ビットコインマイニングはどのように機能しますか?
ビットコインマイニングとは何ですか?
暗号通貨マイニングは骨の折れる費用がかかり、散発的にしか報われません。それにもかかわらず、鉱夫は暗号トークンを使った仕事に対して報われるという事実のために、マイニングは暗号通貨に興味のある多くの投資家にとって魅力的です。これは、起業家のタイプが1849年のカリフォルニアの金の探鉱者のように、鉱業を天国からのペニーと見なしているためかもしれません。技術的な傾向がある場合は、そうしませんか?
重要なポイント
- マイニングにより、お金をかけずに暗号通貨を獲得できます。
- ビットコインマイナーは、「」を完了すると報酬としてビットコインを受け取ります。ブロックチェーンに追加される検証済みトランザクションのブロック」。
- マイニング報酬は、複雑なハッシュパズルの解決策を最初に発見したマイナーに支払われ、参加者が発見するのは参加者になる確率です。ソリューションは、ネットワーク上の総マイニングパワーの一部に関連しています。
- マイニングリグをセットアップするには、GPU(グラフィックス処理ユニット)またはアプリケーション固有の統合回路(ASIC)のいずれかが必要です。 。
ただし、時間と設備を投資する前に、この説明を読んで、マイニングが本当に自分に適しているかどうかを確認してください。主にビットコインに焦点を当てます(全体を通して、概念としてネットワークまたは暗号通貨を指す場合は「ビットコイン」を使用し、個々のトークンの量を指す場合は「ビットコイン」を使用します)。
多くのマイニングの主な魅力は、ビットコインで報われる見込みです。とはいえ、暗号通貨トークンを所有するのに鉱夫である必要はありません。フラット通貨を使用して暗号通貨を購入することもできます。別の暗号を使用してビットスタンプのような取引所で取引することができます(例として、イーサリアムまたはNEOを使用して購入します)ビットコイン);買い物をしたり、暗号通貨でユーザーに支払うプラットフォームでブログ投稿を公開したり、興味を引く暗号アカウントを設定したりすることで獲得することもできます。暗号ブログプラットフォームの例はSteemitで、それ以外はMediumに似ています。ユーザーは、STEEMと呼ばれる独自の暗号通貨でブロガーに報酬を支払うことができます。STEEMは、他の場所でビットコインと交換できます。
マイナーが受け取るビットコイン報酬は、人々を動機付けるインセンティブです。マイニングの主な目的を支援します:ビットコイントランザクションを正当化および監視し、その有効性を確保します。これらの責任は世界中の多くのユーザーに分散しているため、ビットコインは「分散型」暗号通貨、または依存しない暗号通貨です中央銀行や政府など、規制を監督する中央当局。
ビットコインの採掘方法
鉱夫は監査人としての仕事に対して報酬を受け取っています。彼らはビットコイン取引の正当性を検証する作業を行っています。このコンベンションはビットコインユーザーを正直に保つことを目的としており、ビットコインの創設者である中本聡によって考案されました。取引を検証することで、鉱夫は「二重支払いの問題」の防止に役立っています。
二重支払いは、ビットコインの所有者が同じビットコインを違法に2回使用するシナリオです。物理的な通貨では、これは問題ではありません。誰かに20ドルの請求書を渡して、ウォッカのボトルを購入すると、もう持っていません。したがって、同じ20ドルの請求書を使用して隣のロットチケットを購入できる危険はありません。偽造現金が作成される可能性はありますが、文字通り同じドルを2回使うのとまったく同じではありません。ただし、デジタル通貨では、Investopedia辞書で説明されているように、「所有者がデジタルトークンのコピーを作成し、元のトークンを保持したまま販売者または他の当事者に送信するリスクがあります。」
あなたが1つの正当な$ 20の請求書と、同じ$ 20の1つの偽造品を持っていたとしましょう。本物の請求書と偽物の請求書の両方を使おうとすると、両方の請求書のシリアル番号を見るのに苦労した人は、それらが同じ番号であることに気付くため、どちらかが間違っている必要がありました。ビットコインマイナーが行うことはそれに類似しています—ユーザーが同じビットコインを2回不正に使用しようとしていないことを確認するためにトランザクションをチェックします。これは完全なアナロジーではありません—以下でより詳細に説明します。
マイナーが「ブロック」と呼ばれる1MB(メガバイト)相当のビットコイントランザクションを確認すると、それらのマイナーは一定量のビットコインを受け取る資格があります(ビットコインの報酬については以下を参照してください)。 1 MBの制限は中本聡によって設定され、より多くのデータを収容するためにブロックサイズを増やす必要があると一部のマイナーが信じているため、論争の的となっています。これは、ビットコインネットワークがトランザクションをより迅速に処理および検証できることを効果的に意味します。 。
