Co to jest Bitcoin Mining?

Wydobywanie kryptowalut jest żmudne, kosztowne i tylko sporadycznie przynosi satysfakcję. Niemniej jednak wydobycie ma magnetyczny urok dla wielu inwestorów zainteresowanych kryptowalutą, ponieważ górnicy są nagradzani za swoją pracę z tokenami kryptograficznymi. Może to być spowodowane tym, że przedsiębiorcy postrzegają wydobycie jako grosze z nieba, jak poszukiwacze złota w Kalifornii w 1849 roku. A jeśli masz skłonności technologiczne, dlaczego tego nie zrobić?

Jednak zanim zainwestujesz czas i sprzęt, przeczytaj to wyjaśnienie, aby sprawdzić, czy wydobywanie jest naprawdę dla Ciebie. Skoncentrujemy się przede wszystkim na Bitcoinie (przez cały czas będziemy używać „Bitcoin” w odniesieniu do sieci lub kryptowaluty jako pojęcia, a „bitcoin”, gdy „odnosimy się do ilości pojedynczych tokenów).

Główną atrakcją dla wielu kopaczy jest perspektywa nagrody w postaci Bitcoinów. To powiedziawszy, z pewnością nie musisz być górnikiem, aby posiadać tokeny kryptowaluty. Możesz również kupować kryptowaluty za pomocą waluty fiducjarnej; możesz handlować nimi na giełdzie takiej jak Bitstamp, używając innej kryptowaluty (na przykład używając Ethereum lub NEO do zakupu Bitcoin); możesz je nawet zarobić, robiąc zakupy, publikując posty na blogach na platformach, które płacą użytkownikom w kryptowalutach, a nawet zakładając generujące odsetki konta kryptograficzne. Przykładem platformy krypto-blogowej jest Steemit, który jest trochę podobny do Medium, tyle że użytkownicy mogą nagradzać blogerów, płacąc im zastrzeżoną kryptowalutę o nazwie STEEM. STEEM można następnie wymienić w innym miejscu na Bitcoin.

Nagroda Bitcoin, którą otrzymują górnicy, jest zachętą, która motywuje ludzi do pomagać w głównym celu wydobywania: legitymizować i monitorować transakcje Bitcoin, zapewniając ich ważność. Ponieważ te obowiązki są rozłożone na wielu użytkowników na całym świecie, Bitcoin jest kryptowalutą „zdecentralizowaną” lub taką, która nie polega na każdy organ centralny, taki jak bank centralny lub rząd, do nadzorowania jego regulacji.

Jak wydobywać bitcoiny

Górnicy otrzymują wynagrodzenie za swoją pracę jako audytorów. Zajmują się weryfikacją legalności transakcji Bitcoin. Konwencja ta ma na celu utrzymanie uczciwości użytkowników Bitcoin i została stworzona przez założyciela Bitcoina, Satoshi Nakamoto. Weryfikując transakcje, górnicy pomagają zapobiegać „problemowi podwójnego wydawania”.

Podwójne wydatki to scenariusz, w którym właściciel bitcoinów nielegalnie wydaje dwa razy ten sam bitcoin. W przypadku fizycznej waluty nie stanowi to problemu: gdy wręczysz komuś rachunek za 20 dolarów za butelkę wódki, nie masz go już, więc nie ma niebezpieczeństwa, że możesz użyć tego samego 20-dolarowego banknotu, aby kupić kupony lotto obok. Chociaż istnieje możliwość zrobienia fałszywej gotówki, nie jest to dokładnie to samo, co dosłowne wydanie tego samego dolara dwa razy. Jednak w przypadku cyfrowej waluty , jak wyjaśnia słownik Investopedia, „istnieje ryzyko, że posiadacz może wykonać kopię cyfrowego tokena i wysłać go do sprzedawcy lub innej strony, zachowując oryginał.”

Powiedzmy, że masz jeden prawdziwy banknot 20 $ i jeden fałszywy banknot 20 $. Gdybyś spróbował wydać zarówno prawdziwy, jak i fałszywy rachunek, ktoś, kto zadał sobie trud spojrzenia na numery seryjne obu rachunków, zobaczyłby, że są to te same numery, a zatem jeden z nich musiał być fałszywy. To, co robi kopacz bitcoinów, jest analogiczne do tego – sprawdza transakcje, aby upewnić się, że użytkownicy nie próbowali bezprawnie dwukrotnie wydać tego samego bitcoina. To nie jest „idealna analogia” – wyjaśnimy bardziej szczegółowo poniżej.

