bitcoin, после закрытия каждых 2016 блоков усложняет или упрощает вычисления хешей на основе анализа двух величин:

• Совокупный хешрейт сети — скорость вычислений хешей всеми асиками, задействованными в майнинге.
• Среднее время поиска каждого хеша группы блоков.

Присоединение новых майнеров и замена оборудование на более производительное поднимает хешрейт и сокращает длительность подбора валидных ключей для блокчейна. Алгоритм проводит корректировку так, чтобы текущая сложность обеспечила закрытие тех самых 6 блоков в час. Проблема в том, что рост трудоемкости вычислений уменьшает доходность оборудования. Количество майнеров, заинтересованных в добыче, падает. Это сдерживает дальнейший рост общего хешрейта и трудоемкости расчетов подписей блоков. Следующая формула упрощенно описывает алгоритм корректировки сложности биткоина: t=D/H, где

• t — время нахождения блока;
• D — показатель сложности вычислений;
• H — совокупный хешрейт асиков, добывающих BTC.

Отсюда видно, что при фиксированной величине времени (10 минут) трудность майнинга будет обратно пропорциональна производительности оборудования в сети. Фактически динамика колебаний сложности реагирует лишь на изменения общего хешрейта оборудования.

Почему растет хешрейт сети

С момента запуска сети график сложности майнинга биткоин демонстрирует стабильную тенденцию роста. Этому есть несколько причин:

Совершенствование оборудования. Новые видеокарты и, на более позднем этапе, асики сразу же включались в общую сеть. Рост эффективности расчетов сокращал время нахождения блока, на что алгоритм bitcoin реагировал соответствующим образом.
Увеличение спроса на биткоин. Как только биткоин стал известен за пределами круга энтузиастов криптовалюты, он начал стремительно набирать популярность. Вплоть до начала 2018 года это его биржевая цена поднималась и все больше людей вкладывали деньги в добычу перспективного актива.
Высокая рентабельность инвестиций. В стремительно растущий актив вкладывались новые и новые инвесторы, что повышало привлекательность майнинга. Даже сейчас, после скачкообразного удешевления биткоина, на нем можно неплохо заработать за счет биржевой торговли.
Переток мощностей

Разочаровавшись в альткоинах, казавшихся перспективными, начинающие и опытные майнеры обращают внимание на биткоин и другие топовые валюты.
Другие факторы влияния. Востребованность монет зависит от общей экономической ситуации, прогнозов аналитиков, принятых и готовящихся к принятию законопроектов.

Все это отражается на графике сложности, который публикуется на интернет-ресурсах.

На что влияет сложность

Этот показатель отражается на самой главной для майнеров цифре — величине дохода на 1 мегахеш. Усложнение добычи ведет к падению прибыльности фермы. Когда синхронно со сложностью добычи у криптовалюты изменяется и цена, майнеры не ощущают неудобств. Так происходило до 2018 года, когда, несмотря на стремительный рост трудоемкости добычи, прибыльность майнинга только росла.

Сложность майнинга: на что влияет и почему растет.

Сложность майнинга оказывает определяющее значение на доход майнера. Количество добытых монет обратно пропорционально сложности майнинга. Если сложность сети увеличивается на 20%, то доход в криптовалюте каждого отдельного майнера сокращается на 20%.

Например, асик для добычи биткоина antminer s7 в середине 2017 года (а точнее при сложности на 1 июля 2017) добывал 0,06 BTC в месяц. Но сложность сети биткоин непрерывно росла. По данным на 1 ноября 2017 года это же оборудование добудет уже 0,026 BTC за месяц. Доход майнера всего за 4 месяца просел более чем наполовину.

Но даже еженедельное сокращение дохода не делает инвестиции в майнинг менее привлекательными. Отчасти выручка в криптовалюте компенсируется ростом обменного курса к фиату. В нашем примере 1 июля курс биткоина равнялся 2.400$, а уже 1 ноября котировки выросли почти до 6.700$. Получается, что доходы майнеров в фиате увеличились даже несмотря на быстрый рост сложности добычи.

В этом заключается логика создателей криптовалют с динамической сложностью. И хотя прямой зависимости между ценой валюты и тем, насколько трудно ее добывать, нет, все же есть косвенная взаимосвязь. Предполагается, что рост сложности означает увеличение популярности криптовалюты в широких массах населения. Кто-то из узнавших о децентрализованных валютах попробует майнить. Это приведет к росту сложности. Но в тоже время с высокой вероятностью вырастет спрос, а, значит, и курс. Выходит, что растущий интерес в обществе стимулирует одновременно и рост курса, и рост сложности майнинга.

