Що таке біткойн-майнінг? Посібник для початківців і нових користувачів

Вам не потрібно заглиблюватися в криптовалютний ринок, перш ніж ви натрапите на термін «майнери біткойнів». Розуміння майнінгу біткойнів, його цілей та того, як ним стати, є важливою частиною ознайомлення з технологією блокчейн. Майнери біткойнів є основою найбільшого у світі блокчейну. Ось як вони забезпечують безпеку користувачів та сприяють подальшому впровадженню біткойна.

Blockchain

Щоб зрозуміти, що таке біткойн-майнер, вам потрібно спочатку зрозуміти технологію блокчейн. Блокчейн — це мережа комп’ютерів, які працюють разом, щоб оновлювати та перевіряти цифрову книгу. На відміну від централізованих систем, таких як ваш банк, блокчейн покладається на децентралізований протокол для захисту бухгалтерської книги.

Що таке біткойн-майнери?

У традиційному банківському сценарії ваша централізована фінансова установа отримає ваш запит на транзакцію, а потім схвалить або відхилить його залежно від того, наскільки це відповідає їхньому конкретному порядку денному. в Мережа Bitcoin, центральний банк замінюється звичайними користувачами. Звичайні користувачі працюють разом, щоб одночасно перевіряти блоки транзакцій. Ці користувачі відомі як біткойн-майнери.

Термін «майнер» означає час і ресурси, необхідні для успішного карбування нового біткойна. Як і видобуток золота, створення активу пов’язане з витратами. Таким чином, кожен новий біткойн народжується з внутрішньою вартістю.

Ферма для майнінгу біткойнів

У блокчейні біткойна кожен майнер (також відомий як вузол) працює разом з мережею для перевірки кожної транзакції. Однак лише один майнер отримує винагороду та має право додати фактичний блок до ланцюжка транзакцій, тим самим розширюючи блокчейн.

Proof-of-Work

Мережа Bitcoin впроваджує протокол, відомий як Proof-of-Work (PoW), щоб визначити, який вузол отримує винагороду за свої зусилля. Ця система являє собою складне математичне рівняння. Рівняння настільки складне, що для вашого комп'ютера логічніше робити випадкові припущення, ніж безпосередньо завершувати рівняння.

Ці випадкові вгадування максимально навантажують ваш процесор. Ці обчислювальні зусилля призводять до витрат у вигляді вартості електроенергії. Згідно зі звітами, споживання енергії біткойном становить близько 120 гігават (ГВт) на секунду. Це приблизно дорівнює 63 терават-годинам (ТВт·год) на рік.

SHA-256

Мережа Bitcoin залежить від математичного алгоритму, відомого як SHA-256. SHA означає безпечний алгоритм хешування. Ця одностороння криптографічна хеш-функція гарантує, що кілька джерел перевіряють і підтверджують кожну транзакцію Bitcoin перед її додаванням. Для забезпечення додаткової безпеки біткойн двічі застосовує функцію SHA-256. Цей процес відомий як подвійний SHA-256.

Нагороди

Біткойн винагороджує майнерів за їхні зусилля в новостворених біткойнах. Примітно, що це єдиний раз, коли новий біткойн виходить на ринок. Таким чином, біткойн функціонує як передбачувана грошова маса. У перші дні майнери біткойнів отримували винагороду в 50 BTC за свої проблеми. Хоча сьогодні це може здатися цілим багатством, тоді це було лише пару доларів.

Автоматичне налаштування рівня складності

Система використовує складний алгоритм налаштування для забезпечення стабільного випуску біткойнів. Цей протокол вимагає, щоб відповідь на рівняння SHA-256 мала певну кількість нулів попереду, щоб вважатися правильною. Складність цього рівняння можна збільшити або зменшити, вимагаючи більшої або меншої кількості нулів у передмові до відповіді.

Що ж, алгоритм регулювання складності базується на загальній хеш-потужності мережі. Чим більше майнерів бере участь, тим складнішим стає рівняння. Крім того, чим потужніші майнінгові установки, тим складнішим стає рівняння. Це гарантує, що новий біткойн виходить на ринок з десятихвилинними інтервалами.

Що таке біткойн-майнери?

В рамках коригування складності, винагорода за майнінг біткойна з часом зменшується вдвічі. Це зниження відповідає зростанню вартості монети на ринку. Ці події відомі у спільноті майнерів як халвінги. Це величезні події, за якими зазвичай слідує стратосферне зростання вартості біткойна. Останній халвінг відбувся 11 травня 2020 року.

