O que é mineração de Bitcoin?

A mineração de criptomoedas é meticulosa, cara e recompensadora apenas esporadicamente. No entanto, a mineração tem um apelo magnético para muitos investidores interessados em criptomoeda, porque os mineiros são recompensados por seu trabalho com cripto-tokens. Isso pode ser porque os tipos empreendedores veem a mineração como centavos do céu, como os garimpeiros de ouro da Califórnia em 1849. E se você tem inclinações tecnológicas, por que não fazê-lo?

No entanto, antes de investir tempo e equipamento, leia este explicador para ver se a mineração é realmente para você. Vamos nos concentrar principalmente no Bitcoin (em todo o conteúdo, usaremos “Bitcoin” ao nos referirmos à rede ou à criptomoeda como conceito, e “bitcoin” quando nos referimos a uma quantidade de tokens individuais).

A principal atração para muitos mineradores é a perspectiva de serem recompensados com Bitcoin. Dito isso, você certamente não precisa ser um mineiro para ter tokens de criptomoeda. Você também pode comprar criptomoedas usando moeda fiduciária; você pode negociá-las em uma bolsa como Bitstamp usando outra criptografia (por exemplo, usando Ethereum ou NEO para comprar Bitcoin); você ainda pode ganhá-lo comprando, publicando postagens de blog em plataformas que pagam usuários em criptomoeda ou até mesmo configurando contas criptográficas que rendem juros. Um exemplo de plataforma de criptografia de blog é o Steemit, que é como o Medium, exceto os usuários podem recompensar blogueiros pagando-os em uma criptomoeda proprietária chamada STEEM. O STEEM pode então ser negociado em outro lugar por Bitcoin.

A recompensa de Bitcoin que os mineiros recebem é um incentivo que motiva as pessoas a auxiliar no propósito principal da mineração: legitimar e monitorar transações de Bitcoin, garantindo sua validade. Como essas responsabilidades estão distribuídas entre muitos usuários em todo o mundo, o Bitcoin é uma criptomoeda “descentralizada” ou que não depende de qualquer autoridade central, como um banco central ou governo, para supervisionar sua regulamentação.

Como extrair bitcoins

Os mineiros estão sendo pagos por seu trabalho como auditores. Eles estão fazendo o trabalho de verificar a legitimidade das transações Bitcoin. Esta convenção tem o objetivo de manter os usuários de Bitcoin honestos e foi concebida pelo fundador do bitcoin, Satoshi Nakamoto. Ao verificar as transações, os mineiros estão ajudando a evitar o “problema de gasto duplo”.

Gastar em dobro é um cenário em que um proprietário de bitcoin gasta ilicitamente o mesmo bitcoin duas vezes. Com a moeda física, isso não é um problema: uma vez que você entrega a alguém uma nota de $ 20 para comprar uma garrafa de vodka, você não a tem mais, portanto, não há perigo de usar a mesma nota de $ 20 para comprar bilhetes de loteria na porta ao lado. Embora haja a possibilidade de fazer dinheiro falsificado, não é exatamente o mesmo que gastar literalmente o mesmo dólar duas vezes. Com a moeda digital, no entanto , como explica o dicionário da Investopédia, “existe o risco de o detentor fazer uma cópia do token digital e enviá-lo a um comerciante ou outra parte, mantendo o original.”

Digamos que você tenha uma nota legítima de $ 20 e uma falsificada dos mesmos $ 20. Se você fosse tentar gastar tanto a nota real quanto a falsa, alguém que se desse ao trabalho de olhar os números de série das duas notas veria que eram o mesmo número e, portanto, um deles tinha que ser falso. O que um minerador de Bitcoin faz é análogo a isso – eles verificam as transações para se certificar de que os usuários não tentaram ilegitimamente gastar o mesmo bitcoin duas vezes. Esta não é uma analogia perfeita – explicaremos com mais detalhes abaixo.

Depois que os mineiros tiverem verificado 1 MB (megabyte) de transações de bitcoin, conhecido como “bloco”, esses mineiros estarão qualificados para serem recompensados com uma quantidade de bitcoin (mais sobre a recompensa de bitcoin abaixo como bem). O limite de 1 MB foi definido por Satoshi Nakamoto e é uma questão controversa, pois alguns mineradores acreditam que o tamanho do bloco deve ser aumentado para acomodar mais dados, o que significaria efetivamente que a rede bitcoin poderia processar e verificar transações mais rapidamente .

