خوارزمية RandomX: شبكة Monero والعتاد والمواصفات

RandomX هي إثبات العمل في شبكة Monero، أُدخلت بتفرّع صلب في الثلاثين من نوفمبر 2019 بدل آخر نسخة من CryptoNight. ومؤلّف الخوارزمية tevador، وأسهم SChernykh إسهاماً ملحوظاً في التصميم، والفكرة الأصلية لتنفيذ شيفرة عشوائية تعود إلى hyc. والشيفرة مفتوحة برخصة BSD.

وقد وُضعت لهدف واحد محدّد: جعل الرقاقة المتخصّصة بلا معنى. فقبل 2019 كانت Monero تحارب العتاد بأسلوب خشن، إذ تغيّر الخوارزمية مرة كل نصف سنة تقريباً، وهذا النمط أنهك الجميع، ومنهم المنصات ومطوّرو المحافظ. وكان على RandomX أن تغلق هذا الملف طويلاً، وقد أغلقته فعلاً كما سنرى: فلم تُصنَع حتى اليوم رقاقة حقيقية لهذه الخوارزمية، ولم تبلغ الأجهزة المعلنة بوصفها متخصّصة مرحلة التوريدات المتسلسلة أصلاً.

ومن هنا تأتي الخاصية الأهمّ في هذه الصفحة. ففي الكتالوج على RandomX جهاز واحد بالضبط، هو Antminer X5، ويُباع بوصفه ASIC لـ Monero. أما في الواقع ففي داخله معالجات خادمية عادية عامة الاستعمال. وقد فكّك مطوّرو Monero الجهاز في خريف 2023 وصاغوا الخلاصة مباشرة: هذا ليس ASIC مئة بالمئة. ونبيّن أدناه ماذا يعني ذلك للمشتري، ولماذا لا يكون الحساب الوحيد في سلسلتنا الذي لا يغرق في الخسارة سبباً للفرح مع ذلك.

خوارزمية إثبات العمل المعتادة تمرّر البيانات عبر سلسلة ثابتة من العمليات. وكلما كانت هذه السلسلة أبسط وأسهل توقّعاً، صار صبّها في السيليكون أربح. وRandomX تكسر هذا المنطق من أساسه: فسلسلة العمليات هنا غير ثابتة، بل تُولَّد من جديد مع كل تجزئة.

ومن seed يولد برنامج عشوائي لآلة افتراضية خاصة. ومجموعة تعليماتها تشبه عن قصد مجموعة تعليمات المعالج العادي: حساب صحيح، وحساب بالفاصلة العائمة وفق معيار IEEE 754 مع الجمع والضرب والقسمة والجذر التربيعي، وكذلك التفرّعات. والبرنامج لا يُفسَّر بل يُترجَم إلى شيفرة آلة أثناء التنفيذ نفسه ويُشغَّل على معالج حقيقي. وتُطوى النتيجة بدالة Blake2b إلى تجزئة بطول 256 بت.

ثم يبدأ ما جرى كل ذلك من أجله. فالتعدين يحتاج إلى مجموعة بيانات بحجم 2080 ميبي بايت، وعليها أن تكون في الذاكرة كاملة. وثمّة نمط مخفّف بحجم 256 ميبي بايت، يعطي النتيجة نفسها لكنه يحسب أبطأ بكثير، ويصلح للتحقّق من كتل الآخرين لا للبحث عن كتل خاصة. وتحتاج هذه الخوارزمية أيضاً إلى AES عتادي وإلى ميبي بايتين من كاش المستوى الثالث لكل خيط.

واجمع ذلك كله، تحصل على صورة معالج خادمي عادي. أما على بطاقة الرسوميات فالخوارزمية تُحسب بصورة رديئة: فاشتراط أكثر من غيغابايتين من الذاكرة يستبعد الأجهزة الرخيصة، والتفرّعات الكثيفة لا تستقرّ جيداً على البنية المتوازية. وعلى المنطق القابل للبرمجة لا تُحسب أصلاً: فتحميل إعداد جديد يستغرق عشرات الثواني، وعدد تركيبات البرامج هنا فلكي، فلا يمكن تصريفها مسبقاً. وseed يتغيّر مع ذلك كل 2048 كتلة، أي نحو مرة كل 2.8 يوم.

