Ορισμός εξόρυξης Bitcoin: Είναι ακόμα κερδοφόρο;

Τι είναι το Bitcoin Mining;

Πιθανότατα ακούτε τη φράση "εξόρυξη bitcoin" και το μυαλό σας αρχίζει να περιπλανιέται στη δυτική φαντασία των αξιών, της βρωμιάς και της χτυπήματος πλούσιας. Όπως αποδεικνύεται, αυτή η αναλογία δεν είναι πολύ μακριά.

Η εξόρυξη Bitcoin εκτελείται από υπολογιστές υψηλής ισχύος που λύνουν πολύπλοκα μαθηματικά προβλήματα. Αυτά τα προβλήματα είναι τόσο πολύπλοκα που δεν μπορούν να λυθούν με το χέρι και είναι αρκετά περίπλοκα για να φορολογήσουν ακόμη και απίστευτα ισχυρούς υπολογιστές.

Το αποτέλεσμα της εξόρυξης bitcoin είναι διπλό. Πρώτον, όταν οι υπολογιστές λύνουν αυτά τα πολύπλοκα μαθηματικά προβλήματα στο δίκτυο Bitcoin, παράγουν νέο bitcoin (όχι σε αντίθεση με την εξόρυξη χρυσού από το έδαφος μιας εξόρυξης). Και δεύτερον, με την επίλυση υπολογιστικών μαθηματικών προβλημάτων, οι ανθρακωρύχοι bitcoin καθιστούν το δίκτυο πληρωμών Bitcoin αξιόπιστο και ασφαλές επαληθεύοντας τις πληροφορίες συναλλαγών του.

Όταν κάποιος στέλνει bitcoin οπουδήποτε, ονομάζεται συναλλαγή. Οι συναλλαγές που πραγματοποιούνται στο κατάστημα ή στο διαδίκτυο τεκμηριώνονται από τράπεζες, συστήματα σημείων πώλησης και φυσικές αποδείξεις. Οι ανθρακωρύχοι Bitcoin επιτυγχάνουν το ίδιο πράγμα συγκεντρώνοντας συναλλαγές σε "μπλοκ" και προσθέτοντάς τες σε ένα δημόσιο αρχείο που ονομάζεται a blockchain. Στη συνέχεια, οι κόμβοι διατηρούν αρχεία αυτών των μπλοκ, ώστε να μπορούν να επαληθευτούν στο μέλλον.

Όταν οι ανθρακωρύχοι Bitcoin προσθέτουν ένα νέο μπλοκ συναλλαγών στο blockchain, μέρος της δουλειάς τους είναι να βεβαιωθούν ότι αυτές οι συναλλαγές είναι ακριβείς. Συγκεκριμένα, οι ανθρακωρύχοι bitcoin διασφαλίζουν ότι το bitcoin δεν αναπαράγεται, ονομάζεται μια μοναδική ιδιορρυθμία ψηφιακών νομισμάτων διπλή δαπάνη. Με τα τυπωμένα νομίσματα, η παραποίηση είναι πάντα ένα ζήτημα. Αλλά γενικά, όταν ξοδεύετε 20 $ στο κατάστημα, αυτός ο λογαριασμός είναι στα χέρια του υπαλλήλου. Με το ψηφιακό νόμισμα, ωστόσο, είναι μια διαφορετική ιστορία.

Οι ψηφιακές πληροφορίες μπορούν να αναπαραχθούν σχετικά εύκολα, οπότε με το Bitcoin και άλλα ψηφιακά νομίσματα, υπάρχει ένα υπάρχει κίνδυνος ένας δαπανητής να δημιουργήσει ένα αντίγραφο του bitcoin του και να το στείλει σε άλλο μέρος, ενώ το κρατάει ακόμα πρωτότυπο.

Ειδικές εκτιμήσεις

Επιβράβευση ανθρακωρύχων bitcoin

Με περίπου 300.000 αγορές και πωλήσεις να πραγματοποιούνται σε μια μέρα, η επαλήθευση κάθε μιας από αυτές τις συναλλαγές μπορεί να είναι μεγάλη δουλειά για τους ανθρακωρύχους. Ως αποζημίωση για τις προσπάθειές τους, οι ανθρακωρύχοι βραβεύονται με bitcoin κάθε φορά που προσθέτουν ένα νέο μπλοκ συναλλαγών στο blockchain.

Το ποσό του νέου bitcoin που κυκλοφορεί με κάθε εξόρυξη μπλοκ ονομάζεται ανταμοιβή μπλοκ. Η επιβράβευση μπλοκ μειώνεται στο μισό κάθε 210.000 μπλοκ (ή περίπου κάθε τέσσερα χρόνια). Το 2009, ήταν 50. Το 2013, ήταν 25, το 2018 ήταν 12,5 και τον Μάιο του 2020, ήταν μειώθηκε στο μισό στο 6,25.

