비트코인 채굴 정의: 여전히 수익성이 있습니까?

비트코인 채굴이란?

"비트코인 채굴"이라는 말을 듣고 마음이 곡괭이, 흙, 부자가 되는 서구의 환상으로 헤매기 시작할 것입니다. 밝혀진 바와 같이, 그 비유는 그리 멀지 않습니다.

비트코인 채굴은 복잡한 계산 수학 문제를 해결하는 고성능 컴퓨터에 의해 수행됩니다. 이러한 문제는 너무 복잡하여 손으로 해결할 수 없으며 믿을 수 없을 정도로 강력한 컴퓨터에도 부담을 줄만큼 복잡합니다.

비트코인 채굴의 결과는 두 가지입니다. 첫째, 컴퓨터가 비트코인 ​​네트워크에서 이러한 복잡한 수학 문제를 풀면 새로운 비트코인이 생성됩니다(채굴 작업이 땅에서 금을 추출할 때와 다름). 둘째, 비트코인 ​​채굴자는 계산 수학 문제를 해결하여 거래 정보를 확인하여 비트코인 ​​지불 네트워크를 신뢰할 수 있고 안전하게 만듭니다.

누군가가 비트코인을 어디로든 보내는 것을 트랜잭션이라고 합니다. 매장 내 또는 온라인으로 이루어진 거래는 은행, POS 시스템 및 물리적 영수증에 의해 문서화됩니다. 비트코인 채굴자들은 트랜잭션을 "블록"으로 묶고 이를 a라는 공개 기록에 추가함으로써 동일한 결과를 얻습니다. 블록체인. 그런 다음 노드는 해당 블록의 기록을 유지 관리하여 미래에 확인할 수 있습니다.

비트코인 채굴자가 블록체인에 새로운 트랜잭션 블록을 추가할 때 그들의 작업 중 일부는 해당 트랜잭션이 정확한지 확인하는 것입니다. 특히 비트코인 ​​채굴자들은 비트코인이 복제되지 않도록 합니다. 이중 지출. 인쇄 화폐의 경우 위조가 항상 문제입니다. 그러나 일반적으로 상점에서 20달러를 지출하면 그 청구서는 점원의 손에 있습니다. 그러나 디지털 화폐의 경우에는 이야기가 다릅니다.

디지털 정보는 비교적 쉽게 재생산될 수 있으므로 비트코인 ​​및 기타 디지털 통화에는 사용자가 비트코인을 계속 보유하면서 비트코인을 복사하여 다른 당사자에게 보낼 수 있는 위험 원래의.

특별 고려 사항

비트코인 채굴자에게 보상

하루에 최대 300,000건의 구매 및 판매가 발생하므로 이러한 각 거래를 확인하는 것은 광부에게 엄청난 작업이 될 수 있습니다. 그들의 노력에 대한 보상으로 채굴자들은 블록체인에 새로운 거래 블록을 추가할 때마다 비트코인을 받습니다.

각 채굴된 블록과 함께 출시되는 새로운 비트코인의 양을 블록 보상이라고 합니다. 블록 보상은 210,000블록마다(또는 대략 4년마다) 절반으로 줄어듭니다. 2009년에는 50이었다. 2013년에는 25, 2018년에는 12.5, 2020년 5월에는 6.25로 반감.

이 시스템은 2140년경까지 계속됩니다.그 시점에서 광부는 네트워크 사용자가 지불할 거래 처리 수수료로 보상을 받게 됩니다. 이러한 수수료는 채굴자가 네트워크를 계속 채굴하고 유지할 수 있는 인센티브를 제공합니다. 아이디어는 이러한 수수료에 대한 경쟁으로 인해 반감기가 완료된 후에도 낮은 수준을 유지할 수 있다는 것입니다.

