Co to jest kopanie kryptowalut i jak to działa?

„Wydobywanie kryptowalut” to termin bardzo często używany w branży kryptowalut, ale czy wszyscy naprawdę wiedzą, co to jest?

Termin ten ma bardzo specyficzne i ograniczone znaczenie, które jest często niejasne dla większości ludzi.

Co to jest i jak działa kopanie kryptowalut? Zacznijmy od dowodu pracy

Kopanie kryptowalut ma związek z tak zwanym dowodem pracy (PoW).

Po raz pierwszy został stworzony przez Satoshi Nakamoto, który zaprojektował go w 2008 roku i wdrożył go w życie począwszy od stycznia 2009 roku, kiedy to wydobył pierwszy blok blockchaina Bitcoina.

Blockchain to plik, w którym zapisywane są wszystkie zatwierdzone transakcje.

Nazywa się to tak, ponieważ składa się z łańcucha bloków, do których ciągle dodawane są nowe bloki, jeden po drugim, tak aby były ze sobą połączone. Oznacza to, że każdy nowy blok musi być połączony z ostatnim dodanym wcześniej.

3 stycznia 2009 roku Satoshi Nakamoto wydobył pierwszy blok, czyli blok zero, a sześć dni później wydobył drugi blok, łącząc go z pierwszym. Do tej pory prawie 780,000 XNUMX zostało już wydobytych i dodanych do łańcucha bloków.

Poszczególne bloki zawierają transakcje, a eksploracja bloku oznacza znalezienie skrótu kryptograficznego, który go sprawdza. Walidacja bloku sprawdza również poprawność wszystkich zawartych w nim transakcji i łączy go z wcześniej wydobytym blokiem.

Proces znajdowania skrótu kryptograficznego, który sprawdza poprawność bloku, nazywa się Dowód pracy, ponieważ wymaga to pewnej pracy od maszyn wyszukujących skróty. Hash to nic innego jak długi ciąg tekstu pasujący do zawartości bloku.

Wyszukiwanie odbywa się losowo, ale im więcej prób, tym większa szansa na znalezienie pojedynczego skrótu, który sprawdza poprawność bloku.

Protokoły oparte na Proof-of-Stake: główne różnice w stosunku do PoW

Biorąc pod uwagę, że PoW zużywa dużo energii, ponieważ trzeba spróbować kilka miliardów razy, zanim znajdzie się właściwy skrót, wiele cryptocurrencies wybrali inny system, zwany Proof-of-Stake (PoS), w celu szybszej walidacji bloków i, co najważniejsze, przy znacznie niższych kosztach.

On 15 września 2022, Ethereum przeszło z PoW na PoS. Tak więc do tej pory istnieje niewiele kryptowalut wciąż opartych na PoW.

Najbardziej widocznym jest Bitcoin, która sama w sobie jest warta więcej niż wszystkie inne kryptowaluty oparte na PoW razem wzięte.

Do tej pory nie ma innej kryptowaluty pierwszego poziomu opartej na PoW, ale istnieją dwie kryptowaluty drugiego poziomu: Dogecoin i Litecoin.

Istnieją również dwa trzeciorzędne, a mianowicie Ethereum Classic i Monero.

Oprócz nich należy również wspomnieć o Bitcoin Cash, Dash, Bitcoin SV i Zcash, a także o nowym Ethereum PoW, który powstał jako rozwidlenie Ethereum, kiedy ten ostatni przeniósł się do PoS. W rzeczywistości jest też wiele innych, ale są one pomniejsze.

Kopanie kryptowalut w szczegółach

Kopanie kryptowalut można wykonać tylko za pomocą PoW, stąd np. Ethereum nie nadaje się już do wydobycia i Binance Coin (BNB) nigdy nie było.

Warto zauważyć, że tokeny nienatywne, takie jak USDT or USDC, i tak nie nadawałby się do wydobycia, ponieważ wydobywać można tylko kryptowaluty natywne, czyli takie, za pomocą których uiszcza się opłaty za dodanie transakcji do blockchaina.

Dlatego do tej pory Bitcoin jest zdecydowanie najważniejszą możliwą do wydobycia kryptowalutą na świecie, a istnieją tylko cztery inne kryptowaluty, które można wydobyć o jakimkolwiek znaczeniu.

Wydobywanie oznacza uruchamianie specjalnego oprogramowania na specjalnych maszynach, które szukają skrótów, które sprawdzają poprawność bloków.

W tym celu górnicy muszą wyposażyć się w określone, często drogie maszyny, aby znaleźć hasze i odebrać nagrodę.

Wydobywanie Bitcoina

Należy jednak zaznaczyć, że Wydobywanie Bitcoina zdecydowanie różni się od wszystkich innych kryptowalut opartych na PoW.