Αυτό το σύστημα θα συνεχιστεί μέχρι το 2140 περίπου.Σε εκείνο το σημείο, οι ανθρακωρύχοι θα ανταμειφθούν με τέλη για την επεξεργασία των συναλλαγών που θα πληρώσουν οι χρήστες του δικτύου. Αυτά τα τέλη διασφαλίζουν ότι οι ανθρακωρύχοι εξακολουθούν να έχουν το κίνητρο να εξορύσσουν και να διατηρούν το δίκτυο σε εξέλιξη. Η ιδέα είναι ότι ο ανταγωνισμός για αυτά τα τέλη θα τα κάνει να παραμείνουν χαμηλά μετά το τέλος των μισών.

Αυτά τα μισά μειώνουν τον ρυθμό με τον οποίο δημιουργούνται νέα κέρματα και, συνεπώς, μειώνουν τη διαθέσιμη προσφορά. Αυτό μπορεί να προκαλέσει κάποιες επιπτώσεις για τους επενδυτές επειδή άλλα περιουσιακά στοιχεία με χαμηλή προσφορά - όπως ο χρυσός - μπορεί να έχουν υψηλή ζήτηση και να ωθήσουν τις τιμές υψηλότερα. Με αυτόν τον ρυθμό μείωσης του μισού, ο συνολικός αριθμός bitcoin σε κυκλοφορία θα φτάσει τα 21 εκατομμύρια, καθιστώντας το νόμισμα εντελώς πεπερασμένο και δυνητικά πιο πολύτιμο με την πάροδο του χρόνου.

Επαλήθευση συναλλαγών Bitcoin

Προκειμένου οι ανθρακωρύχοι bitcoin να κερδίσουν πραγματικά bitcoin από την επαλήθευση συναλλαγών, πρέπει να συμβούν δύο πράγματα. Πρώτον, πρέπει να επαληθεύσουν συναλλαγές αξίας ενός megabyte (MB), το οποίο θεωρητικά μπορεί να είναι τόσο μικρό όσο μία συναλλαγή αλλά συχνότερα αρκετές χιλιάδες, ανάλογα με το πόσα δεδομένα αποθηκεύει κάθε συναλλαγή.

Δεύτερον, για να προσθέσουν ένα μπλοκ συναλλαγών στο blockchain, οι ανθρακωρύχοι πρέπει να λύσουν ένα πολύπλοκο υπολογιστικό μαθηματικό πρόβλημα, που ονομάζεται επίσης απόδειξη εργασίας. Αυτό που κάνουν στην πραγματικότητα είναι να προσπαθήσουν να καταλήξουν σε έναν δεκαεξαδικό αριθμό 64 ψηφίων, που ονομάζεται κατακερματισμός, που είναι μικρότερος ή ίσος με τον κατακερματισμό στόχο. Βασικά, ο υπολογιστής ενός ανθρακωρύχου φτύνει τα hashes με διαφορετικούς ρυθμούς - μεγαχάσα ανά δευτερόλεπτο (MH/s), gigahashes ανά δευτερόλεπτο (GH/s), ή terahashes ανά δευτερόλεπτο (TH/s) —ανάλογα με τη μονάδα, μαντεύοντας όλους τους πιθανούς 64ψήφιους αριθμούς έως ότου καταλήξουν σε λύση. Με άλλα λόγια, είναι ένα στοίχημα.

Το επίπεδο δυσκολίας του πιο πρόσφατου μπλοκ από τον Αύγουστο του 2020 είναι περισσότερα από 16 τρισ. Δηλαδή, η πιθανότητα ένας υπολογιστής να παράγει ένα hash κάτω από τον στόχο είναι 1 στα 16 τρισεκατομμύρια. Για να το θέσουμε αυτό στην προοπτική, έχετε περίπου 44.500 φορές περισσότερες πιθανότητες να κερδίσετε το τζάκποτ Powerball με ένα μόνο λαχείο από ό, τι για να επιλέξετε το σωστό hash σε μία μόνο προσπάθεια. Ευτυχώς, η εξόρυξη υπολογιστικών συστημάτων ξεφεύγει από πολλές δυνατότητες κατακερματισμού. Παρ 'όλα αυτά, η εξόρυξη bitcoin απαιτεί τεράστια ποσά ενέργειας και εξελιγμένες υπολογιστικές λειτουργίες.

