Процесът на поява на нови биткойни е един от най-важните аспекти на криптовалутната индустрия. Защо се нарича копаене?

Много хора са свикнали с факта, че "цифровото" и "виртуалното" не струва нищо. В крайна сметка файловете могат просто да се копират и използват. Това стана първата технология, която е в състояние да разбие този стереотип не само за обикновените хора, но и за най-убедените поддръжници на свободното разпространение на софтуер и съдържание.

В биткойн „защитата срещу копиране“ е вградена концептуално и е много по-трудно да я заобиколите, отколкото да пробиете защитата на програмата. Без значение колко копирате или блокирате база данни - ще получите копие на същите биткойни, които могат да бъдат изразходвани само веднъж.

Въпреки факта, че биткойн клиентът и кодът на протокола са напълно отворени, създаването на нови монети е сложен и скъп процес. Невъзможно е да се генерират повече биткойни от планираното от създателя на технологията. А за да се получат нови монети, са необходими значителни инвестиции в оборудване, помещения, охлаждане и електричество. Ето защо Bitcoin се нарича „цифрово злато“ и се изобразява като златни монети.

дума " минен"идва от английски" минен”, което означава „копаене” и е навлязло в употреба именно от аналогията с добива на злато. Колкото повече устройства в мрежата се занимават с копаене, толкова по-добре биткойн мрежата е защитена от атаки. Собствениците или операторите на такива устройства се наричат ​​" миньори". Също така не е необичайно „миньор“ да се отнася до самото изчислително устройство, което е необходимо за изчисления в биткойн мрежата.

Всеки нов блок включва криптографски подпис, базиран на предишния. Така че блоковете се преплитат един с друг, образувайки "верига от блокове", "блокчейн" (блокчейн). Веригата от блокове може да се разклони, но в крайна сметка клонът на блокчейна, върху който работят повечето копачи, се потвърждава. Ето как мрежата се саморегулира.

Копаенето е процес на изчисление. Блокът в биткойн мрежата е масив от данни, който съдържа информация за транзакциите, влезли в мрежата след създаването на предишния блок (за около последните 10 минути). Биткойнът се използва широко в интернет. Участникът в мрежата, предоставил изчислението на криптографския подпис на блока, получава награда в биткойни. В същото време, за да получи „златно кюлче“ под формата на ценна „генерираща транзакция“, той трябва да изгребе тонове отпадъчна скала - хешове, които не са подходящи за блока.

Благодарение на математическа теорема от областта на криптографията, наречена "доказателство за работа" ( Доказателство за работа, PoW), изчисляването на блока зависи от програмиран параметър като напр сложност. Сложността на изчисленията в биткойн мрежата се променя на всеки 2016 блока (около 2 седмици по 10 минути на блок) и се задава в зависимост от средното време, за което са намерени всички блокове след предишното преизчисляване.

Но сложността не е най-важната пречка за богатството. На всеки четири години блоковата награда се намалява наполовина. В началото на системата през 2009 г. миньорите получаваха 50 BTC за всеки създаден блок, а сега наградата е 25 BTC. Следващото намаление на наградата се очаква през първата половина на 2017 г. Точната дата не може да бъде изчислена, тъй като зависи от динамиката на промените в трудността на копаене.

Защо Bitcoin се нуждае от копачи?

Майнингът е в основата на целостта и надеждността на биткойн системата или всяка друга криптовалута. Работата на миньорите осигурява всички основни функции на мрежата:

• Потвърждение на транзакции (транзакции);
• Защита на мрежата от въвеждане на невярна информация (фалшиви транзакции и блокове);
• Защита на биткойн мрежата от различни видове атаки;
• Подкрепа за децентрализацията на биткойн мрежата.

Алтернативи

След появата на ASIC миньорите многобройни форкове започнаха да използват устройства, които вече не бяха необходими на биткойн. Един от най-разпространените алтернативни алгоритми за хеширане - Scrypt - отдавна е убежище за собствениците на ферми за видеокарти. Но през 2014 г. за него се появиха ASIC чипове. До този момент беше пристигнал цял "зоопарк" - Scrypt-N, Scrypt-Jane, X11, X13, X15, Cryptonote, Groestl, Quark и други. Много алткойни все още са доста печеливши за копаене на компютърни процесори или видеокарти.

Има цифрови валути, които използват различна теорема, тя се нарича „доказателство за съхранение“ (Proof-of-Stake, PoS). За разлика от „доказателството за работа“ (Proof-of-Work), което биткойн мрежата използва, базираните на PoS валути не изискват непрекъснато нарастваща изчислителна мощност. За функционирането на блокчейна се нуждаят само от програми за портфейли, които постоянно се изпълняват на компютрите на потребителите, а добивът се дължи на продължителността на съхранение на монети. Някои разклонения са различни хибриди на PoW и PoS технологии.

Има и по-екзотични варианти. Например, набира популярност нов тип копаене, при който криптовалута (Burst и аналози) се таксува за използване на място на твърд диск или друг носител. Тази технология се нарича "доказателство за капацитет" (Proof-of-Capacity, PoC). Носителите на данни сега процъфтяват и този бизнес също има перспективи. Такива децентрализирани хранилища могат да бъдат полезни например за евтин разпределен хостинг на сайтове или големи масиви от не особено ценни данни, като колекции от изображения, снимки, музика или видеоклипове.

Бъдещето на минното дело

Технологии като оптроника, фотоника, свръхпроводимост и квантово изчисление ще бъдат използвани за създаване на нови, по-бързи чипове. Икономически добивът на биткойни е най-оправдан в Исландия, където можете да получите енергия от геотермални източници, а самата природа осигурява охлаждане близо до Арктическия кръг. Може би ще има майнинг ферми в Сахара и Тибет, където използването на слънчевата енергия ще се използва за компютри и охлаждане. В дългосрочен план добър регион за добив ще бъде крайбрежието на Северния ледовит океан и Антарктика. Енергия за изчисления там може да бъде получена от приливни електроцентрали, охлаждащи чиповете с външен въздух.

И може би след няколко години по-икономичните видове копаене, като Proof-of-stake и Proof-of-Capacity, ще преобладават или ще бъдат измислени нови. Тогава огромни ферми, поглъщащи мегавати електричество, ще останат в миналото. Но самата идея за децентрализирани финансови системи вече е спечелила доверие и ще се развива независимо от това как се гарантира тяхната надеждност.