Come funziona il mining di Bitcoin?

Il mining di criptovaluta è scrupoloso, costoso e solo sporadicamente gratificante. Tuttavia, il mining ha un'attrazione magnetica per molti investitori interessati alla criptovaluta. Ciò può essere dovuto al fatto che i tipi imprenditoriali vedono l'estrazione mineraria come centesimi dal cielo, come i cercatori d'oro della California nel 1849. E se sei tecnologicamente propenso, perché non farlo?

Tuttavia, prima di investire tempo e attrezzature, leggi questo esplicativo per vedere se il mining è davvero per te. Ci concentreremo principalmente su Bitcoin.

Con il mining, puoi guadagnare criptovaluta senza dover spendere soldi per questo. Detto questo, sicuramente non devi essere un minatore per possedere criptovaluta. Puoi anche acquistare criptovalute utilizzando la valuta fiat (USD, EUR, JPY, ecc.); puoi scambiarlo su uno scambio come Bitstamp usando un'altra criptovaluta (esempio: usare Ethereum o NEO per acquistare Bitcoin); puoi persino guadagnare giocando ai videogiochi o pubblicando post di blog su piattaforme che pagano i suoi utenti in criptovaluta. Un esempio di quest'ultimo è Steemit, che è un po 'come Medium, tranne per il fatto che gli utenti possono premiare i blogger pagandoli in una criptovaluta proprietaria chiamata Steem. Steem può quindi essere scambiato altrove per Bitcoin.

Il secondo scopo dell'estrazione mineraria

Oltre a rivestire le tasche dei minatori, il mining ha un secondo e vitale scopo: è l'unico modo per rilasciare nuove criptovalute in circolazione. In altre parole, i minatori stanno fondamentalmente "coniando" la valuta. Ad esempio, nel febbraio del 2019, c'erano poco più di 17, 5 milioni di Bitcoin in circolazione. A parte le monete coniate tramite il blocco genesi (il primo blocco creato dallo stesso fondatore di Bitcoin Satoshi Nakamoto), ognuno di quei Bitcoin è nato a causa dei minatori. In assenza di minatori, Bitcoin esisterebbe ancora e sarebbe utilizzabile, ma non ci sarebbe mai alcun Bitcoin aggiuntivo. Arriverà un momento in cui termina il mining di Bitcoin; secondo il protocollo Bitcoin, il numero di Bitcoin sarà limitato a 21 milioni.

A parte il payoff a breve termine di Bitcoin, essere un minatore di monete può darti potere di "voto" quando vengono proposte modifiche nel protocollo Bitcoin. In altre parole, un minatore di successo ha un'influenza sul processo decisionale su questioni come il biforcazione.

Key Takeaways

• Con il mining, puoi guadagnare criptovaluta senza dover spendere soldi per questo.
• Bitcoin è estratto in unità chiamate "blocchi".
• La doppia spesa significa, come suggerisce il nome, che un utente Bitcoin spende illecitamente lo stesso denaro due volte.
• È necessario un minatore GPU (unità di elaborazione grafica) o un minatore di circuiti integrati (ASIC) specifici dell'applicazione.
• Le ricompense di data mining vengono pagate al minatore che scopre prima una soluzione al puzzle e la probabilità che un partecipante sia quello di scoprire la soluzione è uguale alla porzione della potenza totale di mining sulla rete.

Quanto guadagna un minatore

Bitcoin è estratto in unità chiamate "blocchi". Al momento della scrittura, la ricompensa per il completamento di un blocco è 12, 5 Bitcoin. Nel febbraio del 2019, il prezzo del Bitcoin era di circa $ 3.500 per Bitcoin, il che significa che guadagneresti (12, 5 x 3, 500) = $ 42.000.

Quando Bitcoin è stato estratto per la prima volta nel 2009, estrarre un blocco ti avrebbe fatto guadagnare 50 BTC. Nel 2012, questo è stato dimezzato a 25 BTC. entro il 2016, questo è stato nuovamente dimezzato all'attuale livello di 12, 5 BTC. Nel 2020 circa, la dimensione della ricompensa verrà dimezzata di nuovo a 6, 25 BTC.

Se vuoi tenere traccia di esattamente quando si verificheranno questi dimezzamenti, puoi consultare Bitcoin Clock, che aggiorna queste informazioni in tempo reale. È interessante notare che il prezzo di mercato del bitcoin sembra corrispondere strettamente al costo marginale di estrazione di un bitcoin.

Se sei interessato a vedere quanti blocchi sono stati estratti finora, ci sono diversi siti, tra cui Blockchain.info, che ti forniranno tali informazioni in tempo reale.