Το επίπεδο δυσκολίας προσαρμόζεται κάθε 2.016 τεμάχια, ή περίπου κάθε δύο εβδομάδες, με στόχο να διατηρούνται σταθεροί οι ρυθμοί εξόρυξης. Δηλαδή, όσο περισσότεροι ανθρακωρύχοι ανταγωνίζονται για λύση, τόσο πιο δύσκολο θα γίνει το πρόβλημα. Ισχύει και το αντίθετο. Εάν αφαιρεθεί η υπολογιστική ισχύς από το δίκτυο, η δυσκολία προσαρμόζεται προς τα κάτω για να διευκολύνει την εξόρυξη.

Αναλογία εξόρυξης Bitcoin

Πείτε ότι λέω σε τρεις φίλους ότι σκέφτομαι έναν αριθμό μεταξύ 1 και 100 και γράφω αυτόν τον αριθμό σε ένα χαρτί και τον σφραγίζω σε ένα φάκελο. Οι φίλοι μου δεν χρειάζεται να μαντέψουν τον ακριβή αριθμό, απλώς πρέπει να είναι το πρώτο άτομο που θα μαντέψει οποιοδήποτε αριθμό είναι μικρότερο ή ίσο με τον αριθμό που σκέφτομαι. Και δεν υπάρχει όριο στο πόσες εικασίες παίρνουν.

Ας πούμε ότι σκέφτομαι τον αριθμό 19. Αν ο φίλος Α μαντέψει 21, χάνει επειδή 21> 19. Αν ο φίλος Β μαντέψει 16 και ο φίλος Γ μαντέψει 12, τότε και οι δύο θεωρητικά έχουν καταλήξει σε βιώσιμες απαντήσεις, επειδή 16 <19 και 12 <19. Δεν υπάρχει "επιπλέον πίστωση" για τον Φίλο Β, παρόλο που η απάντηση του Β ήταν πιο κοντά στην απάντηση -στόχο του 19.

Τώρα φανταστείτε ότι θέτω την ερώτηση "μαντέψτε τι αριθμό σκέφτομαι", αλλά δεν ρωτάω μόνο τρεις φίλους και δεν σκέφτομαι έναν αριθμό μεταξύ 1 και 100. Μάλλον, ρωτάω εκατομμύρια επίδοξους ανθρακωρύχους και σκέφτομαι έναν δεκαεξαδικό αριθμό 64 ψηφίων. Τώρα βλέπετε ότι θα είναι εξαιρετικά δύσκολο να μαντέψετε τη σωστή απάντηση.

Όχι μόνο οι ανθρακωρύχοι bitcoin πρέπει να βρουν το σωστό hash, αλλά πρέπει επίσης να είναι οι πρώτοι που θα το κάνουν.

Επειδή η εξόρυξη bitcoin είναι ουσιαστικά εικασίες, η επίτευξη της σωστής απάντησης πριν από έναν άλλο ανθρακωρύχο έχει σχεδόν τα πάντα με το πόσο γρήγορα ο υπολογιστής σας μπορεί να παράγει hashes. Μόλις πριν από μια δεκαετία, η εξόρυξη bitcoin θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί ανταγωνιστικά σε κανονικούς επιτραπέζιους υπολογιστές. Με την πάροδο του χρόνου, ωστόσο, οι ανθρακωρύχοι κατάλαβαν ότι οι κάρτες γραφικών που χρησιμοποιούνται συνήθως για βιντεοπαιχνίδια ήταν πιο αποτελεσματικές και άρχισαν να κυριαρχούν στο παιχνίδι. Το 2013, οι ανθρακωρύχοι bitcoin άρχισαν να χρησιμοποιούν υπολογιστές σχεδιασμένους ειδικά για εξόρυξη κρυπτονομισμάτων όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματικά, ονομάζονται ολοκληρωμένα κυκλώματα ειδικά για εφαρμογές (ASIC). Αυτά μπορεί να κυμαίνονται από αρκετές εκατοντάδες δολάρια έως δεκάδες χιλιάδες δολάρια, αλλά η αποτελεσματικότητά τους στην εξόρυξη bitcoin είναι ανώτερη.

Σήμερα, η εξόρυξη bitcoin είναι τόσο ανταγωνιστική που μπορεί να γίνει κερδοφόρα μόνο με τα πιο ενημερωμένα ASIC. Όταν χρησιμοποιείτε επιφάνεια εργασίας υπολογιστές, μονάδες επεξεργασίας γραφικών (GPU) ή παλαιότερα μοντέλα ASIC, το κόστος κατανάλωσης ενέργειας στην πραγματικότητα υπερβαίνει τα έσοδα δημιουργούνται. Ακόμη και με τη νεότερη μονάδα που έχετε στη διάθεσή σας, ένας υπολογιστής σπάνια είναι αρκετός για να ανταγωνιστεί αυτό που οι ανθρακωρύχοι αποκαλούν mining pools.