Gdy górnicy zweryfikują transakcje bitcoin o wartości 1 MB (megabajta), znane jako „blok”, ci górnicy kwalifikują się do otrzymania nagrody w postaci ilości bitcoinów (więcej o nagrodzie bitcoinów poniżej, jak Limit 1 MB został ustalony przez Satoshi Nakamoto i jest przedmiotem kontrowersji, ponieważ niektórzy górnicy uważają, że rozmiar bloku powinien zostać zwiększony, aby pomieścić więcej danych, co w praktyce oznaczałoby, że sieć bitcoin mogłaby przetwarzać i weryfikować transakcje szybciej. .

Zwróć uwagę, że weryfikacja transakcji o wartości 1 MB jony sprawia, że kopacz monet kwalifikuje się do zarabiania bitcoinów – nie każdy, kto weryfikuje transakcje, otrzyma wypłatę.

Teoretycznie 1 MB transakcji może być tak małe, jak jedna transakcja (choć nie jest to wcale powszechne) lub kilka tysięcy. To zależy od tego, ile danych zajmują transakcje.

„Więc po całej tej pracy związanej z weryfikacją transakcji, nadal mogę nie dostać za to żadnego bitcoina?”

Zgadza się.

Aby zarabiać bitcoiny, musisz spełnić dwa warunki. Jedna to kwestia wysiłku; jedna to kwestia szczęścia.

1) Musisz zweryfikować transakcje o wartości ~ 1 MB. To jest łatwa część.

2) Musisz być pierwszym górnikiem, który dotrze do właściwej odpowiedzi lub najbliższej odpowiedzi na problem numeryczny. Ten proces jest również znany jako dowód pracy.

„Co masz na myśli, mówiąc:„ właściwa odpowiedź na problem numeryczny ”?

Dobra wiadomość: nie jest wymagana żadna zaawansowana matematyka ani obliczenia. Być może słyszałeś, że górnicy rozwiązują trudne problemy matematyczne – to nie do końca prawda. To, co faktycznie robią, to próba bycia pierwszym górnikiem, który wymyśli 64-cyfrową liczbę szesnastkową („hash”), czyli mniejsza lub równa docelowej wartości skrótu. To w zasadzie domysły.

Zła wiadomość: to domysły, ale przy łącznej liczbie możliwych przypuszczeń dla każdego z tych problemów rzędu bilionów, „to niesamowicie żmudna praca. Aby najpierw rozwiązać problem, górnicy potrzebują dużej mocy obliczeniowej. Aby kopać skutecznie, musisz mieć wysoką” szybkość mieszania „, która jest mierzona w megahashach na sekundę (MH / s ), gigahashy na sekundę (GH / s) i terahashy na sekundę (TH / s).

To bardzo dużo haszów.

Jeśli chcesz oszacować, ile bitcoinów możesz wydobyć za pomocą wskaźnika hash swojej platformy wydobywczej, witryna Cryptocompare oferuje pomocny kalkulator.

Wydobywanie i Krążenie bitcoinów

Poza wyściełaniem kieszeni górników i wspieraniem ekosystemu bitcoin, wydobywanie służy jeszcze jednemu ważnemu celowi: jest to jedyny sposób na wprowadzenie nowej kryptowaluty do obiegu. Innymi słowy, górnicy po prostu „biją” walutę. Na przykład od listopada 2020 r. W obiegu było około 18,5 miliona bitcoinów. Oprócz monet wybitych w bloku Genesis (pierwszy blok, który został stworzony przez założyciela Satoshi Nakamoto), każdy z tych Bitcoinów powstała z powodu górników. W przypadku braku kopaczy, Bitcoin jako sieć nadal istniałby i byłby użyteczny, ale nigdy nie byłoby żadnego dodatkowego bitcoina. W końcu nadejdzie czas, kiedy wydobywanie bitcoinów dobiegnie końca; zgodnie z protokołem Bitcoin, łączna liczba bitcoinów zostanie ograniczona do 21 milionów. Jednakże, ponieważ tempo „wydobywania” bitcoinów zmniejsza się w czasie, ostateczny bitcoin nie zostanie rozesłany do około 2140 roku. nie oznacza, że transakcje przestaną być weryfikowane. Górnicy będą nadal weryfikować transakcje i otrzymają za to opłaty, aby zachować integralność sieci Bitcoin.