Cosa fanno effettivamente i minatori di monete

I minatori vengono pagati per il loro lavoro di revisori. Stanno facendo il lavoro di verifica delle precedenti transazioni Bitcoin. Questa convenzione ha lo scopo di mantenere onesti gli utenti di Bitcoin ed è stata ideata dal fondatore di Bitcoin, Satoshi Nakamoto. Verificando le transazioni, i minatori stanno contribuendo a prevenire il "problema della doppia spesa".

La doppia spesa significa, come suggerisce il nome, che un utente Bitcoin spende illecitamente lo stesso denaro due volte. Con la valuta fisica, questo non è un problema: una volta che hai passato a qualcuno una banconota da $ 20 per comprare una bottiglia di vodka, non ce l'hai più, quindi non c'è pericolo che tu possa usare gli stessi $ 20 per comprare i biglietti del lotto accanto. Con la valuta digitale, tuttavia, come spiega il dizionario di Investopedia, "esiste il rischio che il titolare possa fare una copia del token digitale e inviarlo a un commerciante oa un'altra parte mantenendo l'originale".

Diciamo che avevi una $ 20 legittima e una fotocopia davvero buona di quella stessa $ 20. Se qualcuno dovesse tentare di spendere sia il conto reale sia quello falso, qualcuno che si prendesse la briga di guardare entrambi i numeri di serie delle fatture vedrebbe che avevano lo stesso numero, e quindi uno di loro doveva essere falso. Quello che fa un minatore di Bitcoin è analogo a quello: controllano le transazioni per assicurarsi che gli utenti non abbiano tentato illegalmente di spendere due volte lo stesso Bitcoin. Questa non è un'analogia perfetta: spiegheremo più dettagliatamente di seguito.

Una volta che un minatore ha verificato transazioni di Bitcoin per un valore di 1 MB (megabyte), ha diritto a vincere il BTC 12, 5. Il limite di 1 MB è stato fissato da Satoshi Nakamoto ed è una questione controversa, poiché alcuni minatori ritengono che la dimensione del blocco debba essere aumentata per contenere più dati.

Nota che ho detto che la verifica di transazioni da 1 MB rende un minatore di monete idoneo a guadagnare Bitcoin - non tutti coloro che verificano le transazioni verranno pagati.

1MB di transazioni può teoricamente essere piccolo come una transazione (anche se questo non è affatto comune) o diverse migliaia. Dipende da quanti dati occupano le transazioni.

Quindi, dopo tutto quel lavoro di verifica delle transazioni, potrei ancora non ottenere Bitcoin per questo ">

È corretto.

Per guadagnare Bitcoin, devi soddisfare due condizioni. Uno è una questione di sforzo; uno è una questione di fortuna.

1) Devi verificare ~ 1 MB di transazioni. Questa è la parte facile.

2) Devi essere il primo minatore ad arrivare alla risposta giusta a un problema numerico. Questo processo è anche noto come prova del lavoro.

Cosa intendi con "la risposta giusta a un problema numerico" ">

La buona notizia: non sono coinvolti calcoli o calcoli avanzati. Potresti aver sentito che i minatori stanno risolvendo difficili problemi matematici, non è affatto vero. Quello che stanno effettivamente facendo è cercare di essere il primo minatore a trovare un numero esadecimale a 64 cifre (un "hash") che è inferiore o uguale all'hash di destinazione. Fondamentalmente sono congetture.

La cattiva notizia: poiché si tratta di congetture, è necessario molta potenza di calcolo per arrivarci prima. Per estrarre con successo, devi avere un alto "tasso di hash", che viene misurato in termini di megahashes al secondo (MH / s), gigahashes al secondo (GH / s) e terahashes al secondo (TH / s).

Questo è un gran numero di hash.

Se vuoi stimare quanto Bitcoin potresti estrarre con il tasso di hash della tua piattaforma di mining, il sito Cryptocompare offre un calcolatore utile.

Attrezzatura necessaria per il mio

Un minatore GPU (unità di elaborazione grafica) o un minatore di circuiti integrati (ASIC) specifici dell'applicazione. Questi possono andare da $ 500 a decine di migliaia. Alcuni minatori, in particolare i minatori di Ethereum, acquistano singole schede grafiche (GPU) come metodo a basso costo per mettere insieme le operazioni di mining. La foto sotto è una macchina da miniera di fortuna fatta in casa. Le schede grafiche sono quei blocchi rettangolari con cerchi ronzanti. Nota i legami a sandwich che tengono le schede grafiche al palo di metallo. Questo probabilmente non è il modo più efficace per estrarre il mio, e come puoi immaginare, molti minatori sono coinvolti sia per il divertimento e la sfida che per i soldi.