이러한 반감기는 새로운 코인이 생성되는 속도를 줄여서 사용 가능한 공급량을 낮춥니다. 금과 같이 공급이 낮은 다른 자산은 수요가 많고 가격을 높일 수 있기 때문에 이는 투자자에게 약간의 영향을 줄 수 있습니다. 이 반감기 속도에서 유통되는 총 비트코인 ​​수는 2,100만 개 제한에 도달하여 통화가 완전히 유한하고 시간이 지남에 따라 잠재적으로 더 가치가 높아집니다.

비트코인 거래 확인

비트코인 채굴자가 거래 확인을 통해 실제로 비트코인을 벌기 위해서는 두 가지가 이루어져야 합니다. 첫째, 1MB(메가바이트) 가치의 트랜잭션을 확인해야 합니다. 하나의 트랜잭션이지만 각 트랜잭션이 저장하는 데이터의 양에 따라 수천 개가 더 많습니다.

둘째, 블록체인에 트랜잭션 블록을 추가하기 위해 광부는 작업 증명이라고도 하는 복잡한 계산 수학 문제를 해결해야 합니다. 그들이 실제로 하고 있는 것은 해시라고 하는 64자리 16진수 숫자를 생각해내는 것입니다. 이 숫자는 대상 해시보다 작거나 같습니다. 기본적으로 광부의 컴퓨터는 초당 메가해시(MH/s), 초당 기가해시(GH/s), 또는 초당 테라 해시(TH/s) - 단위에 따라 솔루션에 도달할 때까지 가능한 모든 64자리 숫자를 추측합니다. 다시 말해 도박입니다.

2020년 8월 현재 가장 최근 블록의 난이도는 16조 이상. 즉, 컴퓨터가 목표보다 낮은 해시를 생성할 확률은 16조 분의 1입니다. 이를 고려하면 한 번의 시도에서 올바른 해시를 선택하는 것보다 한 번의 복권으로 Powerball 잭팟에 당첨될 가능성이 약 44,500배 더 높습니다. 다행히 채굴 컴퓨터 시스템은 많은 해시 가능성을 내포하고 있습니다. 그럼에도 불구하고 비트코인 ​​채굴에는 엄청난 양의 에너지와 정교한 컴퓨팅 작업이 필요합니다.

난이도는 채굴 속도를 일정하게 유지하기 위해 2,016 블록마다 또는 대략 2주마다 조정됩니다. 즉, 솔루션을 놓고 경쟁하는 광부가 많을수록 문제가 더 어려워집니다. 그 반대도 사실입니다. 계산 능력이 네트워크에서 제거되면 난이도가 하향 조정되어 채굴이 더 쉬워집니다.

비트코인 채굴 비유

세 친구에게 내가 1에서 100 사이의 숫자를 생각하고 있다고 말하고 그 숫자를 종이에 쓰고 봉투에 봉한다고 가정해 봅시다. 내 친구들은 정확한 숫자를 추측할 필요가 없습니다. 내가 생각하고 있는 숫자보다 작거나 같은 숫자를 가장 먼저 추측하는 사람이 되면 됩니다. 그리고 그들이 얻는 추측의 수에는 제한이 없습니다.

내가 숫자 19를 생각하고 있다고 가정해 봅시다. 친구 A가 21을 추측하면 21 > 19 때문에 집니다. 친구 B가 16을 추측하고 친구 C가 12를 추측하면 16 < 19 및 12 < 19이기 때문에 둘 다 이론적으로 실행 가능한 답에 도달한 것입니다. B의 답변이 목표 답변인 19에 더 가까웠지만 친구 B에 대한 "추가 크레딧"은 없습니다.

이제 내가 "내가 생각하고 있는 숫자를 맞춰봐"라는 질문을 던졌다고 상상해 보세요. 하지만 세 명의 친구에게만 묻는 것도 아니고 1에서 100 사이의 숫자를 생각하고 있지도 않습니다. 오히려 저는 수백만 명의 광부 지망생에게 묻고 있으며 64자리 16진수를 생각하고 있습니다. 이제 정답을 추측하는 것이 매우 어렵다는 것을 알 수 있습니다.

