Bitcoin Mining, explicat
És probable que sentiu la frase “mineria de bitcoin” i la vostra ment comença a vagar cap a la fantasia occidental de pichaxes, brutícia i una gran riquesa. Segons resulta, aquesta analogia no està massa lluny.
Molt menys glamurosa, però igualment incerta, la mineria bitcoin la realitzen ordinadors d’alta potència que resolen problemes matemàtics computacionals complexos (llegiu: tan complexos que no es poden resoldre a mà). La sort i el treball que necessita un ordinador per resoldre un d'aquests problemes és l'equivalent a un miner que colpeja l'or a terra - mentre cavava en una caixa de sorra. En el moment d’escriure, la probabilitat d’un ordinador de resoldre un d’aquests problemes és d’1 en 6 bilions, però més sobre això després.
El resultat de la “mineria bitcoin” és doble. Primer, quan els ordinadors resolen aquests problemes matemàtics complexos a la xarxa de bitcoin, produeixen bitcoin nou, a diferència de quan una operació minera extreu l’or del sòl. I, en segon lloc, mitjançant la resolució de problemes matemàtics computacionals, els miners de bitcoin fan que la xarxa de pagaments de bitcoin sigui fiable i segura, verificant la informació de la seva transacció.
Hi ha bones possibilitats que tot això només tingui sentit. Per tal d’explicar el funcionament de la mineria bitcoin amb més detall, comencem amb un procés una mica més a prop de casa: la regulació de la moneda impresa.
Bàsics de Bitcoin: què és la mineria de criptomonedes ">
Els consumidors solen confiar en monedes impreses, almenys als Estats Units. Això passa perquè el dòlar nord-americà té el suport d’un banc central anomenat Reserva Federal. A més d'una sèrie d'altres responsabilitats, la Reserva Federal regula la producció de diners nous i persegueix l'ús de moneda falsificada.
Fins i tot una autoritat central té el suport de pagaments digitals amb el dòlar nord-americà. Quan realitzeu una compra en línia mitjançant la vostra targeta de dèbit o de crèdit, per exemple, aquesta operació és processada per una empresa de processament de pagaments com Mastercard o Visa. A més de registrar l’historial de transaccions, aquestes empreses comproven que les transaccions no siguin fraudulentes, i és per això que es pot suspendre la vostra dèbit o targeta de crèdit durant el viatge.
El bitcoin, en canvi, no està regulat per una autoritat central. En canvi, el bitcoin té el suport de milions d’ordinadors de tot el món anomenats “miners”. Aquesta xarxa d’ordinadors compleix la mateixa funció que la Reserva Federal, Visa i Mastercard, però amb algunes diferències clau. Igual que la Reserva Federal, Visa i Mastercard, els miners de bitcoin registren transaccions i comproven la seva exactitud. A diferència d’aquestes autoritats centrals, però, els miners de bitcoin estan repartits arreu del món i registren dades de transaccions en una llista pública a la qual pot accedir qualsevol, fins i tot vosaltres.
Quan algú fa una compra o venda mitjançant bitcoin, anomenem que és una "transacció". Les transaccions realitzades a la botiga i en línia són documentades per bancs, sistemes de venda i rebuts físics. Els miners de Bitcoin aconsegueixen el mateix efecte sense aquestes institucions agrupant les transaccions en "blocs" i afegint-les a un registre públic anomenat "blockchain".
Quan els miners de bitcoin afegeixen un nou bloc de transaccions a la blockchain, una part del seu treball és assegurar-se que aquestes transaccions són exactes. (Més sobre la màgia de com succeeix això en un segon.) En particular, els miners de bitcoin s’asseguren que no s’està duplicant el bitcoin, una peculiaritat única de monedes digitals anomenada “doble despesa”. Amb monedes impreses, duplicar diners no és un problema. Una vegada que gasteu 20 dòlars a la botiga, la factura queda a les mans del secretari. Amb moneda digital, però, és una història diferent.
La informació digital es pot reproduir relativament fàcilment, de manera que amb el bitcoin i altres monedes digitals, hi ha el risc que un despesor pugui fer una còpia del seu bitcoin i enviar-la a una altra part mentre mantingui l'original. Tornem a la moneda impresa per un moment i diguem que algú va intentar duplicar la factura de 20 dòlars per gastar tant l’original com la falsificació en una botiga de queviures. Si un secretari sabés que els clients duplicaven diners, tot el que haurien de fer és mirar els números de sèrie de les factures. Si els números eren idèntics, el secretari sabria que els diners s’havien duplicat. Aquesta analogia és similar a la que fa un miner bitcoin quan verifiquen noves transaccions.
