Definícia ťažby bitcoinov: Je to stále výnosné?

Čo je ťažba bitcoinov?

Je pravdepodobné, že počujete frázu „ťažba bitcoinov“ a vaša myseľ sa začne túlať po západnej fantázii krompáčov, špiny a bohatých nástrah. Ako sa ukazuje, táto analógia nie je príliš ďaleko.

Ťažbu bitcoinu vykonávajú vysokovýkonné počítače, ktoré riešia zložité výpočtové matematické problémy; tieto problémy sú také zložité, že ich nemožno vyriešiť ručne a sú dostatočne komplikované na to, aby zdanili aj neuveriteľne výkonné počítače.

Výsledok ťažby bitcoinov je dvojnásobný. Po prvé, keď počítače vyriešia tieto komplexné matematické problémy v bitcoínovej sieti, vytvoria nový bitcoin (nie na rozdiel od toho, keď ťažobná operácia ťaží zlato zo zeme). A za druhé, vyriešením problémov s výpočtovou matematikou robia bitcoinové baníci dôveryhodnosť a bezpečnosť platobnej siete Bitcoin overovaním informácií o jej transakciách.

Keď niekto pošle bitcoin kdekoľvek, nazýva sa to transakcia. Transakcie uskutočnené v obchode alebo online sú dokumentované bankami, systémami predajných miest a fyzickými potvrdeniami. Bitcoin mineri dosahujú to isté zoskupovaním transakcií do „blokov“ a ich pridaním do verejného záznamu s názvom a blockchain. Uzly potom uchovávajú záznamy o týchto blokoch, aby ich bolo možné v budúcnosti overiť.

Keď bitcoinoví baníci pridajú do bloku blockchain nový blok transakcií, súčasťou ich práce je zaistiť presnosť týchto transakcií. Bankári zaoberajúci sa bitcoinmi dbajú najmä na to, aby sa bitcoiny neduplikovali, čo je jedinečný vtip digitálnych mien tzv. dvojité míňanie. Pri tlačených menách je falšovanie vždy problémom. Ale spravidla, keď v obchode miniete 20 dolárov, je tento účet v rukách úradníka. S digitálnou menou je to však iný príbeh.

Digitálne informácie je možné relatívne ľahko reprodukovať, takže v prípade bitcoínov a iných digitálnych mien existuje a riskujete, že útočník môže vytvoriť kópiu svojho bitcoinu a odoslať ho inej strane, pričom sa bude stále držať originál.

Osobitné úvahy

Odmeňovanie baníkov na bitcoiny

Keďže za jeden deň sa uskutoční až 300 000 nákupov a predajov, overenie každej z týchto transakcií môže byť pre baníkov veľa práce. Ako kompenzáciu za ich úsilie sú baníci odmenení bitcoinmi vždy, keď do blockchainu pridajú nový blok transakcií.

Množstvo nových bitcoinov uvoľnených pri každom vyťaženom bloku sa nazýva bloková odmena. Bloková odmena sa zníži na polovicu každých 210 000 blokov (alebo zhruba každé štyri roky). V roku 2009 to bolo 50. V roku 2013 to bolo 25, v roku 2018 to bolo 12,5 a v máji 2020 to bolo znížil na polovicu na 6,25.

Tento systém bude pokračovať až do roku 2140.V tom čase budú baníci odmenení poplatkami za spracovanie transakcií, ktoré zaplatia používatelia siete. Tieto poplatky zaisťujú, že baníci budú mať stále motiváciu ťažiť a udržiavať sieť v prevádzke. Myšlienka je taká, že súťaž o tieto poplatky spôsobí, že zostanú nízke aj po skončení polovíc.

Tieto polovičky znižujú rýchlosť vytvárania nových mincí, a tým znižujú dostupné zásoby. To môže mať určité dôsledky pre investorov, pretože ostatné aktíva s nízkou ponukou - napríklad zlato - môžu mať vysoký dopyt a tlačiť ceny vyššie. Pri tejto rýchlosti zníženia na polovicu dosiahne celkový počet bitcoinov v obehu hranicu 21 miliónov, čím bude mena úplne konečná a v priebehu času potenciálne hodnotnejšia.

Overovanie bitcoinových transakcií

Aby mohli ťažiari bitcoinov skutočne zarábať bitcoiny na overovaní transakcií, musia nastať dve veci. Najprv musia overiť transakcie v hodnote jedného megabajtu (MB), ktoré môžu byť teoreticky tak malé ako jedna transakcia, ale častejšie sú niekoľko tisíc, v závislosti od toho, koľko dát každá transakcia uchováva.