1. seed الحقبةيتغيّر مرة كل 2048 كتلة، ويحدّد مجموعة البرامج
2. البرنامج العشوائييُولَّد مع كل تجزئة، ويُترجَم إلى شيفرة آلة
3. مجموعة البيانات 2080 ميبي بايتتبقى في الذاكرة كاملة، والوصول إليها في كل خطوة
4. التنفيذأعداد صحيحة، وفاصلة عائمة، وتفرّعات، وAES عتادي
5. الطيّ بـ Blake2bالنتيجة 256 بت، وتُقارَن بالهدف

• 2019قبل هذا العام كانت Monero تغيّر الخوارزمية مرة كل نصف سنة تقريباً لتُفقد العتاد المتخصّص الظاهر قيمته. وهو نمط منهك للمنظومة كلها.
• 2019في مارس يدرس المطوّرون أحد عشر خياراً للاستراتيجية اللاحقة، من تسريع تغيير الخوارزمية إلى الانتقال إلى تجزئة صديقة لأجهزة ASIC عن قصد. ويختارون RandomX.
• 2019في 30 نوفمبر يُدخل تفرّع صلب RandomX. ويتوقّف تغيير الخوارزمية مرة كل نصف سنة.
• 2022في مايو يبدأ الإصدار الذيلي: مكافأة الكتلة لم تعد تنخفض وتبقى عند 0.6 XMR. ولن تهبط المكافأة إلى الصفر أبداً.
• 2023في 28 أغسطس تعلن Bitmain عن Antminer X5 وتسمّيه أول ASIC لـ Monero. والمبيعات تبدأ في سبتمبر.
• 2023في سبتمبر يفكّك مطوّرو Monero جهاز X5 وينشرون الخلاصة: هذا ليس ASIC، ففي داخله معالجات خادمية عامة الاستعمال. ولم يجرِ تغيير الخوارزمية.
• 2025في الصيف يزيد مجمّع Qubic حصّته في معدّل الهاش ويعلن سيطرته على الأغلبية. والتحليل اللاحق يُظهر صورة أخرى، والتفاصيل أدناه.
• 2025في ديسمبر تعلن Bitmain عن Antminer X9 على RandomX: 1 MH/s عند 2472 واط، أي 2.47 J/kH. وفي مايو 2026، بحسب إفادات المشترين، يُسحب الموديل من البيع قبل أول شحنة مع إعادة الدفعات المسبقة.
• 2026في 16 يناير تسجّل الشبكة القمّة التاريخية لمعدّل الهاش، 7.54 GH/s. وبحلول صيف 2026 تتراجع الشبكة إلى نحو 5.5.

الموديل الوحيد في الكتالوج على RandomX. معدّل الهاش بالكيلوهاش في الثانية، والكفاءة بالجول لكل كيلوهاش. اضغط على الاسم لفتح حاسبة الربحية.

لا وجود لبرامج ثابتة مخصّصة لجهاز Antminer X5. فبرامج AsicBoost تُبنى للوحات SHA-256، ويُدعم موديلان على Scrypt بصورة منفصلة، ولا وجود لأجهزة RandomX في هذه القائمة. والتثبيت عبر الشبكة بواسطة HashCore Toolkit يخصّ الخطوط المدعومة نفسها.

والصورة نفسها لدى المشاريع الخارجية. فقد راجعنا القوائم الرسمية للموديلات المدعومة لدى مطوّري البرامج الثابتة المعروفين: X5 غير موجود في أي منها، ولا يرد هناك أي جهاز على RandomX أصلاً. وكل هذه المشاريع تعمل على SHA-256 وجزئياً على Scrypt.

والسبب تقني، وهو طريف. فمنظومة البرامج الثابتة المخصّصة قائمة على رفع التردد وخفض الجهد في لوحات التجزئة ذات الرقائق المتخصّصة. وX5 لا لوحات تجزئة فيه إطلاقاً: ففيه معالجات خادمية تعمل بنظام Linux ووحدات ذاكرة عادية. فلا شيء يُرفع تردده بالمعنى المعتاد.

وقد لاحظ المطوّرون الذين فكّكوا الجهاز أنه لو رُفعت القيود المصنعية لصار عقدة حوسبة عامة الاستعمال. ولا وجود لمشروع علني يفعل ذلك، فلا ينبغي شراء الجهاز على أمل هذه الإمكانية.