비트코인 채굴자들은 올바른 해시를 찾아야 할 뿐만 아니라 가장 먼저 해내야 합니다.

비트코인 채굴은 본질적으로 추측이기 때문에 다른 채굴자보다 먼저 정답에 도달하는 것은 컴퓨터가 얼마나 빨리 해시를 생성할 수 있는지와 거의 모든 관련이 있습니다. 불과 10년 전만 해도 비트코인 ​​채굴은 일반 데스크톱 컴퓨터에서 경쟁적으로 수행될 수 있었습니다. 그러나 시간이 지남에 따라 광부들은 비디오 게임에 일반적으로 사용되는 그래픽 카드가 더 효과적이라는 것을 깨닫고 게임을 지배하기 시작했습니다. 2013 년에, 비트코인 채굴자들은 암호화폐 채굴을 위해 특별히 설계된 컴퓨터를 사용하기 시작했습니다. 주문형 집적 회로(ASIC)라고 하는 가능한 한 효율적입니다. 이것들은 수백 달러에서 수만 달러에 달할 수 있지만 비트코인 ​​채굴의 효율성은 더 뛰어납니다.

오늘날 비트코인 ​​채굴은 경쟁이 치열하여 최신 ASIC을 통해서만 수익성 있게 수행할 수 있습니다. 데스크탑을 사용할 때 컴퓨터, 그래픽 처리 장치(GPU) 또는 ASIC의 구형 모델에서 에너지 소비 비용이 실제로 수익을 초과합니다. 생성. 최신 장치를 사용하더라도 광부가 마이닝 풀이라고 부르는 컴퓨터와 경쟁할 수 있는 컴퓨터 한 대는 거의 없습니다.

NS 마이닝 풀 컴퓨팅 파워를 결합하고 채굴된 비트코인을 참여자 간에 분할하는 채굴자 그룹입니다. 불균형적으로 많은 수의 블록이 개별 채굴자가 아닌 풀에서 채굴됩니다. 채굴 풀과 회사는 비트코인 ​​컴퓨팅 파워의 상당 부분을 차지했습니다.

비트코인 대 전통 화폐

소비자는 인쇄 화폐를 신뢰하는 경향이 있습니다. 미 달러화는 미국 중앙은행인 연방 준비 제도 이사회. 다른 많은 책임 외에도 연방 준비 제도 이사회는 새로운 화폐의 생산을 규제하고 연방 정부는 위조 화폐의 사용을 기소합니다.

미국 달러를 사용하는 디지털 결제도 중앙 기관의 지원을 받습니다. 예를 들어, 직불 또는 신용 카드를 사용하여 온라인 구매를 할 때 해당 거래는 지불 처리 회사(예: Mastercard 또는 Visa)에서 처리합니다. 거래 내역을 기록하는 것 외에도 해당 회사는 거래가 사기가 아닌지 확인합니다. 이것이 여행 중 직불 카드 또는 신용 카드가 정지될 수 있는 이유 중 하나입니다.

반면 비트코인은 중앙 기관에 의해 규제되지 않습니다. 대신, 비트코인은 노드라고 불리는 전 세계 수백만 대의 컴퓨터에 의해 뒷받침됩니다. 이 컴퓨터 네트워크는 연방 준비 제도 이사회, 비자 및 마스터 카드와 동일한 기능을 수행하지만 몇 가지 주요 차이점이 있습니다. 노드는 이전 거래에 대한 정보를 저장하고 해당 거래의 진위 여부를 확인하는 데 도움이 됩니다. 그러나 이러한 중앙 기관과 달리 비트코인 ​​노드는 전 세계에 분산되어 있으며 누구나 액세스할 수 있는 공개 목록에 거래 데이터를 기록합니다.