ΕΝΑ πισίνα εξόρυξης είναι μια ομάδα ανθρακωρύχων που συνδυάζουν την υπολογιστική τους δύναμη και μοιράζουν το εξορυγμένο bitcoin μεταξύ των συμμετεχόντων. Ένας δυσανάλογα μεγάλος αριθμός μπλοκ εξορύσσεται από πισίνες παρά από μεμονωμένους ανθρακωρύχους. Οι δεξαμενές εξόρυξης και οι εταιρείες αντιπροσώπευαν μεγάλο ποσοστό υπολογιστικής ισχύος του Bitcoin.

Bitcoin εναντίον Παραδοσιακά νομίσματα

Οι καταναλωτές τείνουν να εμπιστεύονται τα έντυπα νομίσματα. Αυτό συμβαίνει επειδή το δολάριο ΗΠΑ υποστηρίζεται από μια κεντρική τράπεζα των ΗΠΑ, που ονομάζεται Federal Reserve. Εκτός από μια σειρά άλλων ευθυνών, η Ομοσπονδιακή Τράπεζα ρυθμίζει την παραγωγή νέου χρήματος και η ομοσπονδιακή κυβέρνηση διώκει τη χρήση πλαστών νομισμάτων.

Ακόμη και οι ψηφιακές πληρωμές που χρησιμοποιούν το δολάριο ΗΠΑ υποστηρίζονται από μια κεντρική αρχή. Όταν πραγματοποιείτε μια ηλεκτρονική αγορά χρησιμοποιώντας τη χρεωστική ή πιστωτική σας κάρτα, για παράδειγμα, η συναλλαγή αυτή επεξεργάζεται από μια εταιρεία επεξεργασίας πληρωμών (όπως Mastercard ή Visa). Εκτός από την καταγραφή του ιστορικού συναλλαγών σας, αυτές οι εταιρείες επαληθεύουν ότι οι συναλλαγές δεν είναι δόλιες, κάτι που είναι ένας λόγος που μπορεί να ανασταλεί η χρεωστική ή πιστωτική σας κάρτα ενώ ταξιδεύετε.

Το Bitcoin, από την άλλη πλευρά, δεν ρυθμίζεται από κεντρική αρχή. Αντίθετα, το Bitcoin υποστηρίζεται από εκατομμύρια υπολογιστές σε όλο τον κόσμο που ονομάζονται κόμβοι. Αυτό το δίκτυο υπολογιστών εκτελεί την ίδια λειτουργία με την Federal Reserve, τη Visa και τη Mastercard, αλλά με μερικές βασικές διαφορές. Οι κόμβοι αποθηκεύουν πληροφορίες σχετικά με προηγούμενες συναλλαγές και βοηθούν στην επαλήθευση της γνησιότητάς τους. Σε αντίθεση με αυτές τις κεντρικές αρχές, ωστόσο, οι κόμβοι Bitcoin είναι διαδεδομένοι σε όλο τον κόσμο και καταγράφουν δεδομένα συναλλαγών σε μια δημόσια λίστα στην οποία μπορεί να έχει πρόσβαση οποιοσδήποτε.

Ιστορία της εξόρυξης Bitcoin

Μεταξύ 1 στις 16 τρισεκατομμύρια πιθανότητες, επίπεδα δυσκολίας κλιμάκωσης και το τεράστιο δίκτυο χρηστών που επαληθεύουν συναλλαγές, ένα μπλοκ συναλλαγών επαληθεύεται περίπου κάθε 10 λεπτά. Αλλά είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι τα 10 λεπτά είναι γκολ και όχι κανόνας.

Το δίκτυο Bitcoin αυτή τη στιγμή επεξεργάζεται μόλις τέσσερις συναλλαγές ανά δευτερόλεπτο από τον Αύγουστο του 2020, με τις συναλλαγές να καταγράφονται στο blockchain κάθε 10 λεπτά. Συγκριτικά, η Visa μπορεί να επεξεργαστεί κάπου περίπου 65.000 συναλλαγές ανά δευτερόλεπτο. Καθώς το δίκτυο των χρηστών Bitcoin συνεχίζει να αυξάνεται, ωστόσο, ο αριθμός των συναλλαγών που πραγματοποιούνται σε 10 λεπτά θα ξεπεράσει τελικά τον αριθμό των συναλλαγών που μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία σε 10 λεπτά. Σε εκείνο το σημείο, οι χρόνοι αναμονής για τις συναλλαγές θα αρχίσουν και θα συνεχίσουν να μακρύνουν, εκτός εάν γίνει αλλαγή στο πρωτόκολλο Bitcoin.