هذه هي الصفحة الوحيدة في سلسلتنا التي لا يغرق فيها الحساب في الخسارة، ولهذا بالذات يجب قراءته بانتباه. فعند التعرفة الإسبانية البالغة نحو 0.15 يورو للكيلوواط ساعة يحرق Antminer X5 كهرباء بنحو 146 يورو في الشهر ويعدّن بنحو 151 يورو. والنتيجة نحو خمسة يوروهات فائضاً في الشهر. وهذه ليست ربحية، بل صفر ضمن هامش الخطأ.

وعتبة التعادل حسب سعر الكهرباء تأتي عند نحو 0.155 يورو للكيلوواط ساعة، أي عند مستوى السعر الإسباني المعتاد تماماً. فلا هامش إطلاقاً. وعلى سعر XMR أن يبقى فوق نحو 337 دولاراً، وإلا دخل الجهاز في الخسارة. وإن عاد معدّل هاش الشبكة إلى قمّة يناير 2026، وقد كان أعلى من مستواه الحالي بمرة ونصف تقريباً، فسيخسر X5 نفسه عند التعرفة نفسها نحو 35 يورو في الشهر. أما استرداد ثمن الجهاز عند هذه الأرقام فلا كلام فيه: فبفائض خمسة يوروهات في الشهر لن يسترد ثمنه أبداً.

ومقارنة أخرى، غير مريحة للبائع. فخادم بمعالجين على رقائق خادمية حديثة يعطي معدّل هاش أقلّ بنحو عشرة بالمئة عند استهلاك مقارب. وبالمال يخرج في الظروف نفسها ليس أسوأ من X5، وأحياناً أفضل. والفارق أن الخادم يبقى عتاداً نافعاً بعد أي تغيير للخوارزمية، أما X5 فيبقى صندوقاً لعملة واحدة.

افتح حاسبة الربحية ←

تُقاس الكفاءة هنا بالجول لكل كيلوهاش، J/kH، وهذه هي الصفحة الوحيدة في سلسلتنا بهذه الوحدة. والسبب في بنية الخوارزمية: فكل تجزئة RandomX هي تنفيذ برنامج عشوائي كامل مع وصول إلى أكثر من غيغابايتين من الذاكرة. وتكلفة تجزئة واحدة كهذه أغلى نحو مليار مرة من تجزئة SHA-256 واحدة، ولذلك تأتي أرقام معدّل الهاش هنا أصغر بتسع مراتب. فلا معنى لمقابلة 212 kH/s بمئات TH/s لدى أجهزة البيتكوين.

والموديل في الكتالوج واحد، فلا شيء يُقارَن به داخل الصفحة. لكن المقارنة بالعتاد العادي مفيدة. فأقوى معالج منزلي يعطي معدّل هاش أقلّ من X5 بنحو سبعة أضعاف ونصف، وهو أسوأ منه بنحو الثلث في الكفاءة. أما الخادم بمعالجين على رقائق خادمية حديثة فيتخلّف عن X5 بعشرة بالمئة ونيّف في معدّل الهاش ويساويه تقريباً في الكفاءة. وهذا بالضبط مقياس نجاح RandomX في مهمّتها: فجهاز ASIC الحقيقي يتفوّق عادة على المعالج بمئات وآلاف المرات، وهنا يُقاس التفوّق بعشرات بالمئة.

وترتيب الحساب معتاد: اضرب الكفاءة في معدّل الهاش بالكيلوهاش تحصل على الاستهلاك بالواط، ثم اقسمه على 1000 لتحصل على الكيلوواط، ثم اضربه في تعرفتك وفي 720 ساعة في الشهر. ولـ X5 يبلغ ذلك نحو 146 يورو في الشهر عند التعرفة الإسبانية. وقارن المبلغ الناتج بتوقّع الإنتاج في الحاسبة، والمهمّ هنا بوجه خاص أن تأخذ سعراً حديثاً ومعدّل هاش شبكة حديثاً: فالفارق بين الفائض والخسارة لدى هذا الجهاز يقع داخل نسبة مئوية قليلة.

احسب بتعرفتك أنت لا بتعرفة الحاسبة الافتراضية. فأغلب الحاسبات تعرض الربحية عند سعر كهرباء أدنى من السعر الإسباني بالنصف. وعند 0.15 يورو للكيلوواط ساعة يقف X5 على الحافة تماماً: فعتبة التعادل نحو 0.155 يورو. وخطأ سنت واحد يقلب إشارة النتيجة.