С технической точки зрения показатель сложности майнинга зависит от:

• хешрейта сети (количества и вычислительной мощности оборудования всех майнеров);
• скорости добычи 2016 блоков;

Все три показателя находятся в прямой зависимости. Рост хешрейта сети означает, что к майнингу присоединились новые участники, и конкуренция выросла. С увеличением количества майнеров время, затрачиваемое на поиск очередного блока, сокращается. После 2016 блока происходит пересчет сложности добычи. Изменение показателя описывается закономерностью:

Какова общая доходность майнинга в 2019 году?

По данным CoinShare в 2019 год майнинг сети Bitcoin принес $5.8 млрд — это на $0.4 млрд меньше, чем в 2018 году, но на $2.1 млрд больше, чем в 2017 году.

Еще в 2018 году майнинг почти перестал быть выгодным — большая часть прибыли уходила на издержки, — а для небольших майнеров он был даже убыточным. Весной и летом позапрошлого года, благодаря росту рынка, майнеры чувствовали себя неплохо. Но в ноябре 2019 года падение цены ВТС привело к тому, что майнеры стали отключать оборудование от сети — расходы на электричество и содержание ферм превышали прибыль, — а также распродавать монеты. Ситуация усугубляется тем, что приближается халвинг — двукратное снижение награды — но при этом курс не растет и нет никаких гарантий, что это случится. Позволить себе майнить на перспективу может не каждый.

За год сложность выросла почти в три раза. Скачки хэшрейта в 20−40 EH/s наглядно показывают притоки и оттоки майнеров, переключающихся на другие валюты.

Обновлять ли оборудование?

Старое оборудование, все еще широко распространенное, скоро уже будет приходить в негодность. Чтобы ничего конкретное не рекламировать, Дмитрий Шуваев ограничился простой рекомендацией: выгодными будут устройства от 75 TH/s и потреблением не более 2.5 кВт.

Если ваши майнеры не соответствуют заявленным характеристикам и вы не можете позволить себе ходлить, скорее всего, вам стоит задуматься либо об отключении устройств, либо о переходе на более совершенные и энергоэффективные.

Майнить на устаревшем оборудовании сейчас не имеет смысла — расходы будут выше прибыли. Бояться нового бума по скупке оборудования не стоит — часть майнеров еще не окупили старое, а новички уже знают, что халявы не будет.

Актуальная информация

Для получения сводки о текущем уровне сложности вводится команда getDifficulty в программный интерфейс майнингового устройства. Для дальнейшего изучения вопроса или предварительного ознакомления чаще всего используются следующие ресурсы:

• Bitinfocharts.com — платформа, предоставляющая информацию за весь период существования Bitcoin, начиная с 2009 года по настоящее время. Доступно масштабирование отдельных участков графика для изучения деталей, а также дополнительные инструменты;
• Blockchain.info — основной ресурс получения информации, построенный по принципу «ничего лишнего». Как и в предыдущем случае, график масштабируется, история просматривается с момента генерации первого блока Сатоши Накамото. Этого достаточно для большинства пользователей, но отсутствие дополнительных инструментов — скорее недостаток.

Вертикальная шкала на графиках означает уровень сложности, горизонтальная — время.

Доходность других майнинг-устройств при добыче разных криптовалют

Потенциальная прибыль на одно устройство была определено с помощью сервиса whattomine.com, с учетом сложности сети на текущий момент, без вычета цены за электричество (5 руб за кв/ч).

Nvidia Geforce GTX 1080 ti. Одна из самых дорогих и производительных карт. За новую модель придется заплатить более 71 тыс. рублей. Б/у можно найти за 30-50 тыс. рублей. С этим устройством выгодно добывать Ethereum, Monero и Ethereum Сlassic. За один блок ETH можно получить примерно 19 тыс. рублей. В день майнинг второй по капитализации криптовалюты будет приносить около 46 рублей, такую же сумму можно получить и за Ethereum Сlassic.

На добыче Monero можно зарабатывать 21 рубль в день. В месяц за майнинг Ethereum можно получить чуть больше 1300 рублей. Б/у устройство окупится примерно через 3 года, новая модель — за 4,5. За этот временной промежуток может сильно измениться ситуация на крипторынке, стоит учитывать и тот факт, что видеокарта может не прослужить такой долгий срок.

Radeon RX 480. На avito такую видеокарту можно найти от 5-10 тыс. рублей. Новая модель стоит около 19 тыс. Средний ежедневный доход от майнинга Ethereum и Ethereum Classic составит около 27 рублей, ежемесячный — 810 рублей. Если приобрести устройство с рук, то окупить его можно будет примерно за год, а новую видеокарту почти — за два.

AMD Radeon RX 580. Также подходит для майнинга криптовалют алгоритма Ethash. Ежедневная добыча монеты Nicehash-Ethash будет приносить около 30 рублей. За майнинг ETH и ETC можно получить примерно 28 рублей в день и 840 рублей в месяц. Новая видеокарта стоит порядка 15 тыс. рублей, она окупится в среднем за год и 4 месяца. Б/у можно найти за 7-9 тыс. рублей, затраты будут оправданы через 9-10 месяцев.