Просунуті майнери виходять на ринок

Із зростанням вартості біткойна зростав і інтерес майнерів до пошуку способів кращого вирішення рівняння SHA-256. Ці зусилля призвели до створення на замовлення майнінгових установок, розроблених спеціально для схвалення транзакцій Bitcoin. Ці майнінгові установки починалися як домашні проекти. Сьогодні індустрія гірничих установок об’єднує мільярди доларів.

Майнери GPU

Перше серйозне оновлення обладнання для майнінгу відбулося, коли майнери зрозуміли, що графічні карти набагато швидше вирішують повторюване завдання рівняння SHA-256. Ваш процесор хороший у багатьох речах, але не в чомусь. У той час як графічні карти чудово справляються з конкретними завданнями, вони не корисні для будь-яких інших цілей, окрім тих, які відповідають їх основному випадку використання.

Згодом майнери зрозуміли, що карти GPU набагато ефективніші у виконанні алгоритму Proof-of-Work порівняно зі звичайними ПК. Це усвідомлення призвело до ажіотажу на ринку цих карток. Такі фірми, як Nvidia, почали купувати всі свої картки майнінговими фермами, які прагнуть отримати цінну потужність хешування в мережі.

Згодом виникли великі затримки та час очікування для цих продуктів. Проблема стала настільки серйозною, що виробники скаржилися, що їхні потенційні клієнти змогли отримати продукцію через високий попит майнерів.

ASIC Майнери

Все йшло добре для майнерів на GPU, поки найбільший у світі виробник ріхів для майнінгу біткойнів, Bitmain, не підвищив ставки. Фірма назавжди змінила ринок, представивши перший ріх ASIC (інтегральна схема спеціального призначення) для майнінгу. Майнери на GPU в тисячі разів швидше розв'язують алгоритм SHA-256 порівняно з відеокартами.

Установки для майнінгу Bitmain

Секрет ефективності ASIC-ригів полягає в тому, що вони спеціально розроблені для розв'язання алгоритму SHA-256 і нічого більше. Цей спеціально розроблений чіп для майнінгу біткойнів створив приплив хешувальної потужності, що ще більше ускладнило роботу звичайних майнерів. Важливо, що ASIC-майнери можна використовувати лише для цільових криптовалют. Вони не можуть переключити свій алгоритм майнінгу на інші варіанти.

До побачення з пересічним шахтарем

Невдовзі стало очевидним, що майнінг на процесорі більше не є життєздатним варіантом. Майнінг на процесорі можна здійснювати й сьогодні, але шанси перевершити ці потужні установки майже нульові. Не неможливо, але дуже малоймовірно. Тим не менш, багато хто на ринку прагне повернутися до тих часів, коли будь-який користувач міг допомогти захистити мережу Bitcoin та отримати прибуток.

Бітмайн

Як найбільший у світі виробник гірничих установок та оператор майнінгового пулу, Бітмайн має значне панування на ринку. Платформа пограла м’язами, підтримавши створення Bitcoin Cash під час хардфорку наприкінці 2017 року. Їхня підтримка допомогла закріпити монету як життєздатну альтернативу на ринку.

Пули видобутку біткойнів

Пули майнінгу біткойнів виникли як спосіб знову зрівняти умови гри. Пул майнінгу об'єднує всю хеш-потужність користувачів і розподіляє винагороду між користувачами залежно від їхнього внеску. Сьогодні пули майнінгу є найбільшими майнерами біткойнів на ринку. Дослідження показали, що ці пули майнінгу досягають небезпечного рівня концентрації, а один звіт показує, що три найбільші пули майнінгу контролюють понад 65% загальної хеш-потужності біткойна.

Найбільшим пулом для майнінгу біткойнів у світі наразі є F2Pool. Дивно, але лише цей пул контролює 20% колективної хеш-потужності мережі. Примітно, що управління майнінговим пулом є складним завданням. F2Pool стверджує, що переживала тривалі періоди, коли пул не отримував жодної винагороди. У кількох випадках платформа втрачала понад 100 BTC, оскільки їй доводилося платити майнерам, не майнивши самі блоки. Однак, якщо подивитися на загальну картину, майнінгові пули є надзвичайно прибутковими для фірм, які ними керують, і можуть витримувати ці періоди.

Хмарна гірнича справа

Для всіх, хто хоче стати біткойн-майнером, але не хоче витрачати час на вивчення технічних аспектів цього мистецтва чи на дослідження того, як створити чи придбати високоякісне обладнання, є хмарний майнінг. Платформи хмарного майнінгу здають в оренду свою потужність хешування користувачам за узгодженою ставкою. Хмарний майнінг — це один із найпростіших способів для нових користувачів брати участь у майнінговому секторі без значних початкових інвестицій.