ضع في الحساب مخاطرة تغيير الخوارزمية. فهذا لدى Monero ليس فرضية بل ممارسة عملية في السنوات الماضية. وقد صدر تحديث RandomX نفسها في ربيع 2026 وهو ينتظر التفعيل في الشبكة، وقد قدّر المطوّرون في 2023 أن تعديلاً صغيراً كان سيُسقط أداء المعالجات القائمة في X5 أشدّ بوضوح من إسقاطه أداء الرقائق العادية. وعند هامش خمسة يوروهات يكفي هبوط بعشرين بالمئة ليصير الجهاز خاسراً.

قارنه بخادم عادي. فالخادم بمعالجين يعطي معدّل هاش مقارباً بكفاءة مقاربة، ويكلّف نحو المبلغ نفسه، ويبقى عتاداً نافعاً بعد أي تغيير للخوارزمية. وهذا لـ RandomX بديل صادق لا تكلّف.

فكّر أين ستبيع ما تعدّنه. فسيولة XMR بعد سحبها من عدة منصات كبيرة صارت مجزّأة، وحصّة ملحوظة من التداول تقع على زوج واحد في منصة واحدة. ومنذ يوليو 2027 سيقيّد التشريع الأوروبي عمل المنصات المنظَّمة بالعملات عالية السرّية. وهذا يخصّ المنصات لا الملكية، لكن الطريق المعتاد للبيع في الاتحاد الأوروبي سيضيق.

تحقّق من ظروف التركيب. 1350 واط و75 ديسيبل. وهذا للمنزل في إسبانيا يعني خطاً كهربائياً مستقلاً وغرفة مستقلة وحديثاً مع الجيران. فالجهاز ليس هادئاً.

لا تدفع مقدّماً مقابل دفعات لم تُشحن بعد. فحول الخوارزمية تظهر بين حين وآخر إعلانات عن أجهزة أفضل بأضعاف في الكفاءة. والتأكيد الرسمي لا يحمي هنا: فقد حدث على RandomX أن جهازاً أُعلن عنه بسعره ومواعيده سُحب من البيع قبل أول شحنة مع إعادة الدفعات المسبقة.

اعتبار Antminer X5 جهاز ASIC حقيقياً. ففي داخله معالجات خادمية عامة الاستعمال وذاكرة عادية. وقد فكّك مطوّرو Monero الجهاز وصاغوا ذلك مباشرة. وهو في الكفاءة قريب من خادم بمعالجين، أي أن التفوّق بمئات المرات المعتاد لدى ASIC غير موجود هنا.

مقارنة الكيلوهاش بالتيراهاش. فرقم 212 kH/s بجانب مئات TH/s لدى أجهزة البيتكوين يبدو مضحكاً، لكن الوحدتين غير متقابلتين: فكل تجزئة لدى RandomX أغلى بنحو مليار مرة. والمقارنة يجب أن تكون بالدخل لا بالأرقام المجرّدة. والخطأ المعاكس يقع أيضاً: ففي الإعلانات يخلطون الكيلوهاش بالميغاهاش، والفارق ألف مرة.

تجاهل مخاطرة تغيير الخوارزمية. فقبل 2019 كانت Monero تغيّر الخوارزمية مرة كل نصف سنة تقريباً لهذا الغرض بالذات، أي لمحاربة العتاد. وقد صدر تحديث RandomX في ربيع 2026 وهو ينتظر التفعيل في الشبكة. ولدى أجهزة SHA-256 لا وجود لهذه المخاطرة، أما هذا الجهاز فلديه.

الحساب بتعرفة غيرك. فعند سعر الكهرباء الذي تضعه الحاسبات افتراضياً يبدو الجهاز رابحاً. وعند 0.15 يورو الإسبانية للكيلوواط ساعة يقف عند الصفر تقريباً. والحاسبات المختلفة تعطي عند التعرفة نفسها نتائج بإشارات مختلفة، لأنها تأخذ سعراً مختلفاً ومعدّل هاش شبكة مختلفاً.

التعويل على عملة احتياطية. فـ Wownero تستخدم خوارزمية أخرى وغير متوافقة. وZephyr وSalvium تصلحان شكلياً، لكنهما شبكتان أصغر بمراتب: فكل ما تعدّنه Salvium في اليوم يُقاس بمئات الدولارات. وبالمال كلتاهما أسوأ من Monero.

انتظار برنامج ثابت مخصّص مع رفع التردد. فهو غير موجود لدى أي مشروع معروف، والأساس التقني له غير موجود: فالجهاز بلا لوحات تجزئة، وهي التي يُرفع ترددها ويُخفض جهدها عادة.