NVIDIA GeForce RTX 2060. Подходит для майнинга малоизвестных токенов. За день добычи монеты Ravencoin (RVN) можно получить примерно 42 рубля. Майнинг токена Bitcoin Interest (BCI) принесет порядка 39 рублей, а Zcoin (XZC) — 36 рублей. Средняя цена новой видеокарты составляет примерно 25 тыс. рублей. Если сосредоточиться только на добыче криптовалюты Ravencoin, то окупить устройство можно будет примерно через год и 6 месяцев.

Специалисты BitCluster отмечают, что рынок б/у оборудования сегодня активен. Одни инвестируют в индустрию, скупая майнеры, другие, наоборот, выходят, фиксируя прибыли и распродавая устройства. При этом новые устройства не пользуются популярностью.

Резко распродавать майнинг оборудование россияне стали в начале 2018 года. Тогда всего за месяц на сайте Avito, количество объявлений на эту тему выросло больше чем на 60%, достигнув показателя в 23 000. Сегодня на этом же портале представлено 668 объявлений в категории «майнинг ферма», 192 предложения по запросу «оборудование для майнинга» и 340 видов ASIC и комплектующих к ним.

Каким был рынок майнинга в 2019 году?

2018 год был тяжелым для майнеров. Китайские власти поставили майнинг вне закона, индустрия попала под фактический запрет в Южной Корее. Крупнейшие производители майнингового оборудования — Bitfury, Bitmain, Ebang, Canaan, Genesis Mining, Nvidia, AMD — отчитались о снижении спроса со стороны майнеров и падении прибылей, часть пулов и компаний закрылась.

В 2019 году ситуация улучшилась: биткоин и рынок вырос, появились новые поколения энергоэффективных устройств. Рынок не только выжил, но и продолжает расти. Среди сдерживающих факторов эксперты выделяют высокие операционные издержки, приводящие к низкой рентабельности.

Bitmain борется за место лидера. В то же время с середины прошлого года у крупнейшей майнинговой компании Bitmain были непростые времена: она чуть не разорилась, погрязла в долгах, снизила собственные вычислительные мощности с 2072 РН/s до 237.29 РН/s за месяц и переживает корпоративный конфликт основателей. Между тем основные конкуренты увеличили продажи, а главные пулы (Bitmain, BTC.com и Antpool) уступили первые места конкурентам Poolin и F2Pool.

Но Bitmain пытается исправить ситуацию: сейчас хэшрейт компании находится на уровне 930 PH/s (около 1% от общего хэшрейта сети), в октябре она подала заявку на IPO в США, завершила строительство крупного майнингового центра в Техасе и анонсировала выход новых моделей ASIC-майнеров серии S17 с повышенной эффективностью. Более того, в декабре прошлого года Bitmain изменила стратегию продаж, взяв на себя часть рисков майнеров: теперь оборудование можно купить в рассрочку или арендовать. Также крупные заказчики могут купить пут-опционы — контракты на продажу ВТС 27 марта 2020 года по $5000. Клиенты смогут продать монету по оговоренной цене, если ее стоимость опустится ниже, сделав майнинг нерентабельным.Это должно снизить страхи инвесторов и майнеров перед волатильностью биткоина.

Очевидно, что Bitmain ставит на рост биткоина после халвинга в мае следующего года в попытке восстановить свою долю на рынке. Успех компании будет во многом зависеть от цены биткоина в 2020 году.

Конкуренция производителей растет. Не ясно, окажется ли новая стратегия Bitmain успешной. Но она отражает возрастающую конкуренцию среди производителей майнеров накануне халвинга первой криптовалюты. Bitfury, Canaan и Hut8 конкурируют за первое место в добыче ВТС. Китайская MicroBT выпустила на рынок новый майнер М30 и целую линейку высокоэффективных продуктов, Canaan провела IPO на NASDAQ и собрала $90 млн.

Китай разрешил майнинг. По данным CoinShare, 65% хэшрейта Bitcoin приходится на Китай — это максимальный показатель за все время. Доля страны в сложности сети ВТС растет уже целый год. В апреле прошлого года Национальная комиссия по развитию и реформам (NDRC) Китая заявила о том, что власти планируют запрещать майнинг биткоинов. Но, видимо, они передумали — в октябре председатель КНР Си Цзиньпинь призвал к наращиванию усилий в области развития блокчейна, а в ноябре NDRC официально исключило майнинг из запретных отраслей. Китай является домом для некоторых из крупнейших мировых производителей криптовалютных майнеров, в том числе Bitmain, Canaan и Ebang. Смена курса — хороший знак для всей крипто-отрасли в целом.