Za druhé, na pridanie bloku transakcií do blockchainu musia baníci vyriešiť zložitý problém s výpočtovou matematikou, ktorý sa nazýva aj dôkaz o práci. V skutočnosti sa pokúšajú nájsť 64-miestne hexadecimálne číslo, nazývané hash, ktoré je menšie alebo rovné cieľovému hashu. V zásade počítač baníka chrlí hashy rôznymi rýchlosťami - megahash za sekundu (MH/s), gigahash za sekundu (GH/s), alebo terahashes za sekundu (TH/s)-v závislosti od jednotky uhádnete všetky možné 64-ciferné čísla, kým nedosiahnete riešenie. Inými slovami, je to hazard.

Úroveň obtiažnosti najnovšieho bloku z augusta 2020 je viac ako 16 biliónov. To znamená, že šanca, že počítač vyprodukuje hash pod cieľom, je 1 z 16 biliónov. Aby sme to uviedli na pravú mieru, je asi 44 500 krát väčšia pravdepodobnosť, že vyhráte jackpot Powerball s jediným žrebom, než by ste vybrali správne hashovanie na jeden pokus. Našťastie banské počítačové systémy vyplivli mnoho možností hašovania. Napriek tomu ťažba bitcoinu vyžaduje obrovské množstvo energie a sofistikované výpočtové operácie.

Úroveň obtiažnosti sa upravuje každých 2016 blokov alebo zhruba každé dva týždne s cieľom udržať konštantnú mieru ťažby. To znamená, že čím viac baníkov bude súťažiť o riešenie, tým bude problém ťažší. Platí to aj naopak. Ak je výpočtový výkon odobratý zo siete, obtiažnosť sa upraví smerom nadol, aby bola ťažba jednoduchšia.

Analógia ťažby bitcoinov

Povedzme, že poviem trom priateľom, že myslím na číslo od 1 do 100, a napíšem to číslo na papier a zalepím ho do obálky. Moji priatelia nemusia uhádnuť presné číslo, ale musia byť prvou osobou, ktorá uhádne akékoľvek číslo, ktoré je menšie alebo rovné číslu, na ktoré myslím. A neexistuje žiadny limit na to, koľko odhadov získajú.

Povedzme, že myslím na číslo 19. Ak priateľ A uhádne 21, prehráva, pretože 21> 19. Ak priateľ B uhádne 16 a priateľ C uhádne 12, potom obaja teoreticky dospeli k životaschopným odpovediam, pretože 16 <19 a 12 <19. Priateľovi B neexistuje „extra kredit“, aj keď odpoveď B bola bližšie k cieľovej odpovedi z 19.

Teraz si predstavte, že položím otázku „hádaj, na aké číslo myslím“, ale nepýtam sa iba troch priateľov a nemyslím na číslo od 1 do 100. Skôr žiadam milióny potenciálnych baníkov a myslím na 64-miestne hexadecimálne číslo. Teraz vidíte, že bude veľmi ťažké uhádnuť správnu odpoveď.

Bitcoinoví baníci musia nielen prísť so správnym hashom, ale musia byť aj prví, ktorí to urobili.

Pretože ťažba bitcoinov je v podstate hádanie, prísť na správnu odpoveď skôr, ako iný baník bude mať takmer všetko do činenia s tým, ako rýchlo dokáže váš počítač vytvárať hash. Len pred desiatimi rokmi bolo možné ťažbu bitcoinov vykonávať konkurencieschopne na bežných stolných počítačoch. Postupom času si však baníci uvedomili, že grafické karty bežne používané vo videohrách sú efektívnejšie, a začali v hre dominovať. V roku 2013, bitcoinoví baníci začali používať počítače navrhnuté špeciálne na ťažbu kryptomeny čo najefektívnejšie, nazývané integrované obvody špecifické pre aplikáciu (ASIC). Môžu ísť od niekoľko stoviek dolárov do desaťtisíc dolárov, ale ich účinnosť pri ťažbe bitcoinov je vynikajúca.

Dnes je ťažba bitcoinov natoľko konkurencieschopná, že sa dá ziskovo vykonávať iba s najaktuálnejšími ASIC. Pri použití pracovnej plochy počítačov, grafických procesorov (GPU) alebo starších modelov ASIC, náklady na spotrebu energie skutočne prevyšujú príjmy vygenerované. Aj keď máte k dispozícii najnovšiu jednotku, jeden počítač len zriedka stačí na to, aby mohol konkurovať tomu, čo baníci nazývajú banské oblasti.

A banský bazén je skupina baníkov, ktorí kombinujú svoj výpočtový výkon a rozdelia vyťažený bitcoin medzi účastníkov. Neúmerne veľký počet blokov sa ťaží skôr v bazénoch než v jednotlivých baníkoch. Ťažobné bazény a spoločnosti predstavujú veľké percento výpočtového výkonu bitcoínov.

Bitcoin vs. Tradičné meny

Spotrebitelia majú tendenciu dôverovať tlačeným menám. Dôvodom je, že americký dolár je krytý centrálnou bankou USA, nazývanou Federálny rezervný systém. Federálny rezervný systém okrem mnohých ďalších povinností reguluje produkciu nových peňazí a federálna vláda stíha používanie falšovanej meny.