1MB相当の取引を確認することに注意してくださいイオンはコインマイナーをビットコインを獲得する資格を与えます—トランザクションを検証するすべての人が支払われるわけではありません。
1MBのトランザクションは、理論的には1トランザクション(これはまったく一般的ではありませんが)または数千になります。トランザクションが占めるデータの量によって異なります。
「トランザクションを検証する作業をすべて行った後でも、ビットコインを取得できない可能性がありますか?」
その通りです。
ビットコインを獲得するには、2つの条件を満たす必要があります。 1つは努力の問題です。 1つは運の問題です。
1)最大1MB相当のトランザクションを確認する必要があります。これは簡単な部分です。
2)数値の問題に対する正しい答え、または最も近い答えに到達する最初の鉱夫である必要があります。このプロセスは、プルーフオブワークとも呼ばれます。
「「数値の問題に対する正しい答え」とはどういう意味ですか?」
朗報:高度な数学や計算は必要ありません。鉱山労働者が難しい数学の問題を解決していると聞いたことがあるかもしれませんが、それは正確には真実ではありません。彼らが実際に行っているのは、64桁の16進数(「ハッシュ」)を思いついた最初の鉱山労働者になろうとしていることです。ターゲットハッシュ以下。それは基本的に当て推量です。
悪いニュース:それは当て推量ですが、これらの問題のそれぞれについて考えられる推測の総数は数兆のオーダーです。 「非常に骨の折れる作業です。最初に問題を解決するには、マイナーは多くの計算能力を必要とします。マイニングを成功させるには、1秒あたりのメガハッシュ(MH / s)で測定される高い「ハッシュレート」が必要です。 )、1秒あたりのギガハッシュ(GH / s)、および1秒あたりのテラハッシュ(TH / s)。
これは非常に多くのハッシュです。
マイニングリグのハッシュレートでマイニングできるビットコインの量を見積もりたい場合は、サイトCryptocompareが役立つ計算機を提供します。
マイニングとビットコインの流通
マイナーのポケットを裏打ちし、ビットコインエコシステムをサポートすることに加えて、マイニングは別の重要な目的を果たします。それは、新しい暗号通貨を流通にリリースする唯一の方法です。言い換えれば、鉱夫は基本的に「ミンティング」通貨です。たとえば、2020年11月の時点で、約1,850万のビットコインが流通しています。ジェネシスブロック(創設者の中本聡によって作成された最初のブロック)を介して鋳造されたコインを除いて、それらのビットコインのすべてが鉱夫のおかげで生まれました。鉱夫がいない場合でも、ネットワークとしてのビットコインは存在し、使用可能ですが、追加のビットコインはありません。最終的にはビットコインのマイニングが終了する時期が来るでしょう。ビットコインプロトコルによると、ビットコインの総数は2,100万に制限されます。ただし、「マイニング」されるビットコインの割合は時間の経過とともに減少するため、最終的なビットコインは2140年頃まで流通しません。トランザクションが検証されなくなるという意味ではありません。マイナーはトランザクションの検証を継続し、ビットコインのネットワークの整合性を維持するために、そのための料金を支払います。
短期的なビットコインの見返りは別として、コインマイナーであることは、ビットコインネットワークプロトコルで変更が提案されたときにあなたに「投票」力を与えることができます。言い換えれば、鉱山労働者は、フォークなどの問題に関する意思決定プロセスにある程度の影響力を持っています。
鉱山労働者が稼ぐ金額
報酬ビットコインマイニングは4年ごとに半分に削減されます。 2009年にビットコインが最初にマイニングされたとき、1ブロックをマイニングすると50BTCを獲得できます。 2012年には、これは半分になって25BTCになりました。 2016年までに、これは再び半分の12.5BTCになりました。 2020年5月11日、報酬は再び半分の6.25BTCになりました。 2020年11月のビットコインの価格はビットコインあたり約17,900ドルでした。つまり、ブロックを完了すると111,875ドル(6.25 x 17,900)を獲得できます。上記の複雑なハッシュ問題を解決するための悪いインセンティブではないように思われるかもしれません。 。
これらの半分がいつ発生するかを正確に追跡したい場合は、ビットコインクロックを参照してください。興味深いことに、ビットコインの市場価格は、その歴史を通じて、流通する新しいコインの減少に密接に対応する傾向がありました。このインセンティブ率の低下は希少性を高め、歴史的に価格は上昇しました。
これまでにマイニングされたブロックの数を確認したい場合は、Blockchain.infoを含むいくつかのサイトがあり、その情報を提供します。リアルタイムでオンになります。
ビットコインをマイニングするには何が必要ですか?
