Як працює майнінг біткойна?

Видобуток криптовалют кропіткий, дорогий і корисний лише спорадично. Тим не менш, видобуток має магнітне залучення для багатьох інвесторів, зацікавлених у криптовалюті. Це може бути тому, що підприємницькі типи розглядають видобуток як копійки з небес, як каліфорнійські золотошукачі 1849 року. І якщо ви технологічно схильні, чому б не зробити цього?

Однак перш ніж вкладати час і обладнання, прочитайте цей пояснювач, щоб побачити, чи справді видобуток саме для вас. Ми зосередимось головним чином на Bitcoin.

За допомогою майнінгу ви можете заробляти криптовалюту, не закладаючи на це гроші. Однак, вам, звичайно, не потрібно бути шахтарем, щоб володіти криптовалютою. Ви також можете придбати криптовалюту за допомогою фіатної валюти (USD, EUR, JPY тощо); ви можете торгувати ним на біржі, як Bitstamp, використовуючи іншу криптовалюту (приклад: Використання Ethereum або NEO для купівлі Bitcoin); Ви навіть можете заробити це, граючи у відеоігри або публікуючи публікації в блогах на платформах, які платять своїм користувачам в криптовалюті. Прикладом останнього є Steemit, який подібний до Medium, за винятком того, що користувачі можуть винагороджувати блогерів, оплачуючи їх у власній криптовалюті під назвою Steem. Потім Steem можна торгувати в іншому місці за біткойн.

Друга мета видобутку

Окрім підкладки кишені шахтарів, видобуток служить другою і життєво важливою метою: Це єдиний спосіб випустити в обіг нові криптовалюти. Іншими словами, гірники в основному "карбують" валюту. Наприклад, у лютому 2019 року в обігу було трохи більше 17, 5 мільйонів біткоїв. Окрім монет, викарбуваних через блок генезису (найперший блок, створений самим засновником Bitcoin Сатоші Накамото), кожен з цих біткоїнів виник через шахтарів. За відсутності шахтарів, біткойн все ще існував і був би корисним, але додаткових біткойн ніколи не буде. Настане час, коли закінчується видобуток Bitcoin; за протокол Bitcoin, кількість біткойна буде обмежена на рівні 21 мільйон.

Окрім короткострокової виплати за біткойн, видобуток монет може дати вам можливість «голосувати», коли зміни пропонуються в протоколі Bitcoin. Іншими словами, успішний шахтар впливає на процес прийняття рішень з таких питань, як розгортання.

Ключові вивезення

• За допомогою майнінгу ви можете заробляти криптовалюту, не закладаючи на це гроші.
• Біткойн видобувається в одиницях, званих "блоки".
• Подвійне витрачання означає, як випливає з назви, що користувач Bitcoin незаконно витрачає ті самі гроші двічі.
• Вам потрібен або гірник графічного процесора (блок обробки графіки), або майнер інтегральної мікросхеми (ASIC) для певного додатка.
• Винагорода за видобуток виплачується шахтареві, який спочатку знайде рішення головоломки, а ймовірність того, що учасник виявить рішення, дорівнює частці загальної потужності видобутку в мережі.

Скільки заробляє шахтар

Біткойн видобувається в одиницях, званих "блоки". Станом на час написання, винагорода за заповнення блоку становить 12, 5 Bitcoin. У лютому 2019 року ціна біткойна становила близько 3500 доларів за біткойн, а це означає, що ви заробите (12, 5 х 3500) = 42 000 доларів.

Коли Bitcoin був вперше видобутий у 2009 році, видобуток одного блоку принесе вам 50 BTC. У 2012 році це скоротилося вдвічі до 25 BTC. до 2016 року це вдвічі скоротилося до нинішнього рівня 12, 5 BTC. У 2020 році або близько того розмір винагороди знову вдвічі зменшиться до 6, 25 BTC.

Якщо ви хочете відслідковувати, коли саме виникнуть ці половинки, ви можете проконсультуватися з годинником Bitcoin Clock, який оновлює цю інформацію в режимі реального часу. Цікаво, що ринкова ціна біткойна, здається, відповідає тій же граничній вартості видобутку біткойна.

Якщо вам цікаво побачити, скільки блоків видобуто до цього часу, є кілька сайтів, включаючи Blockchain.info, які дадуть вам цю інформацію в режимі реального часу.

Що насправді роблять шахтарі

Шахтарі отримують зарплату за свою роботу як аудитори. Вони виконують роботу з перевірки попередніх трансакцій Bitcoin. Ця умова покликана зберегти чесних користувачів Bitcoin та була задумана засновником Bitcoin Сатоші Накамото. Перевіряючи транзакції, шахтарі допомагають запобігти "проблемі подвійних витрат".