Oprócz krótkoterminowej wypłaty bitcoinów, bycie wydobywcą monet może dać ci siłę „głosowania”, gdy proponowane są zmiany w protokole sieciowym Bitcoin. Innymi słowy, górnicy mają pewien wpływ na proces podejmowania decyzji w takich sprawach jak rozwidlenie.

Ile zarabia górnik

Nagrody do wydobywania bitcoinów są zmniejszane o połowę co cztery lata. Kiedy bitcoin został wydobyty po raz pierwszy w 2009 roku, wydobycie jednego bloku przyniosłoby 50 BTC. W 2012 roku została zmniejszona o połowę do 25 BTC. Do 2016 r. Ponownie spadło o połowę do 12,5 BTC. 11 maja 2020 roku nagroda ponownie spadła o połowę do 6,25 BTC. W listopadzie 2020 r. Cena Bitcoina wynosiła około 17 900 USD za Bitcoin, co oznacza, że za ukończenie bloku zarobisz 111 875 USD (6,25 x 17 900). Może się wydawać, że nie jest to zła zachęta do rozwiązania tego złożonego problemu z haszowaniem opisanego powyżej. .

Jeśli chcesz dokładnie śledzić, kiedy wystąpią te halvings, możesz zapoznać się z zegarem Bitcoin, który aktualizuje to informacje w czasie rzeczywistym. Co ciekawe, cena rynkowa bitcoina w całej swojej historii miała tendencję do zbliżania się do spadku liczby nowych monet wprowadzonych do obiegu. Obniżająca się stopa inflacji zwiększała niedobór, a wraz z nią w przeszłości cena rosła.

Jeśli chcesz zobaczyć, ile bloków zostało wydobytych do tej pory, istnieje kilka witryn, w tym Blockchain.info, które dostarczą Ci tych informacji włączone w czasie rzeczywistym.

Czego potrzebuję do wydobywania bitcoinów?

Chociaż na początku historii Bitcoin ludzie mogli konkurować o bloki ze zwykłym komputerem w domu, to już nie jest. Powodem tego jest to, że trudność wydobycia Bitcoina zmienia się w czasie. Aby zapewnić sprawne funkcjonowanie łańcucha blokowego i jego zdolność do przetwarzania i weryfikacji transakcji, sieć Bitcoin dąży do tego, aby jeden blok był produkowany co około 10 minut. Jednak jeśli istnieje milion platform wydobywczych konkurujących o rozwiązanie problem z hashem, prawdopodobnie osiągną rozwiązanie szybciej niż scenariusz, w którym 10 platform górniczych pracuje nad tym samym problemem. Z tego powodu Bitcoin ma na celu ocenę i dostosowanie trudności wydobywania co 2016 bloków lub mniej więcej co dwa tygodnie. Kiedy więcej mocy obliczeniowej pracuje wspólnie dla Bitcoina, poziom trudności wydobycia wzrasta, aby utrzymać produkcję blokową na stałym poziomie. Mniejsza moc obliczeniowa oznacza spadek poziomu trudności. Aby zorientować się, ile mocy obliczeniowej jest potrzebne, kiedy Bitcoin wystartował w 2009 roku, początkowy poziom trudności wynosił jeden. Od listopada 2019 roku jest to ponad 13 bilionów.

Wszystko to oznacza, że aby kopać w sposób konkurencyjny, górnicy muszą teraz inwestować w potężny sprzęt komputerowy, taki jak GPU (procesor graficzny) lub, bardziej realistycznie, układ scalony specyficzny dla aplikacji (ASIC). Mogą one wynosić od 500 dolarów do dziesiątek tysięcy. Niektórzy górnicy – szczególnie górnicy Ethereum – kupują pojedyncze karty graficzne (GPU) jako tani sposób na łączenie operacji wydobywczych. Poniższe zdjęcie to prowizoryczna, domowa maszyna górnicza. Karty graficzne to te prostokątne bloki z wirującymi wentylatorami. Zwróć uwagę na wielowarstwowe opaski mocujące karty graficzne do metalowego słupa. Prawdopodobnie nie jest to najskuteczniejszy sposób wydobywania i jak możesz się domyślić, wielu górników zajmuje się nim zarówno dla zabawy i wyzwań, jak i dla pieniędzy.