ビットコインの歴史の早い段階で、個人は通常の自宅のコンピューターでブロックを競うことができたかもしれませんが、これはもはや当てはまりません。これは、ビットコインのマイニングが難しいためです。ブロックチェーンの円滑な機能とトランザクションを処理および検証する機能を確保するために、ビットコインネットワークは10分ごとに1つのブロックを生成することを目指しています。ただし、100万のマイニングリグが解決を競っている場合ハッシュの問題では、10個のマイニングリグが同じ問題に取り組んでいるシナリオよりも早く解決策に到達する可能性があります。そのため、ビットコインは、2,016ブロックごと、またはおよそ2週間ごとにマイニングの難易度を評価および調整するように設計されています。ビットコインをマイニングするために集合的に機能する計算能力が増えると、ブロックの生産を安定した速度に保つために、マイニングの難易度が高くなります。計算能力が低いということは、難易度が下がることを意味します。どれだけの計算能力が関係しているかを知るために、2009年にビットコインが発売されたとき、最初の難易度は1でした。 2019年11月の時点で、13兆を超えています。
これはすべて、競争力のある採掘を行うために、鉱山労働者は次のような強力なコンピューター機器に投資する必要があるということです。 GPU(グラフィックスプロセッシングユニット)、またはより現実的には、特定用途向け集積回路(ASIC)。これらは500ドルから数万ドルまで実行できます。一部の鉱夫、特にイーサリアム鉱夫は、採掘作業をまとめる低コストの方法として、個々のグラフィックカード(GPU)を購入します。下の写真は、その場しのぎの自家製マイニングマシンです。グラフィックカードは、回転するファンを備えた長方形のブロックです。グラフィックカードを金属製のポールに固定しているサンドイッチツイストタイに注意してください。これはおそらく最も効率的なマイニング方法ではありません。ご想像のとおり、多くのマイナーがお金だけでなく楽しさと挑戦にも取り組んでいます。
” I “mFive”バージョンのように説明する
ビットコインマイニングの詳細は、そのままでは理解しにくい場合があります。ハッシュの問題がどのように機能するかを示す次の例を考えてみましょう。3人の友人に私は1から100までの数字を考えて、その数字を紙に書いて封筒に封をします。私の友人は正確な数を推測する必要はありません。私が考えている数以下の数を最初に推測するのは彼らだけです。そして、彼らが得る推測の数に制限はありません。
19という数字を考えているとしましょう。友人Aが21と推測した場合、21 >のために負けます。 19.友人Bが16を推測し、友人Cが12を推測した場合、16 < 19と12 < 19。友人Bの回答が目標の19の回答に近かったとしても、「追加のクレジット」はありません。ここで、「私が考えている数を推測する」という質問を投げかけたと想像してみてください。たった3人の友人で、私は1から100までの数字を考えていません。むしろ、何百万人もの鉱夫候補を求めており、64桁の16進数を考えています。これで、正しい答えを推測するのが非常に困難になることがわかります。
BとCの両方が同時に答えると、ELI5のアナロジーは崩壊します。
ビットコインの用語では、同時回答が頻繁に発生しますが、結局のところ、勝者は1つだけです。複数の同時回答が提示された場合、目標数であるビットコインネットワークは、単純な過半数(51%)で、どのマイナーを尊重するかを決定します。通常、最も多くの作業を行ったのはマイナー、つまり、最も多くのトランザクションを検証するマイナーです。その後、「オーファンブロック」になります。オーファンブロックは、ブロックチェーンに追加されないブロックです。ハッシュの問題を正常に解決したが、ほとんどのトランザクションを検証していないマイナーは、ビットコインで報われません。
「64桁の16進数」とは何ですか?