(Fonte: Shutterstock)

La versione "Spiega come se fossi cinque"

Esempio: dico a tre amici che sto pensando a un numero compreso tra 1 e 100 e scrivo quel numero su un pezzo di carta e lo sigillo in una busta. I miei amici non devono indovinare il numero esatto; devono solo essere la prima persona a indovinare un numero inferiore o uguale al numero a cui sto pensando. E non c'è limite al numero di ipotesi che ottengono.

Diciamo che sto pensando al numero 19. Se l'amico A indovina 21, perde a causa di 21> 19. Se l'amico B indovina 16 e l'amico C indovina 12, entrambi sono teoricamente arrivati ​​a risposte valide, a causa di 16 <19 e 12 <19. Non c'è "credito extra" per l'amico B, anche se la risposta di B era più vicina alla risposta target di 19.

Se B e C rispondono entrambi contemporaneamente, l'analogia ELI5 si interrompe.

In termini di Bitcoin, le risposte simultanee si verificano frequentemente, ma alla fine della giornata, può esserci solo una risposta vincente. Quando vengono presentate più risposte simultanee uguali o inferiori al numero target, la rete Bitcoin deciderà a maggioranza semplice - 51% - quale minatore onorerà. In genere, è il minatore che ha svolto la maggior parte del lavoro, ovvero verifica la maggior parte delle transazioni. Il blocco perdente diventa quindi un "blocco orfano".

Ora immagina di porre la domanda "Indovina a quale numero sto pensando", ma non sto chiedendo solo tre amici e non sto pensando a un numero compreso tra 1 e 100. Piuttosto, sto chiedendo a milioni di aspiranti minatori e sto pensando a un numero esadecimale di 64 cifre. Ora vedi che sarà estremamente difficile indovinare la risposta giusta.

Che cos'è un "numero esadecimale a 64 cifre" ">

Bene, ecco un esempio di tale numero:

0000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee

Il numero sopra ha 64 cifre. Abbastanza facile da capire finora. Come probabilmente avrai notato, quel numero consiste non solo di numeri, ma anche di lettere dell'alfabeto. Perché?

Per capire cosa stanno facendo queste lettere in mezzo ai numeri, scompattiamo la parola "esadecimale".

Come sapete, usiamo il sistema "decimale", il che significa che è la base 10. Questo, a sua volta, significa che ogni cifra ha 10 possibilità, 0-9.

"Esadecimale", d'altra parte, significa base 16, poiché "esadecimale" deriva dalla parola greca per 6 e "deca" deriva dalla parola greca per 10. In un sistema esadecimale, ogni cifra ha 16 possibilità. Ma il nostro sistema numerico offre solo 10 modi per rappresentare i numeri (0-9). Ecco perché devi inserire le lettere, in particolare le lettere a, b, c, d, e ef.

Se stai estraendo Bitcoin, non è necessario calcolare il valore totale di quel numero di 64 cifre (l'hash). Ripeto: non è necessario calcolare il valore totale di un hash.

Quindi, cosa hanno a che fare i "numeri esadecimali a 64 cifre" con il mining di Bitcoin ">

Ricordi quell'analogia ELI5, dove ho scritto il numero 19 su un pezzo di carta e l'ho messo in una busta sigillata?

In termini di mining di Bitcoin, quel numero metaforico non divulgato nella busta è chiamato hash di destinazione.

Ciò che i minatori stanno facendo con quegli enormi computer e dozzine di ventole di raffreddamento è indovinare l'hash del bersaglio. I minatori fanno queste ipotesi generando casualmente il maggior numero possibile di "nonce", il più velocemente possibile. Un nonce è l'abbreviazione di "numero usato una sola volta" e il nonce è la chiave per generare questi numeri esadecimali a 64 bit di cui continuo a parlare. Nel mining di Bitcoin, un nonce ha una dimensione di 32 bit, molto più piccolo dell'hash, che è di 256 bit. Al primo minatore il cui nonce genera un hash inferiore o uguale all'hash di destinazione viene assegnato credito per il completamento di quel blocco e viene assegnato il bottino di 12, 5 BTC.

In teoria, potresti raggiungere lo stesso obiettivo lanciando un dado a 16 facce 64 volte per arrivare a numeri casuali, ma perché mai vorresti farlo?

