Algoritmo Eaglesong: red Nervos CKB, equipos y características

Eaglesong es un algoritmo de prueba de trabajo escrito a propósito para la red Nervos CKB y que en ningún otro sitio se usa en serio. Su autor, Alan Szepieniec, de la Nervos Foundation, publicó la especificación en julio de 2019 como RFC 0010, junto con implementaciones de referencia en C y en Python. Por dentro lleva una construcción de esponja, como Keccak, pero la permutación está hecha al estilo ARX: solo suma modular, rotación de bits y XOR, sin ninguna tabla de sustitución.

Lo principal que conviene entender sobre Eaglesong es que nadie intentó hacerlo resistente a los ASIC. Al revés, Nervos escribió sin rodeos que cogía un algoritmo simple y claro para que la barrera de entrada de los fabricantes de chips fuera baja y el mercado de hardware saliera competitivo y no monopolizado. La cuenta salió: el primer ASIC de serie llegó menos de medio año después del arranque de la red principal, y esas máquinas las montaban cuatro empresas a la vez.

Para quien compra, la cifra clave aquí es la distancia dentro del propio catálogo. En Eaglesong tenemos 8 modelos, y entre el mejor y el peor hay casi treinta veces de diferencia: el Antminer K7 da 48,5 J/TH y el viejo Antminer K5 necesita 1398 J/TH. Eso no son matices, son épocas distintas del silicio, y comprar la segunda máquina al precio de la primera significa una factura de luz que no la arregla ninguna cotización.

El trabajo del minero es el de siempre: dar con un nonce que deje el hash de la cabecera del bloque por debajo del objetivo actual. Lo raro es la forma en que se calcula ese hash. Eaglesong funciona como una esponja: los datos de entrada se absorben en un estado de 512 bits, el estado se revuelve con una permutación y de ahí se exprimen los 256 bits del resultado.

La permutación en sí está hecha al estilo ARX, del inglés add, rotate, xor. Ni tablas de sustitución ni multiplicaciones, solo tres operaciones baratas sobre palabras de 32 bits. Una ronda consta de cuatro pasos: multiplicación por una matriz de bits, multiplicación circulante con coeficientes de rotación, suma de una constante de tabla y un paso final add-rotate-add sobre pares de palabras. Las rondas son 43 y se gastan 688 constantes en ellas.

Por qué esa elección importa para el hardware. La suma, la rotación y el XOR caben en el silicio casi sin coste añadido y casi sin pedir memoria. El chip sale denso y barato de desarrollar, y el cuello de botella es el número de pipelines en paralelo y la frecuencia de reloj, no el ancho de banda de memoria como en Scrypt. Justo por eso Eaglesong se llenó de hardware dedicado tan rápido.

Aparte conviene saber que la red de pruebas de Nervos calcula la variante EaglesongBlake2b, donde al resultado se le añade un hash más. Está hecho contra los ataques baratos a la red de pruebas. La red principal calcula Eaglesong puro, y todo el equipo está pensado precisamente para él.

1. Cabecera de bloqueVersión, hash del padre, raíces de transacciones y propuestas, hora, dificultad, nonce
2. AbsorciónLa cabecera entra en un estado de 512 bits, tasa 256 bits, capacidad 256 bits
3. 43 rondas de permutaciónMatriz de bits, multiplicación circulante, constante, paso add-rotate-add
4. ExprimidoDel estado se sacan 256 bits, y eso es el hash del bloque
5. Comparación con el objetivoPor debajo, bloque encontrado. Por encima, otro nonce y vuelta a empezar