비트코인 채굴의 역사

16조 분의 1 확률, 확장 난이도, 트랜잭션을 확인하는 방대한 사용자 네트워크 사이에서 대략 10분마다 한 블록의 트랜잭션이 확인됩니다. 그러나 10분이 규칙이 아니라 목표라는 것을 기억하는 것이 중요합니다.

비트코인 네트워크는 현재 2020년 8월 현재 초당 4개 미만의 트랜잭션을 처리하고 있으며 트랜잭션은 10분마다 블록체인에 기록됩니다. 이에 비해 Visa는 초당 약 65,000건의 거래를 처리할 수 있습니다. 하지만 비트코인 ​​사용자들의 네트워크가 계속해서 성장함에 따라 10분 안에 이루어진 거래가 결국 10분 안에 처리할 수 있는 거래 수를 초과하게 될 것입니다. 이 시점에서 비트코인 ​​프로토콜이 변경되지 않는 한 트랜잭션 대기 시간이 시작되고 계속 길어집니다.

비트코인 프로토콜의 핵심에 있는 이 문제를 스케일링이라고 합니다. 비트코인 채굴자들은 일반적으로 스케일링을 해결하기 위해 무언가를 해야 한다는 데 동의하지만, 이를 수행하는 방법에 대한 합의는 부족합니다. 스케일링 문제를 해결하기 위해 두 가지 주요 솔루션이 제안되었습니다. 개발자들은 더 빠른 비트코인 ​​"오프체인" 레이어를 만들거나 나중에 블록체인에서 검증할 수 있는 거래, 또는 각 블록이 차단하는 거래의 수를 늘리는 것 저장할 수 있습니다. 블록당 검증할 데이터가 적기 때문에 첫 번째 솔루션은 채굴자에게 더 빠르고 저렴한 거래를 제공합니다. 두 번째는 블록 크기를 늘려 10분마다 더 많은 정보를 처리할 수 있도록 하여 확장을 처리합니다.

입력 2017년 7월, 비트코인 약 80~90%를 차지하는 광부 및 광업 회사 각 블록을 검증하는 데 필요한 데이터의 양을 줄이는 프로그램을 통합하기로 투표한 네트워크 컴퓨팅 파워.

채굴자들이 비트코인 ​​프로토콜에 추가하기 위해 투표한 프로그램은 분리된 증인, 또는 세그윗. 이 용어는 분리를 의미하는 분리(segregated)와 비트코인 ​​거래의 서명을 의미하는 증인(witness)의 합성어입니다. 따라서 분리된 증인은 트랜잭션 서명을 블록에서 분리하고 확장된 블록으로 첨부하는 것을 의미합니다. 비트코인 프로토콜에 하나의 프로그램을 추가하는 것이 솔루션의 방식으로 그다지 좋아 보이지 않을 수 있지만, 서명 데이터는 각 블록에서 처리되는 데이터의 최대 65%를 차지하는 것으로 추정됩니다. 업무.

한 달도 채 지나지 않은 2017년 8월에 광부와 개발자 그룹이 하드 포크, 비트코인 ​​네트워크를 떠나 비트코인과 동일한 코드베이스를 사용하여 새로운 통화를 생성합니다. 이 그룹은 확장에 대한 솔루션의 필요성에 동의했지만 SegWit 기술을 채택하면 확장 문제가 완전히 해결되지 않을 것이라고 우려했습니다.

대신, 그들은 각 블록이 저장할 수 있는 트랜잭션 수를 늘리는 두 번째 솔루션을 사용했습니다. 비트코인 캐시라고 하는 결과 통화는 하루에 약 2백만 건의 거래를 수행할 수 있도록 검증 프로세스를 가속화하기 위해 블록 크기를 8MB로 늘렸습니다. 8월 2020년 1월 16일, 비트코인 ​​캐시는 약 302달러에서 비트코인의 약 11,800달러로 평가되었습니다.