Wie hoch sind die Chancen, einen Bitcoin-Block mit 1 TH/s zu finden?

Zusammenhang zwischen Hash-Rate und Netzwerkschwierigkeit

1. Bitcoin-Mining ist grundsätzlich probabilistisch und wird durch die gleichmäßige Ausgabeverteilung der SHA-256-Hash-Funktion gesteuert. Ein Miner mit 1 Terahash pro Sekunde (TH/s) trägt zu jedem Zeitpunkt einen festen Anteil zur gesamten Netzwerk-Hashrate bei.

2. Im Oktober 2026 liegt die Bitcoin-Netzwerkschwierigkeit bei etwa 89,4 Billionen, was einer globalen Hashrate von etwa 720 Exahashes pro Sekunde (EH/s) entspricht. Diese Zahl spiegelt Echtzeit-Konsensdaten aus Blockheadern und Schwierigkeitsanpassungsprotokollen wider.

3. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein bestimmter Miner den nächsten Block findet, entspricht seinem Anteil an der globalen Hashrate. Für 1 TH/s beträgt dieser Anteil 1 / 720.000.000 , da 720 EH/s = 720 × 10⁶ TH/s.

4. Dieses Verhältnis ergibt eine Rohwahrscheinlichkeit von etwa 1,39 × 10⁻⁹ pro Blockintervall – was etwa 1 von 720 Millionen Versuchen im gesamten Netzwerk bedeutet.

5. Da Blöcke im Durchschnitt alle 600 Sekunden produziert werden, beträgt die erwartete Zeit, die ein Miner mit 1 TH/s benötigt, um einen Block zu finden, etwa 720 Millionen × 600 Sekunden ≈ 13,7 Jahre , vorausgesetzt, dass der Schwierigkeitsgrad konstant bleibt und sich das Glück nicht ändert.

Statistische Varianz bei der Blockerkennung

1. Das Mining folgt einem Poisson-Prozess: Blockerkennungsintervalle sind exponentiell verteilt und nicht deterministisch. Aufgrund der natürlichen Varianz kann ein Bergmann innerhalb von Minuten zwei Blöcke finden oder über drei Jahrzehnte warten.

2. Die Standardabweichung der Zeit zwischen Erfolgen entspricht dem Mittelwert – für 1 TH/s birgt die erwartete Wartezeit von 13,7 Jahren also eine statistische Unsicherheit von ±13,7 Jahren.

3. Die Wahrscheinlichkeit, innerhalb eines Jahres mindestens einen Block zu finden, wird als 1 − e^(−λ) berechnet, wobei λ = 1 / (13,7 × 365,25) ≈ 0,0002. Das ergibt 0,02 % .

4. Innerhalb von fünf Jahren steigt die kumulative Wahrscheinlichkeit auf 0,1 % , was ohne Bündelung von Ressourcen immer noch praktisch vernachlässigbar ist.

5. Selbst bei günstigen Schwierigkeitsanpassungen – beispielsweise einem Rückgang um 15 % – verbessern sich die Chancen nur geringfügig und verschieben die jährliche Chance von 0,02 % auf etwa 0,023 %.

Mining-Pool-Mechanik und effektive Gewinnchancen

1. Solo-Mining mit 1 TH/s ist statistisch gesehen nicht von der Null-Belohnungserwartung über menschliche Zeitskalen zu unterscheiden. Praktisch alle Miner schließen sich Pools an, um die Varianz in ein stabiles Einkommen umzuwandeln.

2. Sammelt die Hash-Rate und verteilt die Belohnungen proportional zu den eingereichten Anteilen – kryptografische Beweise, die die teilweise Arbeit an gültigen Blöcken belegen.

3. Ein 1 TH/s-Miner in einem 20 EH/s-Pool erhält durchschnittlich alle ~2,8 Tage Auszahlungen, da der Pool alle (720/20) × 600 ≈ 21.600 Sekunden einen Block findet und der Miner 1/20.000 der Leistung dieses Pools beisteuert.

4. Die von den Pools erhobenen Gebühren liegen zwischen 0,75 % und 2,5 %, was die Nettoauszahlung direkt reduziert, aber vorhersehbare Mikroprämien ermöglicht, die in Satoshis pro Stunde gemessen werden.

5. Die Pool-Zentralisierung birgt ein Kontrahentenrisiko: Wenn ein Pool-Betreiber Anteile falsch meldet oder Blöcke zurückhält, haben einzelne Mitwirkende über Erkennungsmechanismen auf Protokollebene wie die Jobüberprüfung von Stratum v2 hinaus keinen Rückgriff.

Hardware-Effizienz und realer Durchsatz

1. Nicht alle 1 TH/s-Geräte liefern die gleiche effektive Hashrate. Stabilität der Stromversorgung, thermische Drosselung, Firmware-Fehler und Netzwerklatenz wirken sich auf die tatsächlichen Übermittlungsraten gültiger Freigaben aus.

2. ASICs mit einer Nennleistung von 1 TH/s unter Laborbedingungen halten im Dauerbetrieb bei Umgebungstemperaturen über 30 °C oft nur 92–96 % dieser Rate aus.

3. Der Overhead des Stratum-Protokolls führt zu einer Round-Trip-Verzögerung von ca. 15–40 ms pro Jobzuweisung. Bei hohem Schwierigkeitsgrad kann dies dazu führen, dass veraltete Freigaben mehr als 0,8 % aller Einsendungen ausmachen.

4. Firmware-Optimierungen wie dynamische Spannungs- und Frequenzskalierung (DVFS) ermöglichen es einigen Modellen, über 90-Tage-Stresstests eine Betriebszeit von 99,1 % aufrechtzuerhalten, während andere 4,3 % Ausfallzeiten aufgrund von Kernel-Paniken unter anhaltender Last melden.

5. Die Energieeffizienzkennzahlen – gemessen in Joule pro Terahash – variieren von 18,7 J/TH für ältere Antminer S19j Pro-Einheiten bis zu 24,3 J/TH für bestimmte übertaktete T21-Varianten, was sich direkt auf die betrieblichen Breakeven-Schwellenwerte auswirkt.

Häufig gestellte Fragen

F1: Erhöht eine Erhöhung der Hash-Rate linear die Wahrscheinlichkeit, einen Block zu finden? Ja. Die Wahrscheinlichkeit skaliert genau mit dem Hashrate-Anteil, vorausgesetzt, es wird ein einheitlicher Schwierigkeitsgrad und keine systemische Verzerrung in der Nonce-Verteilung angenommen.

F2: Kann Quantencomputing diese Chancen heute ändern? Für das SHA-256-Mining gibt es keinen nachgewiesenen Quantenvorteil. Grovers Algorithmus bietet nur eine quadratische Beschleunigung, die jedoch nicht ausreicht, um die derzeitige Dominanz klassischer ASICs im großen Maßstab zu überwinden.

F3: Wird die Halbierung der Blockbelohnung in die Wahrscheinlichkeitsberechnung einbezogen? Nein. Die Halbierung wirkt sich auf die Höhe der Auszahlung aus, nicht auf die statistische Wahrscheinlichkeit, einen Block zu entdecken. Es verändert den wirtschaftlichen Ertrag, nicht die kryptografische Wahrscheinlichkeit.

F4: Beeinflussen verwaiste Blöcke die Chancen eines Solo-Miners? Die Waisenquote bleibt netzwerkweit unter 0,25 %. Ihr Auftreten verändert nicht die individuelle Erfolgswahrscheinlichkeit, sondern nur den endgültigen Bestätigungsstatus bereits gefundener Blöcke.