Є деякі питання, які слід врахувати, обираючи сервіс хмарного майнінгу. Вам потрібно дотримуватися лише найавторитетніших постачальників послуг хмарного майнінгу. За останні одинадцять років на ринку було скоєно десятки шахрайств із хмарним майнінгом. У більшості випадків шахрайства з хмарним майнінгом платформа спочатку бере кошти нових користувачів, щоб виплатити старим користувачам обіцяний прибуток. Як тільки стає відомо, що платформа легітимна, компанія забирає всі біткоїни користувача.

Шахрайство з хмарним майнінгом поширене

Цього року було виявлено численні шахрайства з майнінгом. В одному прикладі група шахраїв, яка керує фірмою Mining City Cloud Mining з Філіппін, ошукала користувачів на мільйони. Фірма стверджувала, що виплачує майнерам-учасникам 92 долари прибутку на день. Примітно, що це значний обсяг фінансування на Філіппінах, який послужив ідеальною приманкою для нових користувачів криптовалюти.

Регулятори припинили шахрайство цього року у вересні. Чиновники заявили, "Майнінг Сіті не зареєстровано в Комісії та працює без необхідної ліцензії та/або повноважень вимагати, приймати або приймати інвестиції/розміщення від населення, а також випускати інвестиційні контракти та інші форми цінних паперів.” Вони також звинуватили фірму в управлінні схемою Понці.

Проблеми з видобутком біткойнів

Зараз ринок стикається з різними проблемами майнінгу біткойнів. По-перше, на ринку спостерігається безпрецедентний рівень централізації. Централізація шкідлива для біткойнів, оскільки вона підриває безпеку мережі. Крім того, це дозволяє одній групі далі диктувати свою волю іншим користувачам щодо затвердження оновлень і змін протоколу.

Споживання електроенергії

Ще однією важливою проблемою, пов'язаною з сектором майнінгу біткойнів, є сталий розвиток. Для продовження роботи біткойна потрібна величезна кількість електроенергії. Згідно зі звітами, споживання електроенергії біткойном нарівні з розвиненими європейськими країнами. Такий попит на електроенергію спонукав багатьох шукати більш екологічні варіанти.

Відновлювальна енергія

Відновлювані джерела енергії є популярним варіантом, який використовують приблизно 39% майнінгової спільноти біткойнів. Використання геотермальних, вітрових і водних систем електроенергії дозволяє майнерам біткойнів отримувати прибуток без відходів. Електричні компанії, які пропонують знижки для майнінг-ферм біткойнів, уповільнили спроби переходу на більш екологічні альтернативи.

Устаткування для майнінгу біткойнів на основі зеленої енергії

Майбутнє майнінгу біткойнів

Можна лише здогадуватися, що чекає на майнінг біткойнів у майбутньому. Немає сумнівів, що виробники продовжуватимуть розширювати межі обробки даних на майнінгових риглах. Також існує велика ймовірність того, що інституційне впровадження біткойна призведе до збільшення використання мережі в найближчі місяці. Усі ці проблеми призводять до більших труднощів для майнерів.

Крім того, є той факт, що одного дня всі 21 мільйон біткойнів будуть видобуті. Ніхто не знає, що станеться з мережею на даний момент, але більшість аналітиків погоджуються, що біткойн матиме значну вартість до цього часу. Останній біткойн буде видобуто приблизно у 2140 році за поточної швидкості випуску біткойнів. На щастя, у розробників є достатньо часу, щоб розібратися.

Технічні зміни

Також існує ймовірність того, що біткойн одного дня відмовиться від свого алгоритму Proof-of-Work на користь більш сталого варіанту. Хоча це може здатися неможливим, другий за величиною у світі блокчейн PoW, Ethereum, вже здійснив такий маневр, перейшовши з механізму PoW на Proof-of-Stake (PoS). Це перетворення усунуло потребу в алгоритмі SHA-256 та зменшило загальне споживання електроенергії мережею. Це також дозволило користувачам почати ставити свою криптовалюту на стейкінг для захисту мережі.

Майнінг біткойнів назавжди

Наразі основна спільнота Bitcoin не поспішає змінювати жодного з основних протоколів цієї революційної монети. Натомість, максималісти Bitcoin вважають, що секрет масштабного впровадження Bitcoin полягає в розвитку додаткових технологій, таких як Lightning Network. Завдяки використанню цих позаблокових протоколів Bitcoin отримує нову функціональність, ефективність та швидкість. З цих причин майнінг Bitcoin стане актуальним протягом багатьох років.