Смена географии лидеров. Вероятнее всего, лидерство Китая в хэшрейте биткоина не продлится долго. На рынок выходит оборудование нового поколения, которое прокладывает путь майнерам из других стран и снижает преимущество китайцев в дешевом электричестве.

Майнинговые компании Northern Bitcoin из Германии и Whinstone из США договорились о совместном строительстве крупнейшей в мире майнинговой фермы. Крупные майнинговые центры открываются также в Канаде, Северной Европе, Южной Америке.

Гонка технологий. В ближайшие годы рынок ждет гонка технологий. Производители вкладываются в поиски того, как увеличить скорость хэширования и снизить энергопотребление. Увеличение числа запусков новых продуктов приведет к росту рынка.

По расчетам Technavio, объем мирового рынка оборудования для майнинга в 2019−2023 годах вырастет на $2.7 млрд и покажет совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) более 23% к 2023 году. Также, согласно докладу Technavio, одним из основных драйверов майнингового рынка является растущий спрос на особое оборудование, например, на программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA) и ASIC, использующие жесткие логические чипсеты, разработанные для решения хэшей. Все большее влияние будут играть майнинг-пулы. На рынок окажут воздействие и приложения для майнинга на смартфонах криптовалют, требующих низкой вычислительной мощности для добычи, например, Dash или Litecoin.

Что означает сложность майнинга

Для начала стоит ответить на главный вопрос, что такое майнинг. На самом деле, это единственный способ получить заветные монеты биткоина или любой другой виртуальной валюты. Данный процесс основан на решение сложных компьютерных задач и расшифровки последующего блока цепочки. Такое понятие, как криптовалюта появилась с 2009 года, на тот момент и до сегодняшнего времени получить криптовалюту можно одним единственным способом — с помощью решения сложных математических задач. Причем эти задачи выполняет не майнер, то есть добытчик криптовалюты, а его компьютер. В начале истории биткоина с решением задачи справлялись обычные персональные компьютеры, сегодня для таких целей майнеры вынуждены строить целые фермы.

Вместе с тем нужно учитывать одну интересную особенность, что число биткоинов строго ограничено, всего планируется выпуск 21000000 монет, при этом раздача криптовалюты закончится к 2140 году. Количество добытчиков стремительно растет, а программа выдает каждые 10 минут не более 12,5 единиц. При этом размер добычи майнера напрямую зависит от мощности его устройства, то есть чем мощнее компьютер, тем больше монет он имеет возможность получить. Отсюда следует, что чем больше майнеров, тем меньше шансов заработать монеты биткоины, соответственно, программа усложняет задачу майнерам.

От чего зависит сложность майнинга криптовалют? Приведем простой пример, сложность добычи пересчитывается через каждые 2016 блоков, по времени это примерно занимает меньше 14 дней. Если результат оказался таков, что мощность устройств для майнинга выросла, то сложность увеличивается если уменьшилась, то, наоборот, сложность становится ниже.

Хранение сложности добычи в блоках[править]

Каждый блок хранит в себе запакованную версию (называемую “Bits” или «Биты») шестнадцатеричной цели.

Используя следующую формулу, из каждого блока можно получить его цель. Так можно узнать, на что влияет сложность майнинга. Например, если запакованная цель в блоке имеет вид 0x1b0404cb, то ее шестнадцатеричная версия будет выглядеть следующим образом:

0x0404cb * 2**(8*(0x1b - 3)) = 0x00000000000404CB000000000000000000000000000000000000000000000000

Максимальное значение для этого поля – 0x7fffff, минимальное же составляет 0x008000.

Максимально возможная цель (при сложности 1) определена как 0x1d00ffff, что в шестнадцатеричном варианте имеет вид:

0x00ffff * 2**(8*(0x1d - 3)) = 0x00000000FFFF0000000000000000000000000000000000000000000000000000

Ниже представлен быстрый способ вычисления сложности сети Bitcoin. Для логарифмирования он использует измененную версию ряда Тейлора и основывается на логах для преобразования вычисления сложности.

#include 
#include 

inline float fast_log(float val)
{
   int * const exp_ptr = reinterpret_cast int *>(&val);
   int x = *exp_ptr;
   const int log_2 = ((x >> 23) & 255) - 128;
   x &= ~(255  23);
   x += 127  23;
   *exp_ptr = x;

   val = ((-1.0f3) * val + 2) * val - 2.0f3;
   return ((val + log_2) * 0.69314718f);
}

float difficulty(unsigned int bits)
{
    static double max_body = fast_log(0x00ffff), scaland = fast_log(256);
    return exp(max_body - fast_log(bits & 0x00ffffff) + scaland * (0x1d - ((bits & 0xff000000) >> 24)));
}

int main()
{
    std::cout  difficulty(0x1b0404cb)  std::endl;
    return ;
}