• 2018Nervos formula su modelo económico: el sitio en el estado de la red se paga aparte, guardar datos en cadena no sale gratis.
• 2019En julio Alan Szepieniec publica el RFC 0010 con la descripción de Eaglesong. Más tarde el algoritmo sale también en una revista académica, con cotas demostradas de resistencia al criptoanálisis diferencial y lineal.
• 2019El 16 de noviembre arranca la red principal Lina, época 0. La recompensa por época es de 1.917.808 CKB.
• 2020En marzo y abril llegan las primeras máquinas de serie: el Todek Toddminer C1 y detrás el Bitmain Antminer K5. Del arranque de la red habían pasado menos de seis meses.
• 2021En dos años, hasta 2022 incluido, Goldshell cubre la línea CK entera: CK5, CK-BOX, CK6, CK Lite, CK6-SE, CK-BOX II. El segmento doméstico y el industrial aparecen casi a la vez.
• 2023En enero el Antminer K7 con 63,5 TH/s sube el listón: 48,5 J/TH frente a los 171 J/TH del líder anterior del catálogo. Tres veces y media de diferencia.
• 2023El 19 de noviembre llega el primer halving de la emisión base, la recompensa por época cae a 958.904 CKB. El siguiente se espera en noviembre de 2027.
• 2025El 1 de julio llega el hardfork Meepo a la red principal: llamada de sistema Spawn y segunda versión de la máquina virtual. El fork no tocó ni el algoritmo ni la emisión.

Los 8 modelos del catálogo para Eaglesong, ordenados por eficiencia y con los mejores arriba. El hashrate va en TH/s y la eficiencia en julios por terahash. Pulsa sobre el nombre para abrir la calculadora de rentabilidad de ese modelo.

Para Eaglesong no hay firmware personalizado. Conviene asumirlo antes de comprar y no descubrirlo después. El firmware AsicBoost se compila para placas SHA-256, en Scrypt hay dos modelos admitidos, y ninguna serie de CKB entra en esa lista. La instalación por red con HashCore Toolkit va con esas mismas líneas compatibles.

Lo mismo vale para los desarrolladores de terceros en general. Ninguno de los proyectos conocidos de firmware alternativo para Antminer declara compatibilidad con el K5 ni con el K7. Goldshell publica solo sus propias compilaciones oficiales para CK5, CK6 y CK-BOX, y en la lista de cambios de esas versiones hay estabilidad del Wi-Fi y modo de reposo, no overclock.

Por la red circulan vídeos y anuncios que prometen subir el K7 hasta 90 TH/s y mejorar la eficiencia en un cincuenta por ciento. A esas compilaciones normalmente no se les encuentra autor, ni las condiciones de trabajo ni la comisión del desarrollador están declaradas y el origen del archivo se desconoce. Meter eso en una máquina de varios miles de euros no lo recomendamos: el riesgo de dejar la máquina inservible y de perder la garantía es real, y del resultado no hay ninguna prueba.

La conclusión práctica es sencilla. En Eaglesong la eficiencia de la máquina queda fijada en el momento de la compra. Luego no hay con qué mejorarla, así que la cifra de J/TH hay que calcularla antes del trato y no después.

Los ingresos de una granja Eaglesong salen de tres magnitudes: la dificultad de la red CKB, la cotización de CKB y tu eficiencia en J/TH. No hay cobros de acompañamiento ni merge mining, la moneda es una sola.

La recompensa por bloque aquí está montada de forma más complicada que en Bitcoin. Se compone de la emisión base, que se parte en dos cada cuatro años, de una parte de la emisión secundaria y de las comisiones. La emisión secundaria es constante, 1.344.000.000 CKB al año, y se reparte entre los mineros, los depósitos del Nervos DAO y el tesoro en proporción al estado de la red. Por eso la recompensa por bloque fluctúa más de lo que están acostumbrados los mineros de Bitcoin.

La dificultad también se comporta de forma poco común. En CKB la duración de la época es fija, 4 horas, mientras que el número de bloques dentro de la época cambia entre 300 y 1800. El protocolo ajusta el intervalo para mantener la proporción de bloques huérfanos cerca del 2,5 por ciento, así que el tiempo de bloque fluctúa entre unos 8 y unos 48 segundos. Para calcular los ingresos eso significa una cosa: guíate por lo que sale al día y no por la recompensa de un bloque suelto.