Αυτό το ζήτημα στην καρδιά του πρωτοκόλλου Bitcoin είναι γνωστό ως κλιμάκωση. Αν και οι ανθρακωρύχοι bitcoin συμφωνούν γενικά ότι κάτι πρέπει να γίνει για την αντιμετώπιση της κλιμάκωσης, υπάρχει λιγότερη συναίνεση για το πώς να το κάνουμε. Έχουν προταθεί δύο σημαντικές λύσεις για την αντιμετώπιση του προβλήματος κλιμάκωσης. Οι προγραμματιστές έχουν προτείνει είτε τη δημιουργία ενός δευτερεύοντος «εκτός αλυσίδας» στρώματος Bitcoin που θα επέτρεπε γρηγορότερα συναλλαγές που μπορούν να επαληθευτούν από το blockchain αργότερα ή να αυξηθεί ο αριθμός των συναλλαγών που κάθε μπλοκ μπορεί να αποθηκεύσει. Με λιγότερα δεδομένα για επαλήθευση ανά μπλοκ, η πρώτη λύση θα έκανε τις συναλλαγές γρηγορότερες και φθηνότερες για τους ανθρακωρύχους. Το δεύτερο θα αντιμετώπιζε την κλιμάκωση επιτρέποντας την επεξεργασία περισσότερων πληροφοριών κάθε 10 λεπτά αυξάνοντας το μέγεθος του μπλοκ.

Σε Ιούλιος 2017, bitcoin ανθρακωρύχοι και εταιρείες εξόρυξης που αντιπροσωπεύουν περίπου 80% έως 90% της υπολογιστικής ισχύος του δικτύου ψήφισε την ενσωμάτωση ενός προγράμματος που θα μείωνε τον όγκο των δεδομένων που απαιτούνται για την επαλήθευση κάθε μπλοκ.

Το πρόγραμμα που ψήφισαν οι ανθρακωρύχοι να προσθέσουν στο πρωτόκολλο Bitcoin ονομάζεται α Διαχωρισμένος Μάρτυρας, ή SegWit. Αυτός ο όρος είναι μια συγχώνευση διαχωρισμένων, που σημαίνει ξεχωριστός και μάρτυρας, ο οποίος αναφέρεται σε υπογραφές σε μια συναλλαγή Bitcoin. Διαχωρισμένος Μάρτυρας, λοιπόν, σημαίνει να διαχωρίσετε τις υπογραφές συναλλαγών από ένα μπλοκ - και να τις επισυνάψετε ως εκτεταμένο μπλοκ. Αν και η προσθήκη ενός μόνο προγράμματος στο πρωτόκολλο Bitcoin μπορεί να μην μοιάζει πολύ με τη λύση, τα δεδομένα υπογραφής υπολογίζεται ότι αντιπροσωπεύουν έως και το 65% των δεδομένων που υποβάλλονται σε επεξεργασία σε κάθε μπλοκ του συναλλαγές.

Λιγότερο από ένα μήνα αργότερα, τον Αύγουστο του 2017, μια ομάδα ανθρακωρύχων και προγραμματιστών ξεκίνησε ένα σκληρό πιρούνι, αφήνοντας το δίκτυο Bitcoin να δημιουργήσει ένα νέο νόμισμα χρησιμοποιώντας την ίδια βάση κώδικα με το Bitcoin. Αν και αυτή η ομάδα συμφώνησε με την ανάγκη για μια λύση στην κλιμάκωση, ανησυχούσαν ότι η υιοθέτηση της τεχνολογίας SegWit δεν θα αντιμετώπιζε πλήρως το πρόβλημα κλιμάκωσης.

Αντ 'αυτού, προχώρησαν με τη δεύτερη λύση της αύξησης του αριθμού των συναλλαγών που μπορεί να αποθηκεύσει κάθε μπλοκ. Το νόμισμα που προέκυψε, που ονομάζεται Bitcoin Cash, αύξησε το μέγεθος του μπλοκ στα 8 MB προκειμένου να επιταχυνθεί η διαδικασία επαλήθευσης για να επιτραπεί η εκτέλεση περίπου 2 εκατομμυρίων συναλλαγών την ημέρα. Τον Αύγουστο Στις 16, 2020, το Bitcoin Cash αποτιμήθηκε σε περίπου $ 302 σε περίπου $ 11,800 του Bitcoin.