Подвійне витрачання означає, як випливає з назви, що користувач Bitcoin незаконно витрачає ті самі гроші двічі. Що стосується фізичної валюти, це не проблема: коли ви передасте кому-небудь купюру за 20 доларів, щоб купити пляшку горілки, у вас її більше немає, тому немає небезпеки, що ви могли використати ті самі 20 доларів, щоб купити лото-квитки в сусідньому будинку. Однак у цифровій валюті, як пояснюється словник Інвестопедії, "існує ризик, що власник зможе зробити копію цифрового маркера та надіслати її комерсанту чи іншій стороні, зберігаючи оригінал".

Скажімо, у вас був один законний 20 доларів і одна дуже хороша фотокопія тих же 20 доларів. Якби хтось намагався витратити і справжній рахунок, і фальшивий, хтось, хто переживав проблеми з переглядом серійних номерів рахунків, побачив би, що вони однакові, і тому одна з них мала бути помилковою. Те, що робить майнер Bitcoin, аналогічно тому - вони перевіряють транзакції, щоб переконатися, що користувачі не незаконно намагалися витратити один і той же Bitcoin двічі. Це не ідеальна аналогія - ми детальніше пояснимо нижче.

Після того, як шахтар підтвердив биткойн-транзакції вартістю 1 Мб (мегабайт), вони мають право виграти 12, 5 BTC. Межа в 1 Мб була встановлена ​​Сатосі Накамото, і це викликає суперечки, оскільки деякі шахтарі вважають, що розмір блоку слід збільшити для розміщення більшої кількості даних.

Зауважте, що я сказав, що перевірка транзакцій вартістю 1 Мб робить шахтера монетником придатним заробляти біткойн - не всі, хто підтверджує трансакції, отримають виплату.

1 МБ транзакцій теоретично може бути таким же невеликим, як одна транзакція (хоча це зовсім не є загальним) або декількома тисячами. Це залежить від того, скільки даних займають транзакції.

Тож після цієї роботи з перевірки транзакцій я все одно не можу отримати для цього жодного Bitcoin ">

Це правильно.

Щоб заробити біткойн, вам потрібно виконати дві умови. Одне - це зусилля; один - справа удачі.

1) Ви повинні підтвердити трансакції вартістю ~ 1 Мб. Це легка частина.

2) Ви повинні бути першим шахтарем, щоб дійти правильної відповіді на числову задачу. Цей процес також відомий як доказ роботи.

Що ви маєте на увазі, "правильна відповідь на числову задачу" ">

Хороша новина: Ніякої розширеної математики чи обчислень не бере участь. Можливо, ви чули, що шахтарі вирішують складні математичні задачі - це зовсім не так. Те, що вони насправді роблять, намагається стати першим шахтарем, який придумав 64-значне шістнадцяткове число ("хеш"), яке менше або дорівнює цільовому хешу. Це в основному здогадки.

Погана новина: Оскільки це здогадки, вам потрібно багато обчислювальної сили, щоб дістатися першим. Для успішного видобутку потрібно мати високу "хеш-швидкість", яка вимірюється в мегагашах в секунду (МГц / с), гігагашах в секунду (ГГ / с) і терагашах в секунду (ТГ / с).

Це дуже багато хешів.

Якщо ви хочете підрахувати, скільки біткойна ви могли б видобути за допомогою хеш-версії хеш-майданчика, сайт Cryptocompare пропонує корисний калькулятор.

Обладнання, яке потрібно шахти

Або майнер графічного процесора (блок обробки графіки), або майнер інтегральної мікросхеми (ASIC), що відповідає додатку. Вони можуть коштувати від 500 доларів до десятків тисяч. Деякі шахтарі, особливо шахтарі Ethereum, купують окремі відеокарти (GPU) як недорогий спосіб обробляти гірничі операції. На фото нижче - імпровізована, саморобна гірнича машина. Графічні картки - це ті прямокутні блоки з кружляючими колами. Зверніть увагу на сендвіч-повороти, що тримають відеокарти до металевого стовпа. Це, мабуть, не найефективніший спосіб здобуття шахти, і, як ви здогадаєтесь, багато шахтарів перебувають у ньому не стільки для розваги, скільки для грошей.

(Джерело: Shutterstock)

Версія "Поясніть, як мені п'ять"

Приклад: я кажу трьом друзям, що я думаю про число від 1 до 100, і я записую це число на аркуші паперу і скріплюю його в конверті. Мої друзі не повинні вгадувати точну кількість; вони просто повинні бути першою людиною, яка здогадається будь-яке число, яке менше або дорівнює числу, про яке я думаю. І немає обмежень у тому, скільки здогадок вони отримують.