Rzeczywiście, tak trudno jest znaleźć skróty, które weryfikują bloki Bitcoin, że około 300 miliardów z nich musi być wydobywanych losowo co sekundę. To dlatego wydobywanie bitcoinów pochłania tak dużo energii.

Wszystkie inne kryptowaluty, które można wydobywać, mają znacznie niższe wymagania, przy znacznie niższym zużyciu.

Jeśli chodzi o Bitcoin, blok jest wydobywany mniej więcej co 10 minut, a górnik, który znajdzie hash, który to potwierdza, otrzymuje nagrodę w wysokości 6.25 BTC. Początkowo nagroda wynosiła 50 BTC, ale co około 3 lata i 10 miesięcy ta nagroda jest zmniejszana o połowę. Wiosną 2024 r. zostanie ponownie zmniejszona o połowę, a tym samym obniżona do 3.125 BTC.

Ponieważ nagroda jest przyznawana tylko górnikowi, który sprawdza poprawność bloku, a blok jest sprawdzany mniej więcej co 10 minut, kopanie kryptowalut jest w rzeczywistości konkurencją.

Innymi słowy, każdy górnik musi spróbować znaleźć hash potwierdzający przed innymi, aby zgarnąć całą nagrodę. Jest mniej więcej 10 minut, zanim ktoś znajdzie hash.

Hashrate

Liczba skrótów, które są losowo wyodrębniane średnio co sekundę, nazywa się a hashratei jest mierzony w Eh/s lub ExaHash na sekundę. Exa znaczy tysiąc razy Peta, a Peta znaczy tysiąc razy Tera. Tera z kolei oznacza tysiąc razy Giga, a Giga oznacza miliard.

Dlatego Exa oznacza miliard miliardów.

Trzeba powiedzieć, że początkowo, kiedy tylko Satoshi Nakamoto wydobywał Bitcoiny, znalezienie tego dobrego zajęło prawdopodobnie tylko kilka haszy na sekundę. Ale z biegiem czasu konkurencja wzrosła, powodując również wzrost globalnego hashrate.

W 2016 roku, czyli siedem lat po rozpoczęciu wydobycia bitcoinów, po raz pierwszy na całym świecie osiągnięto hashrate 1 Eh/s, a teraz jest ich ponad 300.

Dzięki tym liczbom łatwo zrozumieć, jak wysoka jest konkurencja. Dlatego wielu górników często łączy się w tak zwane „poole”, w których łączą swoją moc obliczeniową i proporcjonalnie dzielą się wszelkimi przychodami.

Obecnie na całym świecie istnieje około 5 głównych basenów wydobywczych Bitcoin, które łącznie posiadają ponad 80% światowego hashrate.

Konsumpcja wydobywania kryptowalut

Warto zauważyć, że Bitcoin teoretycznie nie potrzebowałby całego tego hashrate, do tego stopnia, że ​​w 2009 roku przeznaczono na niego bardzo niewiele.

To indywidualni górnicy decydują, ile przeznaczyć, ale oczywiście kierują się konkurencją, aby przydzielić jak najwięcej.

Ponieważ powoduje to prawdziwą eksplozję hashrate, ostatecznie zużycie energii przez kopanie kryptowalut na całym świecie okazuje się ogromne. Ale wynika to wyłącznie z niezależnych i konkretnych wyborów górników, a nie z realnych potrzeb Proof-of-Work.

Dlatego teoretycznie można by go zmniejszyć, po prostu prawnie zmuszając górników do mniejszego zużycia.

Warto zauważyć, że górnicy decydują się przeznaczyć mniej lub więcej hashrate na wydobywanie kryptowalut w zależności od tego, ile zarabiają. Oznacza to, że im więcej zarabiają, tym więcej mogą sobie pozwolić na wydanie większej ilości hashrate, tym mniej zarabiają, tym więcej zarabiają. są zmuszone do wyłączania mniej wydajnych maszyn, aby uniknąć strat w wydobyciu.

Rzeczywiście, podczas gdy pod koniec 2021 r. całkowite globalne zużycie energii podczas wydobycia bitcoinów szacowano na ponad 200 TWh, kiedy cena BTC była najwyższa, teraz spadła do mniej niż połowy.

Fakt, że górnicy otrzymują tylko BTC, podczas gdy za energię elektryczną muszą płacić w walucie fiducjarnej, oznacza, że ​​są zmuszeni sprzedać część otrzymanych BTC, a jeśli mają one niższą wartość rynkową, ich zarobki mogą być niższe niż w przypadku otrzymują taką samą ilość BTC.

Ponadto nie ma gwarancji otrzymania BTC poprzez wydobycie Bitcoina, ponieważ aby odebrać nagrody, konieczna jest możliwość walidacji kilku bloków.

Kredyty graficzne podane przez Bybit (Bitcoin mining)