Wyjaśnij to tak, jakbym miał wersję „m Five”

Tajniki wydobywania bitcoinów mogą być trudne do zrozumienia. Rozważmy ten ilustracyjny przykład tego, jak działa problem z hashem: Mówię trzem znajomym, myślę o liczbie od 1 do 100 i piszę tę liczbę na kartce papieru i zaklejam ją w kopercie. Moi przyjaciele nie muszą zgadywać dokładnej liczby; po prostu muszą być pierwszą osobą, która odgadnie dowolną liczbę, która jest mniejsza lub równa liczbie, o której myślę. I nie ma ograniczeń co do tego, ile otrzymają.

Powiedzmy, że myślę o liczbie 19. Jeśli Przyjaciel A zgadnie 21, przegrywa z powodu 21 > 19. Jeśli przyjaciel B zgadnie, że 16, a przyjaciel C – 12, to „teoretycznie oboje doszli do realnych odpowiedzi, ponieważ 16 < 19 i 12 < 19. Przyjaciel B nie ma „dodatkowego uznania”, mimo że odpowiedź B była bliższa docelowej odpowiedzi równej 19. Teraz wyobraź sobie, że zadaję pytanie „zgadnij o jakiej liczbie” myślę, ale nie pytam tylko trzech przyjaciół, a nie myślę o liczbie od 1 do 100. Raczej pytam miliony potencjalnych górników i mam na myśli 64-cyfrową liczbę szesnastkową. Teraz widzisz, że bardzo trudno będzie odgadnąć właściwą odpowiedź.

Jeśli B i C odpowiadają jednocześnie, to analogia ELI5 załamuje się.

W terminologii Bitcoin, jednoczesne odpowiedzi zdarzają się często, ale pod koniec dnia może być tylko jedna zwycięska odpowiedź. Gdy wiele jednoczesnych odpowiedzi jest równych lub mniejszych niż numer docelowy, sieć Bitcoin zwykłą większością głosów – 51% – zdecyduje, którego górnika honorować. Zwykle to górnik wykonał najwięcej pracy lub, innymi słowy, ten, który zweryfikuje najwięcej transakcji. Blok przegrywający następnie staje się „osieroconym blokiem”. Osierocone bloki to te, które nie są dodawane do łańcucha bloków. Górnicy, którzy pomyślnie rozwiązali problem z hashem, ale którzy nie zweryfikowali większości transakcji, nie są nagradzani bitcoinem.

Co to jest „64-cyfrowa liczba szesnastkowa”?

Cóż, oto przykład takiej liczby:

0000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee

Powyższy numer ma 64 cyfry. Jak dotąd dość łatwe do zrozumienia. Jak zapewne zauważyłeś, liczba ta składa się nie tylko z cyfr, ale także z liter alfabetu. Dlaczego tak jest?

Aby zrozumieć, co te litery robią w środku liczb, rozpakujmy słowo „szesnastkowo”.

Jak wiesz, używamy systemu „dziesiętnego”, co oznacza, że jest to podstawa 10. To z kolei oznacza, że każda cyfra liczby wielocyfrowej ma 10 możliwości, od zera do dziewięciu.

Z drugiej strony „szesnastkowy” oznacza podstawę 16, ponieważ „szesnastkowy” pochodzi od greckiego słowa oznaczającego sześć, a „deca” pochodzi od greckiego słowa oznaczającego 10.W systemie szesnastkowym każda cyfra ma 16 możliwości. Ale nasz system numeryczny oferuje tylko 10 sposobów przedstawiania liczb (od zera do dziewięciu). Dlatego musisz wkleić litery, a konkretnie litery a, b, c, d, e i f.

Jeśli wydobywasz bitcoiny, nie potrzebujesz aby obliczyć całkowitą wartość tej 64-cyfrowej liczby (hash). Powtarzam: nie musisz obliczać całkowitej wartości hasha.

Więc co „64-cyfrowe liczby szesnastkowe” mają wspólnego z wydobywaniem bitcoinów?