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La eficiencia aquí se mide en julios por terahash, J/TH. La sigla coincide con SHA-256, pero es justo eso, una coincidencia de siglas y no de unidades: un terahash de Eaglesong y un terahash de SHA-256 son trabajos distintos. Poner uno al lado del otro 48,5 J/TH en CKB y 9,45 J/TH en Bitcoin no tiene sentido, la comparación solo vale dentro del algoritmo.

Dentro sí que la distancia es enorme. El Antminer K7 da 48,5 J/TH, el Goldshell CK6 da 170,98 y el viejo Antminer K5 necesita 1398,23. Entre el líder y el último de la lista hay casi veintinueve veces. En la práctica eso significa que, con la misma producción en CKB, la factura de la luz se multiplica por decenas, y eso no lo compensa ningún precio de compra.

La cuenta se hace así: coge la eficiencia del modelo, multiplícala por el hashrate previsto y saldrá el consumo. Después divide entre 1000 para pasar a kilovatios, multiplica por tu tarifa y por 720 horas al mes. Compara la cantidad que salga con la previsión de producción de la calculadora. Si la diferencia ya sale negativa ahora, con la subida de la dificultad solo va a empeorar.

Resuelve primero la cuestión de la moneda. Estás comprando equipo para una sola red y sin plan de reserva. Si esa concentración de riesgo no te convence, mira hacia SHA-256 o Scrypt, donde el parque se puede pasar a otra moneda.

Mira los J/TH y no los terahashes. El hashrate habla de velocidad y la eficiencia habla de la factura de la luz. Entre dos máquinas de precio parecido gana casi siempre la que tiene los J/TH más bajos.

Separa los modelos domésticos de los de rack. El CK-BOX de 215 vatios y el CK6 de 3300 vatios resuelven problemas distintos. El primero es silencioso y vive en un piso, el segundo pide un local preparado, una línea eléctrica propia y extracción de aire.

Comprueba antes la alimentación y el ruido. Una máquina de 3300 vatios supone un magnetotérmico aparte, cable de calidad y unos 75 decibelios. No conviene tomarlo como un detalle: lo normal es que el proyecto se atasque en la instalación eléctrica y no en el hardware.

No cuentes con el firmware. En Eaglesong no hay nada que mejorar. Las cifras de fábrica son tus cifras durante toda la vida de la máquina.

Calcula la amortización con los datos de hoy. Coge la dificultad actual, la cotización actual y tu tarifa real. Las previsiones de subida de precio mejor no meterlas en la cuenta: la dificultad crece de forma bastante más previsible que la cotización.

Comparar los J/TH con máquinas de Bitcoin. Que la unidad se escriba igual no hace que el trabajo sea el mismo. Poner uno al lado del otro 48,5 J/TH en CKB y 12 J/TH en Bitcoin no vale, son algoritmos distintos y terahashes distintos.

Comprar un modelo viejo por el precio bajo. El Antminer K5 sale barato justo porque su eficiencia es veintinueve veces peor que la del líder. Lo que ahorras en la compra se quema en el primer mes de facturas.

Esperar un firmware que lo arregle todo. Un ecosistema de firmware personalizado para Eaglesong no existe. Las promesas de overclock de los anuncios y los vídeos no están respaldadas por nada.

Calcular los ingresos por la recompensa de bloque. En CKB el tiempo de bloque fluctúa y la recompensa se compone de varias partes. El único horizonte de cálculo razonable es el día.

Ignorar la liquidez de la moneda. Minar CKB y vender CKB son dos tareas distintas. Comprueba de antemano en qué mercado y con qué profundidad de libro piensas salir.

Mandarlo todo a un solo pool. Un pool puede irse a mantenimiento o cerrar. La dirección de reserva en la configuración de la máquina cuesta un minuto y salva un día entero de parada.