そうですね、そのような番号の例を次に示します。
0000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee
上記の数字は64桁です。これまでのところ理解するのに十分簡単です。お気づきかもしれませんが、その数字は数字だけでなく、アルファベットの文字でも構成されています。なぜですか?
これらの文字が数字の途中で何をしているのかを理解するために、「16進数」という単語を解凍しましょう。
ご存知のように、「10進数」システムを使用します。これは、基数10であることを意味します。つまり、複数桁の数値のすべての桁には、0から9までの10の可能性があります。
一方、「Hexadecimal」は基数16を意味します。これは、「hex」がギリシャ語の6に由来し、「deca」がギリシャ語の10に由来するためです。16進法では、各桁に16の可能性があります。しかし、私たちの記数法は、数値を表す10の方法(0から9)しか提供していません。そのため、文字、具体的には文字a、b、c、d、e、fを貼り付ける必要があります。
ビットコインをマイニングしている場合は、必要ありません。その64桁の数字(ハッシュ)の合計値を計算します。繰り返します。ハッシュの合計値を計算する必要はありません。
では、「64桁の16進数」はビットコインマイニングと何の関係があるのでしょうか?
ELI5のアナロジーを思い出してください。ここでは、19という数字を紙に書いて封印されたエンベロープに含まれていますか?
ビットコインマイニングの用語では、エンベロープ内のその比喩的な非公開番号はターゲットハッシュと呼ばれます。
マイナーがこれらの巨大なコンピューターと数十の冷却ファンで行っていることは、ターゲットハッシュを推測しています。マイナーは、できるだけ多くの「ナンス」をできるだけ速くランダムに生成することによって、これらの推測を行います。可能です。ナンスは「一度だけ使用される数」の略であり、ナンスは私が話し続けているこれらの64ビット16進数を生成するための鍵です。ビットコインマイニングでは、ナンスのサイズは32ビットで、ハッシュの256ビットよりもはるかに小さくなっています。ナンスがターゲットハッシュ以下のハッシュを生成する最初のマイナーには、そのブロックを完了したことでクレジットが与えられ、6.25BTCのスポイルが与えられます。
理論上、16面ダイを64回回転させて乱数に到達することで同じ目標を達成できますが、一体なぜそれを実行したいのでしょうか?
以下のスクリーンショット、サイトBlockchain.infoから取得すると、このすべての情報を一目でまとめるのに役立つ場合があります。あなたはブロック#490163が採掘されたときに起こったすべての要約を見ています。 「勝者」ハッシュを生成したナンスは731511405でした。ターゲットハッシュが一番上に表示されます。 「RelayedbyAntpool」という用語は、この特定のブロックが、より成功したマイニングプールの1つであるAntPoolによって完了されたという事実を指します(マイニングプールの詳細については、以下を参照してください)。ここにあるように、ビットコインコミュニティへの彼らの貢献は、彼らがこのブロックの1768トランザクションを確認したことです。このブロックのこれらのトランザクションの1768をすべて表示したい場合は、このページに移動して、「トランザクション」という見出しまで下にスクロールします。
(ソース:Blockchain.info)
「では、ターゲットハッシュをどのように推測しますか?」
すべてのターゲットハッシュはゼロで始まります—少なくとも8つのゼロと最大63のゼロ。
最小のターゲットはありませんが、ビットコインプロトコルによって設定された最大のターゲットがあります。この数を超えるターゲットはありません:
00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000
ランダム化されたハッシュの例とその基準それらは鉱夫の成功につながります:
「チャンスを最大化するにはどうすればよいですか。誰よりも早くターゲットハッシュを推測するのですか?」
高速のマイニングリグを入手するか、より現実的には、マイニングプールに参加する必要があります。マイニングプールは、コンピューティング能力を組み合わせてマイニングされたビットコインを分割するコインマイナーのグループです。マイニングプールはそれらに匹敵します。メンバーが宝くじをまとめて購入し、賞金を共有することに同意するパワーボールクラブ。不釣り合いに多くのブロックが、個々の採掘者ではなくプールによって採掘されます。