No obstant això, amb fins a 600.000 compres i vendes que es produeixen en un sol dia, no obstant això, verificar cadascuna d’aquestes transaccions pot suposar molta feina per als miners, cosa que comporta una altra diferència clau entre els miners bitcoin i la Reserva Federal, Mastercard o Visa. Com a compensació pels seus esforços, els miners s’atorguen bitcoin cada vegada que afegeixen un nou bloc de transaccions a la blockchain. La quantitat de bitcoin nou publicat amb cada bloc minvat s'anomena "recompensa per blocs". La recompensa per blocs es redueix a la meitat cada 210.000 blocs, o aproximadament cada 4 anys. El 2009 era 50. El 2013, 25, el 2018 era 12, 5, i algun cop a mitjan 2020 passarà a la meitat fins a 6, 25.
A aquest ritme de la meitat, el nombre total de bitcoin en circulació s'aproximarà a un límit de 21 milions, cosa que farà que la moneda sigui més escassa i valuosa amb el temps, però també sigui més costosa per produir els miners.
Com funciona Bitcoin Mining?
Aquí teniu la captura. Perquè els miners de bitcoin guanyin realment bitcoin per la verificació de les transaccions, han de passar dues coses. En primer lloc, han de verificar un valor de 1 megabyte (MB) de transaccions, que teòricament poden ser tan petites com una transacció, però sovint són diversos milers, segons quantes dades emmagatzemi cada transacció. Aquesta és la part fàcil.
En segon lloc, per afegir un bloc de transaccions a la blockchain, els miners han de resoldre un problema matemàtic computacional complex, també anomenat "prova del treball". El que realment fan és intentar trobar un número hexadecimal de 64 dígits, anomenat "hash", inferior o igual al hash objectiu. Bàsicament, l’ordinador d’un miner escorre els hashes a un ritme de megafase per segon (MH / s), gigahashes per segon (GH / s) o, fins i tot, terrashes per segon (TH / s) depenent de la unitat, endevinant tot el possible 64- números de dígits fins arribar a una solució. En altres paraules, és una aposta.
El nivell de dificultat del bloc més recent a l’hora d’escriure és d’uns 6.61.518.831.027. És a dir, la possibilitat que un ordinador produeixi un hash per sota de l’objectiu és d’1 en 6.061.518.831.027, menys d’1 de 6 bilions. Aquest nivell s’ajusta cada bloc de 2016, o aproximadament cada dues setmanes, amb l’objectiu de mantenir les taxes de mineria constants. És a dir, com més miners competeixin per una solució, més difícil serà el problema. També és cert el contrari. Si es desenganxa la potència computacional de la xarxa, la dificultat s’ajusta a la baixa per facilitar la mineria.
Expliqueu-ho com si jo fos cinc (ELI5)
A continuació, es mostra una ajuda analògica de l’Editorial Investopedia Euny Hong:
"Digues que dic a tres amics que estic pensant en un número entre 1 i 100, i que escric aquest número en un tros de paper i ho segello en un sobre. Els meus amics no han d'endevinar el número exacte, simplement ha de ser la primera persona a endevinar un nombre inferior o igual al que estic pensant, i no hi ha cap límit de quantes endevinalles obtinguin.
"Diguem que estic pensant en el número 19. Si l'amic A endevina 21, perdran perquè 21> 19. Si l'amic B endevina 16 i l'amic C endevina 12, tots dos han arribat a respostes viables, perquè 16 < 19 i 12 <19. No hi ha un "crèdit addicional" per a l'amic B, tot i que la resposta de B va ser més propera a la resposta objectiu de 19.
"Imagina ara que plantejo la pregunta" suposo que número penso ", però no em pregunto a tres amics i no penso en un número entre 1 i 100. Més aviat, demano milions de serien miners i estic pensant en un nombre hexadecimal de 64 dígits. Ara veieu que serà molt difícil endevinar la resposta correcta. "
Com podeu competir amb milions de miners?
Si un de cada dos trilions no sembla prou difícil com ho és, aquí teniu la captura. No només els miners de bitcoin han de trobar el hash adequat, sinó que també han de ser els primers a fer-ho.