Скажімо, я думаю про число 19. Якщо Друг А здогадається 21, він програє через 21> 19. Якщо Друг В здогадується 16 та Друг С здогадується 12, то вони обоє теоретично дійшли до життєздатних відповідей через 16 <19 та 12 <19. Немає «зайвого кредиту» для Друга B, навіть якщо відповідь Б була ближче до цільової відповіді 19.

Якщо B і C відповідають одночасно, то аналогія ELI5 руйнується.

З точки зору біткойна, одночасні відповіді трапляються часто, але наприкінці дня може бути лише одна виграшна відповідь. Коли буде представлено кілька одночасних відповідей, рівних або меншим, ніж цільове число, мережа Bitcoin вирішить простою більшістю - 51% - який шахтар шанує. Зазвичай саме шахтар зробив найбільше робіт, тобто перевіряє більшість транзакцій. Потім блок, що програє, стає "осиротілим блоком".

А тепер уявіть, що я ставлю питання "здогадайтесь, про яке число я думаю", але я не прошу лише трьох друзів, і я не думаю про число від 1 до 100. Швидше я прошу мільйони майбутні шахтарі, і я думаю про 64-значне шістнадцяткове число. Тепер ви бачите, що вгадати правильну відповідь буде надзвичайно важко.

Що таке "64-розрядне шістнадцяткове число" ">

Ну ось приклад такої кількості:

0000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee

Цифра вище має 64 цифри. Досить просто зрозуміти поки що. Як ви, напевно, помітили, це число складається не просто з цифр, а й букв алфавіту. Чому так?

Щоб зрозуміти, що ці букви роблять посеред чисел, розпакуємо слово "шістнадцятковий".

Як відомо, ми використовуємо систему "десяткових", а це означає, що вона є базовою 10. Це, в свою чергу, означає, що кожна цифра має 10 можливостей, 0-9.

"Шістнадцятковий", з іншого боку, означає базу 16, так як "шестинадцятковий" походить від грецького слова для 6, а "дека" походить від грецького слова для 10. У шістнадцятковій системі кожна цифра має 16 можливостей. Але наша числова система пропонує лише 10 способів представлення чисел (0-9). Ось чому ви повинні вставляти літери, зокрема літери a, b, c, d, e та f.

Якщо ви видобуваєте Bitcoin, вам не потрібно обчислювати загальне значення цього 64-значного числа (хеша). Повторюю: не потрібно обчислювати загальне значення хеша.

Отже, що стосуються "64-значних шістнадцяткових чисел", пов'язаних з видобутком біткойна ">

Пам'ятайте ту аналогію ELI5, де я записав число 19 на аркуші паперу і поклав у герметичний конверт?

З точки зору майнінгу Bitcoin, це метафоричне нерозкрите число в конверті називається цільовим хешем.

Що роблять шахтарі з цими величезними комп'ютерами і десятками вентиляторів охолодження здогадується на цільовому хеші. Гірники роблять ці здогадки, випадковим чином генеруючи якомога більше "ніколи", як можна швидше. Якийсь короткий термін означає "число, що використовується лише один раз", і це ключ до створення цих 64-бітних шістнадцяткових чисел, про які я постійно говорю. У видобутку біткоїнів ніколи розмір 32 біт - набагато менший, ніж хеш, що становить 256 біт. Першому майнеру, який не генерує хеш, менший або рівний цільовому хешу, присвоюється кредит за заповнення цього блоку та йому присвоюється здобич 12, 5 BTC.

Теоретично ви могли досягти тієї самої мети, прокинувши 16-сторонній штамб 64 рази, щоб отримати випадкові числа, але чому б на землі ви хотіли це зробити?

Наведений нижче знімок екрана, зроблений з сайту Blockchain.info, може допомогти вам зібрати всю цю інформацію на перший погляд. Ви переглядаєте підсумок всього, що сталося, коли блок № 490163 був видобутий. Немає значення, яке генерувало хеш "виграшного", становило 731511405. Хеш-ціль відображається вгорі. Термін "Відпущений від Antpool" позначає той факт, що саме цей блок був завершений AntPool, одним з найбільш успішних басейнів видобутку. Як ви бачите тут, їх внесок до спільноти Bitcoin полягає в тому, що вони підтвердили 1768 транзакцій для цього блоку. Якщо ви дійсно хочете побачити всі 1768 транзакцій для цього блоку, перейдіть на цю сторінку та прокрутіть униз до заголовка "Операції".