Lo screenshot seguente, tratto dal sito Blockchain.info, potrebbe aiutarti a mettere insieme tutte queste informazioni a colpo d'occhio. Stai guardando un riepilogo di tutto ciò che è accaduto quando è stato estratto il blocco # 490163. Il nonce che ha generato l'hash "vincente" è stato 731511405. L'hash di destinazione è mostrato in alto. Il termine "Relayed by Antpool" si riferisce al fatto che questo particolare blocco è stato completato da AntPool, uno dei pool di mining di maggior successo. Come vedi qui, il loro contributo alla comunità Bitcoin è che hanno confermato 1768 transazioni per questo blocco. Se vuoi davvero vedere tutte le 1768 di quelle transazioni per questo blocco, vai a questa pagina e scorri verso il basso fino alla voce "Transazioni".

(fonte: Blockchain.info)

OK, quindi come posso immaginare l'hash di destinazione ">

Tutti gli hash di destinazione iniziano con zeri: almeno otto zeri e fino a 63 zeri.

Non esiste un target minimo, ma esiste un target massimo impostato dal protocollo Bitcoin. Nessun target può essere maggiore di questo numero:

00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000

Ecco alcuni esempi di hash randomizzati e i criteri per determinare se porteranno al successo per il minatore:

(Nota: questi sono hash inventati)

Come posso massimizzare le mie possibilità di indovinare l'hash di destinazione prima di chiunque altro ">

Dovresti ottenere una piattaforma di mining veloce o, più realisticamente, unirti a un pool di mining: un gruppo di minatori di monete che uniscono la loro potenza di calcolo e dividono il bitcoin estratto. I pool di mining sono paragonabili a quei club di Powerball i cui membri acquistano i biglietti della lotteria in massa e accettano di condividere le vincite. Un numero sproporzionatamente elevato di blocchi viene estratto dai pool anziché dai singoli minatori.

In altre parole, è letteralmente solo un gioco di numeri. Non è possibile indovinare il modello o fare una previsione in base agli hash target precedenti. Il livello di difficoltà del blocco più recente al momento della scrittura è 2.874.674.234.416, vale a dire, la probabilità che un dato nonce produca un hash al di sotto del target è 1 su 2.874.674.234.416 - meno di 1 su 2 trilioni.

Come faccio a decidere se Bitcoin sarà redditizio per me?

Il sito Cryptocompare offre un utile calcolatore che ti consente di inserire numeri come la velocità dell'hash, i costi dell'elettricità, ecc. Per stimare costi e benefici.

(Fonte: Cryptocompare)

Cosa sono i pool di estrazione di monete ">

Le ricompense di data mining vengono pagate al minatore che scopre prima una soluzione al puzzle e la probabilità che un partecipante sia quello di scoprire la soluzione è uguale alla porzione della potenza totale di mining sulla rete. I partecipanti con una piccola percentuale della potenza mineraria hanno una probabilità molto piccola di scoprire da soli il blocco successivo. Ad esempio, una scheda di mining che è possibile acquistare per un paio di migliaia di dollari rappresenterebbe meno dello 0, 001% della potenza di mining della rete. Con una così piccola possibilità di trovare il blocco successivo, potrebbe passare molto tempo prima che quel minatore trovi un blocco e la difficoltà di salire peggiora le cose. Il minatore potrebbe non recuperare mai il proprio investimento. La risposta a questo problema è il mining pool. I pool di data mining sono gestiti da terze parti e coordinano gruppi di minatori. Lavorando insieme in un pool e condividendo i pagamenti tra i partecipanti, i minatori possono ottenere un flusso costante di bitcoin a partire dal giorno in cui attivano il loro minatore. Le statistiche su alcuni pool di mining sono disponibili su Blockchain.info.

Ho fatto la matematica. Dimentica il mining. C'è un modo meno oneroso per trarre profitto dal boom di Crypto?

Sicuro. Come discusso, il modo più semplice per acquisire Bitcoin è acquistarlo su uno scambio come Coinbase.com. In alternativa, puoi sempre sfruttare la "strategia del piccone". Questo si basa sulla vecchia sega che durante la corsa all'oro in California del 1849, l'investimento intelligente non era quello di cercare l'oro, ma piuttosto di fabbricare i picconi usati per l'estrazione. O, per dirla in termini moderni, investi nelle aziende che producono quei picconi. In un contesto crittografico, l'equivalente di piccone sarebbe una società che produce attrezzature utilizzate per il mining di Bitcoin. Puoi esaminare le aziende che producono minatori ASIC o minatori GPU.

Le aziende che producono questi prodotti includono AMD e Nvidia.

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