Pamiętaj, że analogia ELI5, gdzie zapisałem liczbę 19 na kartce papieru i umieściłem to w zapieczętowanej kopercie?

W terminologii wydobywania bitcoinów ta metaforyczna nieujawniona liczba w kopercie nazywa się docelowym hashem.

To, co górnicy robią z tymi ogromnymi komputerami i dziesiątkami wentylatorów chłodzących, to zgadywanie docelowego skrótu. Górnicy dokonują tych przypuszczeń, generując losowo jak najwięcej „nonces”, tak szybko, jak możliwy. Nonce to skrót od „number used only one”, a nonce jest kluczem do generowania tych 64-bitowych liczb szesnastkowych, o których ciągle mówię. W kopaniu bitcoinów wartość jednorazowa ma rozmiar 32 bitów – znacznie mniej niż wartość hash, która wynosi 256 bitów. Pierwszy górnik, którego nonce generuje hash mniejszy lub równy docelowemu hashu, otrzymuje kredyt za ukończenie tego bloku i łup w wysokości 6,25 BTC.

W teorii , możesz osiągnąć ten sam cel, rzucając 16-ścienną kostką 64 razy, aby uzyskać losowe liczby, ale dlaczego, do diabła, miałbyś to robić?

Zrzut ekranu poniżej , pobrane z witryny Blockchain.info, może pomóc w zestawieniu wszystkich tych informacji w jednym spojrzeniu. Patrzysz na podsumowanie wszystkiego, co wydarzyło się podczas wydobywania bloku nr 490163. Numer jednorazowy, który wygenerował „wygrywający” hash, to 731511405. Docelowy hash jest wyświetlany na górze. Termin „Relayed by Antpool” odnosi się do faktu, że ten konkretny blok został ukończony przez AntPool, jedną z bardziej udanych pul wydobywczych (więcej o basenach wydobywczych poniżej). Jak widać, ich wkład w społeczność Bitcoin polega na tym, że potwierdzili 1768 transakcji dla tego bloku. Jeśli naprawdę chcesz zobaczyć wszystkie 1768 tych transakcji dla tego bloku, przejdź do tej strony i przewiń w dół do nagłówka „Transakcje”.

(źródło: Blockchain.info)

„Jak więc zgadnąć docelowy hash?”

Wszystkie docelowe skróty zaczynają się od zer – co najmniej osiem zer i maksymalnie 63 zer.

Nie ma minimalnego celu, ale jest maksymalny cel ustawiony przez protokół Bitcoin. Żaden cel nie może być większy niż ta liczba:

00000000ffff00000000000000000000000000000000000000000000000000

Oto kilka przykładów losowych skrótów i kryteria określające, czy doprowadzą do sukcesu górnika:

„Jak zmaksymalizować swoje szanse zgadywania docelowego skrótu, zanim zrobi to ktokolwiek inny? ”

Musiałbyś zdobyć szybką platformę wydobywczą lub, bardziej realistycznie, dołączyć do puli wydobywczej – grupy górników monet, którzy łączą swoją moc obliczeniową i dzielą wydobywane bitcoiny. Pule wydobywcze są porównywalne do tych Kluby Powerball, których członkowie masowo kupują losy na loterię i zgadzają się dzielić wszelkimi wygranymi. Nieproporcjonalnie duża liczba bloków jest wydobywana przez pule, a nie przez pojedynczych górników.

Innymi słowy, to dosłownie tylko gra liczbowa. Nie można odgadnąć wzorca ani przewidzieć na podstawie poprzednich wartości docelowych. Poziom trudności ostatniego bloku w momencie pisania wynosi około 17,59 biliona biliona, co oznacza, że szansa, że dany nonce wygeneruje hash poniżej celu, wynosi jeden do 17,59 biliona. Nie ma wielkich szans, jeśli „pracujesz samodzielnie, nawet z niesamowicie potężną platformą wydobywczą.