Observe que verificar 1 MB de transação íons tornam um mineiro de moedas qualificado para ganhar bitcoin – nem todos que verificam as transações serão pagos.

1 MB de transações pode teoricamente ser tão pequeno quanto uma transação (embora isso não seja comum) ou vários milhares. Depende de quantos dados as transações ocupam.

“Então, depois de todo esse trabalho de verificação de transações, talvez eu ainda não receba nenhum bitcoin por isso?”

Correto.

Para ganhar bitcoins, você precisa atender a duas condições. Um é uma questão de esforço; um é uma questão de sorte.

1) Você tem que verificar aproximadamente 1 MB de transações. Esta é a parte fácil.

2) Você tem que ser o primeiro mineiro a chegar à resposta certa, ou a resposta mais próxima, para um problema numérico. Este processo também é conhecido como prova de trabalho.

“O que você quer dizer com” a resposta certa para um problema numérico “?”

A boa notícia: nenhuma matemática ou computação avançada está envolvida. Você pode ter ouvido que os mineiros estão resolvendo problemas matemáticos difíceis – isso não é exatamente verdade. O que eles estão realmente fazendo é tentar ser o primeiro mineiro a chegar a um número hexadecimal de 64 dígitos (um “hash”) que é menor ou igual ao hash de destino. É basicamente suposição.

A má notícia: é uma suposição, mas com o número total de suposições possíveis para cada um desses problemas sendo da ordem de trilhões, “é um trabalho incrivelmente árduo. Para resolver um problema primeiro, os mineiros precisam de muito poder de computação. Para extrair com sucesso, você precisa ter uma alta” taxa de hash “, que é medida em termos de megashes por segundo (MH / s ), gigahashes por segundo (GH / s) e terahashes por segundo (TH / s).

São muitos hashes.

Se você deseja estimar quanto bitcoin pode extrair com a taxa de hash de sua plataforma de mineração, o site Cryptocompare oferece uma calculadora útil.

Mineração e Circulação de bitcoins

Além de forrar os bolsos dos mineiros e apoiar o ecossistema de bitcoins, a mineração serve a outro propósito vital: é a única maneira de liberar nova criptomoeda em circulação. Em outras palavras, os mineiros estão basicamente “cunhando” moeda. Por exemplo, em novembro de 2020, havia cerca de 18,5 milhões de bitcoins em circulação. Além das moedas cunhadas através do bloco de gênese (o primeiro bloco, que foi criado pelo fundador Satoshi Nakamoto), cada um desses Bitcoins surgiu por causa dos mineiros. Na ausência de mineradores, o Bitcoin como rede ainda existiria e seria utilizável, mas nunca haveria nenhum bitcoin adicional. Eventualmente chegará um momento em que a mineração de Bitcoin termina; pelo Protocolo Bitcoin, o número total de bitcoins será limitado a 21 milhões. No entanto, como a taxa de bitcoin “extraída” é reduzida ao longo do tempo, o bitcoin final não será distribuído até por volta do ano 2140. Isso sim não significa que as transações deixarão de ser verificadas. Os mineiros continuarão a verificar as transações e serão pagos em taxas por fazer isso, a fim de manter a integridade da rede do Bitcoin.

Além da recompensa de curto prazo do Bitcoin, ser um minerador de moedas pode dar a você poder de “voto” quando alterações são propostas no protocolo de rede do Bitcoin. Em outras palavras, os mineiros têm um grau de influência no processo de tomada de decisão em questões como bifurcação.

Quanto um mineiro ganha

As recompensas para mineração de bitcoin são reduzidos pela metade a cada quatro anos. Quando o bitcoin foi extraído pela primeira vez em 2009, minerar um bloco renderia 50 BTC. Em 2012, isso foi reduzido para 25 BTC. Em 2016, isso foi reduzido pela metade novamente para 12,5 BTC. Em 11 de maio de 2020, a recompensa caiu pela metade novamente para 6,25 BTC. Em novembro de 2020, o preço do Bitcoin era de cerca de US $ 17.900 por Bitcoin, o que significa que você ganharia US $ 111.875 (6,25 x 17.900) para completar um bloco. Não é um incentivo ruim para resolver aquele complexo problema de hash detalhado acima, pode parecer .