つまり、それは文字通り単なる数字ゲームです。パターンを推測したり、以前のターゲットハッシュに基づいて予測したりすることはできません。執筆時点での最新のブロックの難易度は約17.59兆であり、特定のナンスがターゲットより下のハッシュを生成する可能性は17.59兆に1つであることを意味します。 「非常に強力なマイニングリグを使用していても、自分で作業している場合は、大きな確率ではありません。
「ビットコインが私にとって有益かどうかを判断するにはどうすればよいですか?」
鉱山労働者は、ハッシュ問題を解決するチャンスを得るのに必要な高価な機器に関連するコストを考慮する必要があるだけでなく、大量のナンスを生成するために大量の電力マイニングリグが利用することも考慮する必要があります。この記事の執筆時点では、ビットコインマイニングはほとんどの個人マイナーにとってほとんど不採算です。サイトCryptocompareは、ハッシュ速度や電力コストなどの数値をプラグインしてコストとメリットを見積もることができる便利な計算機を提供します。 。
(出典:Cryptocompare)
コインマイニングプールとは何ですか?
マイニング報酬は、パズルの解決策を最初に発見したマイナーに支払われます。参加者が解決策を発見する確率は、ネットワーク上の合計マイニングパワーの部分に等しくなります。 。マイニングパワーの割合が少ない参加者は、自分で次のブロックを発見する可能性が非常に低くなります。たとえば、数千ドルで購入できるマイニングカードは、ネットワークのマイニングパワーの0.001%未満に相当します。次のブロックを見つける可能性が非常に低いため、そのマイナーが登場するまでには長い時間がかかる可能性があります。ブロックを見つけると、困難が増すと事態はさらに悪化します。鉱山労働者は投資を回収できない可能性があります。この問題の答えは、マイニングプールです。マイニングプールはサードパーティによって運営され、マイナーのグループを調整します。すべての参加者間で支払いを共有することで、マイナーはマイナーをアクティブ化した日からビットコインの安定したフローを得ることができます。一部のマイニングプールの統計は、Blockchain.infoで確認できます。
「私は数学をやりました。マイニングを忘れてください。暗号通貨から利益を得るのにそれほど面倒な方法はありませんか?」
前述のように、ビットコインを取得する最も簡単な方法は、多くの取引所の1つでビットコインを購入することです。または、いつでも「つるはし戦略」を活用できます。これは、1849年のカリフォルニアのゴールドラッシュの間、賢明な投資は金を探すことではなく、採掘に使用されるつるはしを作ることであったという古い見方に基づいています。または、現代的に言えば、それらのつるはしを製造する会社に投資します。暗号通貨のコンテキストでは、つるはしに相当するのは、ビットコインマイニングに使用される機器を製造する会社です。たとえば、代わりにASIC機器やGPUを製造している会社を検討することを検討してください。
ビットコインマイニングは合法ですか?
ビットコインマイニングの合法性は、地理的な場所に完全に依存します。ビットコインの概念は、法定通貨の支配と金融市場に対する政府の統制を脅かす可能性があります。このため、ビットコインは特定の場所では完全に違法です。
ビットコインの所有権とマイニングは、そうでない国よりも多くの国で合法です。違法な場所の例としては、アルジェリア、エジプト、モロッコ、ボリビア、エクアドル、ネパール、パキスタンがあります。全体として、ビットコインの使用とマイニングは世界中の多くの地域で合法です。
鉱業のリスク
鉱業のリスクは、金融リスクと規制リスクです。前述のように、ビットコインマイニング、および一般的なマイニングは経済的リスクです。数百ドルまたは数千ドル相当の採掘設備を購入するというすべての努力を経て、投資の見返りが得られない可能性があります。とはいえ、このリスクはマイニングプールに参加することで軽減できます。鉱業を検討していて、禁止されている地域に住んでいる場合は、再考する必要があります。マイニング機器に投資する前に、各国の規制と暗号通貨に対する全体的な感情を調査することもお勧めします。