(джерело: Blockchain.info)

ОК, так як я здогадуюсь про цільовий хеш ">

Усі цільові хеші починаються з нулів - принаймні вісім нулів і до 63 нулів.

Мінімальної цілі немає, але існує максимальна ціль, встановлена ​​протоколом Bitcoin. Жодна ціль не може перевищувати цю кількість:

00000000ffff00000000000000000000000000000000000000000000000000000000

Ось декілька прикладів рандомізованих хешів та критерії того, чи призведуть вони до успіху шахтаря:

(Примітка. Це складені хеши)

Як я максимізую свої шанси на вгадування цільового хешу перед тим, як хтось інший зробить ">

Вам доведеться отримати швидку видобувну установку або, що більш реально, приєднатися до шахтного майданчика - до групи шахтарів, які поєднують свої обчислювальні потужності та розбивають добутий біткойн. Шахтарські басейни порівнянні з тими клубами Powerball, учасники яких купують лотерейні квитки масово і погоджуються поділитися будь-яким виграшем. Непропорційно велика кількість блоків видобувається басейнами, а не окремими шахтарями.

Іншими словами, це буквально просто гра з цифрами. Ви не можете вгадати шаблон або зробити прогноз на основі попередніх цільових хешей. Рівень складності самого останнього блоку на момент написання становить 2 874 674 234 446, тобто шанс будь-якого, що не дає продукту хешу нижче мети, становить 1 на 2 874 674 234 446 - менше 1 на 2 трлн.

Як вирішити, чи буде мені вигідний Bitcoin?

Сайт Cryptocompare пропонує корисний калькулятор, який дозволяє підключати такі цифри, як швидкість хешу, витрати на електроенергію тощо, щоб оцінити витрати та вигоди.

(Джерело: Cryptocompare)

Що таке басейни з видобутку монет ">

Винагорода за видобуток виплачується шахтареві, який спочатку знайде рішення головоломки, а ймовірність того, що учасник виявить рішення, дорівнює частці загальної потужності видобутку в мережі. Учасники з невеликим відсотком потужності видобутку мають дуже малий шанс самостійно відкрити наступний блок. Наприклад, карта для видобутку, яку можна було придбати за пару тисяч доларів, становитиме менше 0, 001% енергетичної потужності мережі. Маючи такий невеликий шанс знайти наступний блок, може пройти довгий час, перш ніж цей шахтар знайде блок, а труднощі вгору ще більше погіршать ситуацію. Гірник ніколи не може повернути свої інвестиції. Відповідь на цю проблему - видобуток басейнів. Шахтні басейни експлуатуються сторонніми особами та координують групи шахтарів. Працюючи разом у пулі та ділившись виплатами серед учасників, шахтарі можуть отримати стабільний потік біткойна починаючи з дня активації свого шахтаря. Статистика деяких видобувних басейнів можна побачити на Blockchain.info.

Я зробив математику. Забудьте про видобуток. Чи є менш обтяжливий спосіб отримати прибуток від криптобуму?

Звичайно. Як обговорювалося, найпростіший спосіб придбати біткойн - це придбати його на біржі на зразок Coinbase.com. Крім того, ви завжди можете використовувати "стратегію пікакс". Це ґрунтується на старій нагоді про те, що під час ринкового золота 1849 року в Каліфорнії розумна інвестиція полягала не в тому, щоб здобути золото, а скоріше зробити кірки, використовувані для видобутку. Або, якщо говорити по-сучасному, інвестуйте в компанії, що виробляють ці пікі. У крипто-контексті еквівалентом пікакс буде компанія, яка виробляє обладнання, яке використовується для видобутку біткойна. Ви можете заглянути в компанії, які виробляють шахтарі ASIC або GPU.

Компанії, що виробляють цю продукцію, включають AMD та Nvidia.

Відмова від відповідальності: інвестування в криптовалюти та початкові пропозиції монет ("ICOs") є дуже ризикованою та спекулятивною, і ця стаття не є рекомендацією Інвестопедії або письменника інвестувати в криптовалюти чи ICO. Оскільки ситуація кожної людини є унікальною, перед прийняттям будь-яких фінансових рішень завжди слід проконсультуватися з кваліфікованим фахівцем. Інвестопедія не дає ніяких гарантій щодо достовірності та своєчасності інформації, що міститься в цьому документі. Станом на дату написання цієї статті, автору належить менше 1 BTC, і немає жодної позиції в жодній з інших компаній, згаданих у цьому творі. Інвестопедія не дає рекомендацій щодо конкретних запасів.