Se você deseja acompanhar precisamente quando essas metades ocorrerão, você pode consultar o Relógio do Bitcoin, que o atualiza informação em tempo real. Curiosamente, o preço de mercado do bitcoin, ao longo da sua história, tendeu a corresponder de perto à redução das novas moedas que entraram em circulação. Esta redução da taxa de inflação aumentou a escassez e, historicamente, o preço subiu com ela.

Se você está interessado em ver quantos blocos foram minerados até agora, existem vários sites, incluindo Blockchain.info, que fornecerá essa informação em tempo real.

O que eu preciso para minerar Bitcoins?

Embora no início da história do Bitcoin os indivíduos pudessem competir por blocos com um computador doméstico comum, esse não é mais o caso. A razão para isso é que a dificuldade de minerar Bitcoin muda ao longo do tempo. Para garantir o bom funcionamento do blockchain e sua capacidade de processar e verificar transações, a rede Bitcoin pretende ter um bloco produzido a cada 10 minutos ou mais. No entanto, se houver um milhão de plataformas de mineração competindo para resolver o problema do hash, eles provavelmente chegarão a uma solução mais rápido do que um cenário em que 10 plataformas de mineração estão trabalhando no mesmo problema. Por esse motivo, o Bitcoin foi projetado para avaliar e ajustar a dificuldade de mineração a cada 2.016 blocos, ou aproximadamente a cada duas semanas. Quando há mais poder de computação trabalhando coletivamente para extrair Bitcoin, o nível de dificuldade da mineração aumenta para manter a produção de blocos em uma taxa estável. Menos poder de computação significa que o nível de dificuldade diminui. Para ter uma noção de quanto poder de computação está envolvido, quando o Bitcoin foi lançado em 2009, o nível de dificuldade inicial era um. Em novembro de 2019, eram mais de 13 trilhões.

Tudo isso significa que, para minerar competitivamente, as mineradoras devem agora investir em poderosos equipamentos de informática como uma GPU (unidade de processamento gráfico) ou, mais realisticamente, um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC). Isso pode custar de $ 500 a dezenas de milhares. Alguns mineiros – principalmente os de Ethereum – compram placas gráficas individuais (GPUs) como uma forma de baixo custo de juntar as operações de mineração. A foto abaixo é uma máquina de mineração caseira improvisada. As placas gráficas são aqueles blocos retangulares com ventiladores que zumbem. Observe os laços de torção do sanduíche segurando as placas gráficas no poste de metal. Esta provavelmente não é a forma mais eficiente de minerar e, como você pode imaginar, muitos mineiros estão nela tanto pela diversão e desafio quanto pelo dinheiro.

O ” Explique como se eu fosse a versão “sou cinco”

Os prós e contras da mineração de bitcoins podem ser difíceis de entender. Considere este exemplo ilustrativo de como o problema de hash funciona: Eu digo a três amigos que estou pensando em um número entre um e 100, e escrevo esse número em um pedaço de papel e fecho-o em um envelope. Meus amigos não precisam adivinhar o número exato; eles apenas precisam ser a primeira pessoa a adivinhar qualquer número menor ou igual ao número em que estou pensando. E não há limite para quantas tentativas eles acertarão.

Digamos que estou pensando no número 19. Se o amigo A acertar 21, perderá por causa de 21 > 19. Se o amigo B acertar 16 e o amigo C acertar 12, então ambos teoricamente chegaram a respostas viáveis, por causa de 16 < 19 e 12 < 19. Não há “crédito extra” para o amigo B, embora a resposta de B esteja mais próxima da resposta desejada de 19. Agora imagine que eu coloquei a pergunta “adivinha em que número estou pensando”, mas não estou perguntando apenas três amigos, e não estou pensando em um número entre 1 e 100. Em vez disso, estou perguntando a milhões de aspirantes a mineiros e estou pensando em um número hexadecimal de 64 dígitos. Agora você vê que vai ser extremamente difícil adivinhar a resposta certa.

Se B e C responderem simultaneamente, a analogia ELI5 será interrompida.

Em termos de Bitcoin, as respostas simultâneas ocorrem com frequência, mas no final do dia, só pode haver uma resposta vencedora. Quando várias respostas simultâneas são apresentadas que são iguais ou inferiores a número alvo, a rede Bitcoin decidirá por maioria simples – 51% – qual minerador homenagear. Normalmente, é o minerador que fez mais trabalho ou, em outras palavras, aquele que verifica a maioria das transações. O bloco perdedor então se torna um “bloco órfão”. Blocos órfãos são aqueles que não são adicionados ao blockchain. Mineiros que resolvem com sucesso o problema de hash, mas que não verificaram a maioria das transações, não são recompensados com bitcoin.