Dokonca aj digitálne platby pomocou amerického dolára sú kryté ústredným orgánom. Keď napríklad uskutočníte online nákup pomocou svojej debetnej alebo kreditnej karty, transakciu spracuje spoločnosť zaoberajúca sa spracovaním platieb (napríklad Mastercard alebo Visa). Okrem zaznamenávania vašej histórie transakcií tieto spoločnosti overujú, že transakcie nie sú podvodné, čo je jeden z dôvodov, prečo môže byť vaša debetná alebo kreditná karta pozastavená počas cestovania.

Bitcoiny na druhej strane nie sú regulované ústredným orgánom. Namiesto toho bitcoin podporuje milióny počítačov na celom svete, ktoré sa nazývajú uzly. Táto sieť počítačov plní rovnakú funkciu ako Federal Reserve, Visa a Mastercard, ale s niekoľkými kľúčovými rozdielmi. Uzly uchovávajú informácie o predchádzajúcich transakciách a pomáhajú overovať ich pravosť. Na rozdiel od týchto ústredných orgánov sú však uzly bitcoinov rozmiestnené po celom svete a zaznamenávajú údaje o transakciách do verejného zoznamu, ku ktorému má prístup každý.

História ťažby bitcoinov

Medzi 1: 16 biliónmi šancí, stupňovaním obtiažnosti a rozsiahlou sieťou používateľov overujúcich transakcie sa jeden blok transakcií overuje zhruba každých 10 minút. Je však dôležité mať na pamäti, že 10 minút je cieľ, nie pravidlo.

Bitcoinová sieť v auguste 2020 práve spracováva necelé štyri transakcie za sekundu, pričom transakcie sú do blockchainu zaznamenávané každých 10 minút. Na porovnanie, Visa dokáže spracovať niekde okolo 65 000 transakcií za sekundu. Keďže sieť používateľov bitcoinov pokračuje v raste, počet transakcií uskutočnených za 10 minút nakoniec presiahne počet transakcií, ktoré je možné spracovať za 10 minút. V tom okamihu sa začnú čakacie doby na transakcie a budú sa naďalej predlžovať, pokiaľ sa nezmení protokol Bitcoin.

Tento problém v jadre bitcoínového protokolu je známy ako škálovanie. Napriek tomu, že bitcoinoví baníci vo všeobecnosti súhlasia s tým, že je potrebné urobiť niečo pre riešenie škálovania, existuje menšia zhoda v tom, ako to urobiť. Na riešenie problému so škálovaním boli navrhnuté dve hlavné riešenia. Vývojári navrhli buď vytvoriť sekundárnu „mimo reťazovú“ vrstvu bitcoínov, ktorá by to umožnila rýchlejšie transakcie, ktoré je možné neskôr overiť pomocou blockchainu, alebo zvýšenie počtu transakcií, ktoré každý blok blokuje môže uložiť. S menším počtom údajov na overenie na jeden blok by prvé riešenie znamenalo pre baníkov rýchlejšie a lacnejšie transakcie. Druhý by sa zaoberal škálovaním tým, že by umožnil spracovanie ďalších informácií každých 10 minút zvýšením veľkosti bloku.

V Júl 2017, bitcoin baníci a ťažobné spoločnosti predstavujú zhruba 80% až 90% výpočtového výkonu siete hlasovalo za začlenenie programu, ktorý zníži množstvo údajov potrebných na overenie každého bloku.

Program, ktorý baníci hlasovali za pridanie do bitcoínového protokolu, sa nazýva a Segregovaný svedokalebo SegWit. Tento termín je kombináciou segregovaných, tj oddelených a svedkov, ktoré sa týkajú podpisov za bitcoínovú transakciu. Segregated Witness teda znamená oddeliť podpisy transakcií od bloku - a pripojiť ich ako predĺžený blok. Aj keď sa pridanie jedného programu do bitcoínového protokolu nemusí zdať ako riešenie príliš náročné, Odhaduje sa, že podpisové údaje predstavujú až 65% údajov spracovaných v každom bloku transakcií.

O necelý mesiac neskôr, v auguste 2017, skupina baníkov a vývojárov iniciovala a tvrdá vidlica, ponechaním siete bitcoinov vytvoriť novú menu pomocou rovnakej základne kódov ako bitcoiny. Aj keď táto skupina súhlasila s potrebou riešenia škálovania, obávala sa, že prijatie technológie SegWit nevyrieši problém škálovania úplne.

Namiesto toho išli s druhým riešením zvýšenia počtu transakcií, ktoré môže každý blok uložiť. Výsledná mena s názvom Bitcoin Cash zväčšila veľkosť bloku na 8 MB, aby sa urýchlil proces overovania a umožnil sa výkon okolo 2 miliónov transakcií denne. Augusta 16, 2020, Bitcoin Cash bola ohodnotená asi na 302 dolárov na zhruba 11 800 dolárov v bitcoine.