Quantum Blockchain Technologies Plc gab bekannt, dass sein Kryptographie-Experte und sein Team für kryptographische Optimierung einen nach Ansicht des Vorstands innovativen Ansatz für eine optimierte SHA-256-Berechnung für das Bitcoin-Mining (?BTC?) entwickelt haben. Das Unternehmen ist der Ansicht, dass dieser neuartige Ansatz mit der Bezeichnung Message Scheduling For Cryptographic Hashing eines der schwierigsten Probleme beim BTC-Mining angeht: die teilweise Vorberechnung zukünftiger Blöcke der Blockchains.

Ein Patentantrag in Bezug auf MSFCA wurde beim britischen Amt für geistiges Eigentum eingereicht. Sollte der Antrag erfolgreich sein, beabsichtigt das Unternehmen, eine internationale Ausweitung des Patents zu beantragen. Ungefähr alle zehn Minuten wird der BTC-Blockchain ein Block hinzugefügt.

Jeder neue Block stellt die Bestätigung der Gültigkeit der verschlüsselten Transaktionen dar, d.h. der Übertragung von BTCs zwischen Sendern und Empfängern, in der Regel zwischen durchschnittlich 2.000 und 3.000. Der Miner, der innerhalb von zehn Minuten den gewinnenden Hash für den Block findet, veranlasst die Schließung des Blocks und erhält die Belohnung, derzeit 6,25 BTCs, zuzüglich der Transaktionsgebühren. Ein neuer Block in den folgenden zehn Minuten kann dann mit der Verarbeitung beginnen, aber erst, wenn der vorherige Block geschlossen wurde, denn die Startinformationen für die Berechnung der neuen Blöcke enthalten Informationen aus dem vorherigen geschlossenen Block.

Die durch MSFCA erzielte Optimierung der Berechnungen ermöglicht es dem Miner unter den besonderen Bedingungen des BTC-Minings, asynchron (d.h. nicht innerhalb der zeitlichen Grenzen des aktuell berechneten Blocks) partielle Vorberechnungen zukünftiger Blöcke durchzuführen, bevor das zehnminütige "Zeitziel" für die Berechnung eines neuen Blocks beginnt. Der Vorteil ist, dass alle logischen Gatter und die Rechenzeit auf dem ASIC-Chip, die für die spezifische partielle Vorberechnung benötigt werden, eingespart werden.

QBT ist der Ansicht, dass es sich hierbei um ein neuartiges Verfahren handelt, das unter bestimmten Bedingungen in der Lage ist, eine wichtige Einschränkung des BTC-Minings zu beheben, die eine asynchrone Vorberechnung eines neuen Blocks in der Blockchain vor dem Schließen des vorherigen Blocks verhindert. Man geht davon aus, dass die Anwendung von MSFCA die SHA-256-Berechnungszeit nicht verbessert. Indem es jedoch eine partielle SHA-256-Vorverarbeitung des Blocks ermöglicht, können die Hardware-Ressourcen eingespart werden, die ansonsten für die Standard-SHA-256-Berechnung erforderlich wären. Man geht davon aus, dass Energie eingespart werden kann, da weniger Logikgatter auf dem ASIC vorhanden sind, so dass dieselbe Chipfläche für die Implementierung zusätzlicher SHA-256-Engines verwendet werden kann und die Gesamtgeschwindigkeit des Prozesses erhöht wird.

Das Schlüsselprinzip dieses Ansatzes ist, dass die teilweise Vorberechnung asynchron erfolgen kann. Die Implementierung von MSFCA erfordert eine spezielle ASIC-Architektur, d.h. es muss ein spezieller ASIC-Chip entwickelt werden. Das Unternehmen ist jedoch der Ansicht, dass dies nur eine machbare Modifikation der aktuellen proprietären SHA-256-Implementierung erfordert, die von QBT entwickelt wird. In Bezug auf die SHA-256-ASIC-Chipfläche würde die prognostizierte potenzielle Einsparung in der Größenordnung von 25% für eine Instanz von SHA256 von den drei Instanzen liegen, die am Bitcoin-Mining beteiligt sind.

Aufgrund anderer bekannter Optimierungstechniken schätzt der ASIC-Designer des Unternehmens die effektive potenzielle Flächeneinsparung von MSFCA jedoch auf durchschnittlich etwa 8%. Die Verarbeitung vorverarbeiteter Daten erfordert zusätzliche Schaltkreise, deren Auswirkungen in naher Zukunft vernachlässigbar sein dürften. MSFCA kann zwar mit der derzeit verfügbaren Technologie durch Hinzufügen eines logischen Gatter-Overheads implementiert werden, doch das Unternehmen ist der Ansicht, dass diese Overheads in naher Zukunft weniger relevant sein werden, was diesen Ansatz noch wettbewerbsfähiger macht.

Trotz der gegenwärtigen technologischen Beschränkungen (z.B. der begrenzte Durchsatz von Speicherchips) ist das Unternehmen der Ansicht, dass es strategisch wichtig ist, eine Patentanmeldung für den neuartigen Ansatz einzureichen, der durch die Verwendung von MSFCA entsteht.