O que é um “número hexadecimal de 64 dígitos”?

Bem, aqui está um exemplo de tal número:

0000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee

O número acima tem 64 dígitos. Fácil de entender até agora. Como você provavelmente notou, esse número consiste não apenas em números, mas também em letras do alfabeto. Por que isso?

Para entender o que essas letras estão fazendo no meio dos números, vamos desempacotar a palavra “hexadecimal”.

Como você sabe, usamos o sistema “decimal”, o que significa que é de base 10. Isso, por sua vez, significa que cada dígito de um número com vários dígitos tem 10 possibilidades, de zero a nove.

“Hexadecimal,” por outro lado, significa base 16, já que “hex” é derivado da palavra grega para seis e “deca” é derivado da palavra grega para 10.Em um sistema hexadecimal, cada dígito tem 16 possibilidades. Mas nosso sistema numérico oferece apenas 10 maneiras de representar números (zero a nove). É por isso que você deve inserir letras, especificamente as letras a, b, c, d, e e f.

Se você está minerando bitcoins, não precisa para calcular o valor total desse número de 64 dígitos (o hash). Repito: você não precisa calcular o valor total de um hash.

Então, o que “números hexadecimais de 64 dígitos” têm a ver com a mineração de bitcoins?

Lembre-se da analogia do ELI5, onde escrevi o número 19 em um pedaço de papel e coloquei em um envelope lacrado?

Em termos de mineração de bitcoins, esse número não revelado metafórico no envelope é chamado de hash alvo.

O que os mineiros estão fazendo com aqueles computadores enormes e dezenas de ventiladores de resfriamento é adivinhar o hash de destino. Os mineiros fazem essas suposições gerando aleatoriamente o máximo de “nonces” possível, o mais rápido possível. Um nonce é a abreviação de “número usado apenas uma vez”, e o nonce é a chave para gerar esses números hexadecimais de 64 bits dos quais sempre falo. Na mineração de Bitcoin, um nonce tem 32 bits de tamanho – muito menor que o hash, que tem 256 bits. O primeiro minerador cujo nonce gera um hash que é menor ou igual ao hash alvo recebe crédito por completar aquele bloco e recebe os espólios de 6,25 BTC.

Em teoria , você poderia atingir o mesmo objetivo rolando um dado de 16 lados 64 vezes para chegar a números aleatórios, mas por que diabos você faria isso?

A captura de tela abaixo , retirado do site Blockchain.info, pode ajudá-lo a reunir todas essas informações em um piscar de olhos. Você está vendo um resumo de tudo o que aconteceu quando o bloco # 490163 foi extraído. O nonce que gerou o hash “vencedor” foi 731511405. O hash de destino é mostrado na parte superior. O termo “Relayed by Antpool” refere-se ao fato de que este bloco em particular foi concluído pela AntPool, um dos pools de mineração de maior sucesso (mais sobre pools de mineração abaixo). Como você pode ver aqui, a contribuição deles para a comunidade Bitcoin é que eles confirmaram 1.768 transações para este bloco. Se você realmente deseja ver todas as 1768 dessas transações para este bloco, vá para esta página e role para baixo até o título “Transações”.

(fonte: Blockchain.info)

“Então, como faço para adivinhar o hash de destino?”

Todos os hashes de destino começam com zeros – pelo menos oito zeros e até 63 zeros.

Não existe uma meta mínima, mas existe uma meta máxima definida pelo protocolo Bitcoin. Nenhum destino pode ser maior do que este número:

00000000ffff00000000000000000000000000000000000000000000000000000000

Aqui estão alguns exemplos de hashes aleatórios e os critérios para saber se eles levarão ao sucesso para o minerador:

“Como faço para maximizar minhas chances de adivinhar o hash de destino antes de qualquer outra pessoa? ”

Você “teria que obter uma plataforma de mineração rápida ou, de forma mais realista, ingressar em uma piscina de mineração – um grupo de mineradores de moedas que combinam seu poder de computação e dividem o bitcoin extraído. As piscinas de mineração são comparáveis àquelas Clubes da Powerball cujos membros compram bilhetes de loteria em massa e concordam em compartilhar todos os ganhos. Um número desproporcionalmente grande de blocos é extraído por pools, e não por mineradores individuais.

