Як пояснити новачку, що таке майнінг BTC

Фото - Як пояснити новачку, що таке майнінг BTC
Розповідаємо простими словами, що таке майнінг і чому такою важливою є робота майнерів. Чи справді видобуток біткоїнів забруднює довкілля? Що таке хешрейт і в чому його важливість? Як майнять біткоїн у 2023 році?
Щоб зрозуміти, що таке майнінг, необхідно спочатку нагадати, що таке блокчейн.

Блокчейн — це цифровий реєстр транзакцій, унікальні копії якого зберігаються в усіх нодах, що утворюють спільну мережу. Користувачі блокчейну можуть бачити створені раніше перекази та додавати у мережу нову інформацію. Транзакції групуються в блоки для полегшення обробки, а ці блоки пов’язані один з одним у ланцюжок.

Вміст блоків криптографічно захищений і тому незмінний. Це дозволяє створити децентралізований реєстр транзакцій без центрального контролюючого органу.
Схема роботи блокчейну. Джерело: authentrend

Схема роботи блокчейну. Джерело: authentrend

Ще докладніше про це ми розповідали у статті «Як пояснити дитині, що таке блокчейн?».

Що таке майнінг криптовалют и хто такі майнери?

Майнінг — це процес перевірки транзакцій між користувачами та додавання їх до публічного реєстру блокчейну. Майнінг виконує два завдання:

  • підтримує емісійну політику блокчейну (додавання нових монет до циркулюючої пропозиції);
  • зберігає цілісність блокчейну (захищає від зовнішніх атак та несанкціонованих транзакцій).

Для цього учасники, які розгорнули повноцінні мережеві вузли (або ноди), здійснюють складні криптографічні обчислення за допомогою свого обладнання. За це вони отримують винагороду у вигляді цифрової валюти блокчейну, що обслуговується. Цих користувачів називають майнерами.

Можна сказати, що майнінг — це робота з охорони меж PoW-мережі від порушників встановленого порядку — хакерів. І ця робота, до речі, непогано оплачується.

Про те, які маніпуляції використовують кібершахраї, щоб зламати систему, ми писали у статті «Що таке атака подвійної витрати?».

Що таке хешрейт у майнінгу біткоїна? 

Хешрейт — це загальна обчислювальна потужність мережі у конкретний момент часу. Вона складається із суми потужностей всього обладнання, яке використовують майнери. Це ключовий мережевий показник, який кількісно визначає, скільки хешів майнери можуть генерувати щосекунди для знаходження наступного блоку. Хешрейт вимірюється у хешах на секунду (H/s). Завдяки сучасним комп’ютерам з високою обчислювальною потужністю на практиці використовуються кратні величини H/s, TH/s і PH/s.

Беручи до уваги мережеву безпеку, високий хешрейт відіграє ключову роль у запобіганні можливим атакам. Чим вищий хешрейт, тим складніше і дорожче для хакерів отримати контроль над 51% загальної потужності мережі. Без цього граничного показника маніпулювати транзакціями неможливо. Тому чим більше майнерів задіяно в роботі блокчейну, тим він надійніший.

Але що більше хешрейт мережі, то складнішим є видобуток блоку. Це пов’язано з алгоритмами деяких блокчейнів (наприклад, біткоїна), де швидкість формування нових блоків завжди має лишатися незмінною. Таким чином, зростання хешрейту мережі провокує ще більше зростання хешрейту, доки деякі майнери не вийдуть з гри, не витримавши конкуренції або високих витрат на електроенергію. Тоді хешрейт падає, як і складність майнінгу.
Поточна складність майнінгу BTC. Джерело: coinwarz

Поточна складність майнінгу BTC. Джерело: coinwarz

Про те, як хешрейт корелює з прибутковістю майнінгу, ми розповідали у статті «Чому варто звертати увагу на хешрейт?».

Що потрібно мати для майнінгу криптовалют?

Якщо ви думаєте, що ми зараз розповімо, як простіше майнити біткоїн, то змушені вас розчарувати.
Ще десять років тому для видобутку BTC було достатньо звичайного комп’ютера із графічним процесором середньої потужності. Через низький рівень складності для криптообчислень достатньо було мати геймерську відеокарту. Наразі цей процес потребує серйозного обладнання, так званих майнінгових установок або ASIC.

Більше того, раніше був можливий і соло-майнінг, але зараз це швидше виняток, ніж правило. Тому користувачі часто збираються у так звані пули. Перевага пулів є очевидною: продуктивність кількох майнерів сумується, що підвищує шанси отримати винагороду за блок, яка потім розподіляється між усіма учасниками команди.

Майнінг BTC вийшов на промисловий рівень і доступний лише великим компаніям, які можуть запускати власні дата-центри. Крім потужного обладнання, такі корпорації можуть забезпечити доступ до дешевих джерел енергії та потужних систем охолодження обладнання.
Схема майнінгу криптовалют. Джерело: navi.com

Схема майнінгу криптовалют. Джерело: navi.com

Про ризики, пов’язані з майнінговими пулами, ми розповідали у статті «Майнінг-пули: новий спосіб відмивання грошей?».

Чи правда, що майнінг забруднює довкілля?

Правда.
Майнінг BTC щороку призводить до викидів в атмосферу близько 60 мільйонів тонн вуглекислого газу.
Але цей показник значно нижчий від світових викидів автомобілів чи металургійних виробництв. Тому СО2 не є вагомою причиною, щоб забороняти майнінг, як це зробила, наприклад, влада штату Нью-Йорк.

Набагато серйознішою є проблема енергоємності видобутку криптовалют. Підтвердження транзакцій на блокчейні біткоїна протягом року потребує в 7 разів більше електроенергії, ніж усі глобальні операції Google за той самий період.
На майнінг BTC щороку витрачається близько 160 ТВт/год електроенергії. Це більше, ніж використовує, наприклад, Аргентина.

Але криптоспільнота налаштована змінити порядок речей, що склався.

Так, наприклад, Ethereum змінив алгоритм Proof-of-Work (доказ роботи) на Proof-of-Stake (доказ частки зберігання), знизивши енергетичні витрати до мінімуму.
Крім цього, останнім часом надходить все більше новин, що майнери переходять на унікальні джерела енергії:


Тому насправді проблема не в кількості спожитої енергії, а в тому, де вона акумулюється і як потім розподіляється. З цієї точки зору, блокчейн як технологія відкриває нові можливості для принципової перебудови світової логістики енергоресурсів.
У Каліфорнії збудували майнінгову ферму на сонячній енергії. Джерело: Medium

У Каліфорнії збудували майнінгову ферму на сонячній енергії. Джерело: Medium

Про те, чи зможемо ми зовсім відмовитися від майнінгу BTC, читайте в нашій статті «Чи може біткоїн перейти на Proof-of-Stake?».