Com que la mineria bitcoin és essencialment una endevinalització, arribar a la resposta correcta abans que un altre miner tingui gairebé tot a veure amb la rapidesa amb què el vostre ordinador pot produir hashes. Fa tan sols una dècada, els miners de bitcoin es podien realitzar de manera competitiva en ordinadors d'escriptori normals. Amb el pas del temps, però, els miners es van adonar que les targetes gràfiques utilitzades habitualment per a videojocs eren més efectives en la mineria que els ordinadors de sobretaula i les unitats de processament de gràfics (GPU) van arribar a dominar el joc. El 2013, els miners de bitcoin van començar a utilitzar ordinadors dissenyats específicament per a l'explotació de criptocurrency de la manera més eficaç possible, anomenats Circuits Integrats (ASIC) específics per a les aplicacions. Aquests poden anar des de 500 dòlars fins a desenes de milers.
Avui en dia, la mineria bitcoin és tan competitiva que només es pot fer de manera rendible amb els ASIC més actualitzats. Quan s'utilitzen ordinadors de sobretaula, GPU o models anteriors d'ASIC, el cost del consum d'energia supera realment els ingressos generats. Fins i tot amb la unitat més nova a la vostra disposició, un ordinador rarament és suficient per competir amb el que els miners anomenen "piscines mineres".
Una piscina minera és un grup de miners que combinen el seu poder informàtic i divideixen el bitcoin minat entre els participants. Un nombre desproporcionadament gran de blocs són extrets per piscines més que per miners individuals. Al juliol de 2017, les agrupacions mineres i les empreses representaven aproximadament entre el 80% i el 90% del poder informàtic bitcoin.
És sostenible Bitcoin Mining?
Entre 1 a 6 trilions de probabilitats, nivells de dificultat d’ampliació i la xarxa massiva d’usuaris que verificen les transaccions, un bloc de transaccions es verifica aproximadament cada 10 minuts. Però és important recordar que 10 minuts és un objectiu, no una regla.
La xarxa de bitcoin pot processar aproximadament set transaccions per segon, i les transaccions es registren a la blockchain cada 10 minuts. A mesura que la xarxa d’usuaris de bitcoin continua creixent, el nombre de transaccions realitzades en 10 minuts acabarà superant el nombre de transaccions que es poden processar en 10 minuts. En aquest moment, els temps d’espera de les transaccions començaran i continuaran allargant-se, tret que es faci cap canvi al protocol bitcoin.
Aquest problema que es troba al cor del protocol bitcoin es coneix com a "escalar". Encara que els miners de bitcoin generalment estan d’acord que cal fer alguna cosa per abordar l’escalat, hi ha menys consens sobre com fer-ho. En el moment d’escriure, hi ha dues solucions principals al problema d’escala, o bé (1) disminuir la quantitat de dades necessàries per verificar cada bloc o (2) augmentar el nombre de transaccions que cada bloc pot emmagatzemar. Amb menys dades per verificar per bloc, la Solució 1 faria transaccions més ràpides i econòmiques per als miners. La solució 2 tractaria de l'escala permetent processar més informació cada 10 minuts.
Al juliol de 2017, els miners i empreses mineres de bitcoin que representen aproximadament entre el 80% i el 90% del poder informàtic de la xarxa van votar incorporar un programa que reduiria la quantitat de dades necessàries per verificar cada bloc. És a dir, van anar amb la solució 1.
El programa que els miners van votar per afegir al protocol bitcoin s’anomena testimoni segregat, o SegWit. Aquest terme és una amalgama de Segregats, que significa "separar", i Testimoni, que fa referència a "signatures en una transacció bitcoin". Aleshores, el testimoni segregat significa separar les signatures de la transacció d'un bloc i unir-les com a bloc ampliat. Si bé afegir un únic programa al protocol bitcoin pot semblar que no és una forma de solució, s'ha calculat que les dades de signatura representen fins a un 65% de les dades processades en cada bloc de transaccions.
Menys d’un mes després, l’agost del 2017, un grup de miners i desenvolupadors van iniciar una forca dura, deixant la xarxa de bitcoin per crear una nova moneda utilitzant la mateixa base de codis que el bitcoin. Tot i que aquest grup estava d’acord amb la necessitat d’una solució per escalar, es preocupaven que l’adopció de tecnologia de testimonis segregats no tractés totalment el problema d’escalat.
En lloc d'això, van anar amb la solució 2. La moneda resultant, anomenada "efectiu bitcoin", va augmentar la superfície de blocs fins a 8 Mb per tal d'accelerar el procés de verificació per permetre un rendiment d'aproximadament 2 milions de transaccions al dia. El 10 de febrer de 2019, Bitcoin Cash es va valorar en 122, 45 dòlars fins als 3.605, 01 dòlars de Bitcoin.
Comparació de comptes d'inversió Nom del proveïdor Descripció del anunciant × Les ofertes que apareixen a aquesta taula provenen de col·laboracions per les quals Investopedia rep una compensació.