Em outras palavras, é literalmente apenas um jogo de números. Você não pode adivinhar o padrão ou fazer uma previsão com base em hashes de destino anteriores. O nível de dificuldade do bloco mais recente no momento da escrita é de cerca de 17,59 trilhões, o que significa que a chance de qualquer nonce produzir um hash abaixo da meta é de uma em 17,59 trilhões. Não há grandes chances se você estiver trabalhando por conta própria, mesmo com uma plataforma de mineração tremendamente poderosa.

“Como faço para decidir se o bitcoin será lucrativo para mim?”

Os mineiros não precisam apenas levar em consideração os custos associados a equipamentos caros necessários para ter uma chance de resolver um problema de hash. Eles também devem considerar a quantidade significativa de plataformas de mineração de energia elétrica utilizadas na geração de grandes quantidades de nonces em pesquisa da solução. Ao todo, a mineração de bitcoins não é lucrativa para a maioria dos mineiros individuais até o momento. O site Cryptocompare oferece uma calculadora útil que permite que você conecte números como velocidade de hash e custos de eletricidade para estimar os custos e benefícios .

(Fonte: Cryptocompare)

O que são pools de mineração de moedas?

As recompensas da mineração são pagas ao minerador que descobrir uma solução para o quebra-cabeça primeiro, e a probabilidade de que um participante será o único a descobrir a solução é igual à parte do poder de mineração total na rede . Os participantes com uma pequena porcentagem do poder de mineração têm uma chance muito pequena de descobrir o próximo bloco por conta própria. Por exemplo, um cartão de mineração que alguém poderia comprar por alguns milhares de dólares representaria menos de 0,001% do poder de mineração da rede. Com uma chance tão pequena de encontrar o próximo bloco, poderia demorar muito até que o minerador encontra um bloco, e a dificuldade de subir torna as coisas ainda piores. O minerador pode nunca recuperar seu investimento. A resposta para este problema são os reservatórios de mineração. Os reservatórios de mineração são operados por terceiros e coordenam grupos de mineradores. Trabalhando juntos em um reservatório e compartilhando os pagamentos entre todos os participantes, os mineiros podem obter um fluxo constante de bitcoin a partir do dia em que ativam seu mineiro. As estatísticas sobre alguns dos pools de mineração podem ser vistas em Blockchain.info.

“Eu fiz as contas. Esqueça a mineração. Existe uma maneira menos onerosa de lucrar com criptomoedas?”

Como mencionado acima, a maneira mais fácil de adquirir bitcoin é simplesmente comprá-lo em uma das muitas bolsas. Como alternativa, você sempre pode aproveitar a “estratégia da picareta”. Isso se baseia no velho ditado de que durante a corrida do ouro na Califórnia de 1849, o investimento inteligente não era garimpar ouro, mas sim fazer as picaretas usadas para mineração. Ou, falando em termos modernos, investir nas empresas que fabricam essas picaretas. Em um contexto de criptomoeda, o equivalente a picareta seria uma empresa que fabrica equipamentos usados para mineração de Bitcoins. Você pode considerar pesquisar empresas que fabricam equipamentos ASICs ou GPUs, por exemplo.

A mineração de bitcoin é legal?

A legalidade da mineração de Bitcoins depende inteiramente de sua localização geográfica. O conceito de Bitcoin pode ameaçar o domínio das moedas fiduciárias e o controle do governo sobre os mercados financeiros. Por esse motivo, o Bitcoin é completamente ilegal em certos lugares.

A propriedade e a mineração do Bitcoin são legais em muitos países. Alguns exemplos de lugares onde é ilegal são Argélia, Egito, Marrocos, Bolívia, Equador, Nepal e Paquistão. Em geral, o uso e a mineração de Bitcoins são legais em grande parte do mundo.

Riscos da mineração

Os riscos da mineração são o financeiro e o regulatório. Conforme mencionado, a mineração de Bitcoin, e mineração em geral, é um risco financeiro. Alguém poderia passar por todo o esforço de comprar centenas ou milhares de dólares em equipamentos de mineração e não ter retorno sobre o investimento. Dito isso, esse risco pode ser mitigado juntando-se a piscinas de mineração. Se você está pensando em minerar e mora em uma área proibida, você deve reconsiderar. Também pode ser uma boa ideia pesquisar a regulamentação do seu país e o sentimento geral em relação à criptomoeda antes de investir em equipamentos de mineração.