„ Jak mam zdecydować, czy bitcoin będzie dla mnie opłacalny? ”

Górnicy muszą nie tylko uwzględniać koszty związane z drogim sprzętem niezbędnym do rozwiązania problemu haszyszu. Muszą również wziąć pod uwagę znaczną ilość platform do wydobywania energii elektrycznej wykorzystywanych do generowania ogromnych ilości nieczynnych wyszukiwanie rozwiązania. Podsumowując, wydobywanie bitcoinów jest w dużej mierze nieopłacalne dla większości indywidualnych górników w chwili pisania tego tekstu. Witryna Cryptocompare oferuje pomocny kalkulator, który pozwala na wprowadzenie liczb, takich jak szybkość mieszania i koszty energii elektrycznej, w celu oszacowania kosztów i korzyści .

(Źródło: Cryptocompare)

Co to są pule wydobywcze monet?

Nagrody za wydobycie są wypłacane górnikowi, który jako pierwszy odkryje rozwiązanie łamigłówki, a prawdopodobieństwo, że uczestnik będzie tym, który odkryje rozwiązanie, jest równe części całkowitej mocy wydobywczej w sieci . Uczestnicy z niewielkim procentem mocy górniczej mają bardzo małą szansę na samodzielne odkrycie kolejnego bloku. Na przykład karta wydobywcza, którą można kupić za kilka tysięcy dolarów, stanowiłaby mniej niż 0,001% mocy wydobywczej sieci. Przy tak małej szansie na znalezienie kolejnego bloku może minąć dużo czasu, zanim górnik znajduje blok, a trudność przejścia w górę jeszcze bardziej pogarsza sytuację. Górnik może nigdy nie zwrócić inwestycji. Odpowiedzią na ten problem są baseny wydobywcze. Baseny górnicze są obsługiwane przez strony trzecie i koordynują grupy górników. Pracując razem w basenie i dzieląc wypłaty między wszystkich uczestników, górnicy mogą uzyskać stały dopływ bitcoinów począwszy od dnia, w którym aktywują swoją koparkę. Statystyki niektórych pul wydobywczych można zobaczyć na Blockchain.info.

„Skończyłem już matematykę. Zapomnij o kopaniu. Czy istnieje mniej uciążliwy sposób na czerpanie zysków z kryptowalut?”

Jak wspomniano powyżej, najłatwiejszym sposobem na zdobycie bitcoina jest po prostu kupienie go na jednej z wielu giełd. Alternatywnie, zawsze możesz wykorzystać „strategię kilofa”. Opiera się to na starym przekonaniu, że podczas gorączki złota w Kalifornii w 1849 r., Mądrą inwestycją nie było płukanie w poszukiwaniu złota, ale raczej wykonanie kilofów używanych do wydobycia. Lub, mówiąc nowocześnie, zainwestuj w firmy, które produkują te kilofy. W kontekście kryptowaluty odpowiednikiem kilofa byłaby firma produkująca sprzęt używany do wydobywania bitcoinów. Możesz na przykład rozważyć firmy, które zamiast tego produkują sprzęt ASIC lub procesory graficzne.

Czy Bitcoin Mining jest legalny?

Legalność wydobywania bitcoinów zależy całkowicie od twojego położenia geograficznego. Koncepcja Bitcoin może zagrozić dominacji walut fiducjarnych i kontroli rządu nad rynkami finansowymi. Z tego powodu Bitcoin jest całkowicie nielegalny w niektórych miejscach.

Posiadanie i wydobywanie bitcoinów jest legalne w wielu krajach. Niektóre przykłady miejsc, w których jest to nielegalne, to Algieria, Egipt, Maroko, Boliwia, Ekwador, Nepal i Pakistan. Ogólnie rzecz biorąc, używanie i wydobywanie bitcoinów jest legalne na całym świecie.

Ryzyko wydobycia

Ryzyko związane z wydobyciem to ryzyko finansowe i ryzyko regulacyjne. Jak wspomniano, wydobywanie bitcoinów i generalnie wydobywanie jest ryzykiem finansowym. Można by przejść przez cały wysiłek związany z zakupem sprzętu górniczego o wartości setek lub tysięcy dolarów tylko po to, aby nie mieć zwrotu z inwestycji. To powiedziawszy, ryzyko to można złagodzić, dołączając do basenów wydobywczych. Jeśli rozważasz wydobycie i mieszkasz na obszarze, na którym jest to zabronione, powinieneś ponownie rozważyć. Przed zainwestowaniem w sprzęt wydobywczy dobrym pomysłem może być również zapoznanie się z regulacjami krajów i ogólnym nastawieniem do kryptowaluty.