Mineritul pentru începători

Procesul de apariție a noilor bitcoini este unul dintre cele mai importante aspecte ale industriei criptomonedei. De ce se numește minerit?

Mulți oameni sunt obișnuiți cu faptul că „digitalul” și „virtualul” nu valorează nimic. La urma urmei, fișierele pot fi pur și simplu copiate și utilizate. A devenit prima tehnologie care este capabilă să spargă acest stereotip nu numai pentru oamenii obișnuiți, ci și pentru cei mai convinși susținători ai distribuției gratuite de software și conținut.

În Bitcoin, „protecția la copiere” este construită conceptual și este mult mai dificil să o ocoliți decât să spargeți protecția programului. Indiferent cât de mult copiați sau blocați baza de date - veți primi o copie a acelorași bitcoini care poate fi cheltuită o singură dată.

În ciuda faptului că clientul Bitcoin și codul de protocol sunt complet deschise, crearea de monede noi este un proces complex și costisitor. Este imposibil să generezi mai mulți bitcoin decât a planificat creatorul tehnologiei. Și pentru a obține monede noi, sunt necesare investiții semnificative în echipamente, spații, răcire și electricitate. De aceea, Bitcoin este numit „aur digital” și este reprezentat ca monede de aur.

Cuvântul " minerit„vine din engleză” minerit”, care înseamnă „exploatare” și a intrat în uz tocmai din analogia cu exploatarea aurului. Cu cât sunt mai multe dispozitive din rețea care sunt angajate în minerit, cu atât rețeaua Bitcoin este mai bine protejată de atacuri. Proprietarii sau operatorii unor astfel de dispozitive se numesc „ mineri". De asemenea, nu este neobișnuit ca un „miner” să se refere la dispozitivul de calcul în sine, care este necesar pentru calcularea în rețeaua Bitcoin.

Fiecare bloc nou include o semnătură criptografică bazată pe cea precedentă. Deci blocurile se interconectează între ele, formând un „lanț de blocuri”, „blockchain” (blockchain). Lanțul de blocuri se poate bifurca, dar în cele din urmă, ramura blockchain-ului la care lucrează majoritatea minerilor este confirmată. Acesta este modul în care rețeaua se autoreglează.


Mineritul este un proces de calcul. Un bloc din rețeaua Bitcoin este o matrice de date care conține informații despre tranzacțiile care au intrat în rețea după crearea blocului anterior (pentru ultimele 10 minute). Bitcoin este utilizat pe scară largă pe internet. Participantul la rețea care a furnizat calculul semnăturii criptografice a blocului primește o recompensă în Bitcoin. În același timp, pentru a obține un „bar de aur” sub forma unei prețioase „tranzacții generatoare”, el trebuie să scoată cu lopata tone de steril - hașuri care nu sunt potrivite pentru bloc.

Datorită unei teoreme matematice din domeniul criptografiei numită „dovada muncii” ( Dovada de lucru, PoW), calculul blocului depinde de un parametru programat, cum ar fi complexitate. Complexitatea calculelor din rețeaua Bitcoin se modifică la fiecare blocuri din 2016 (aproximativ 2 săptămâni la 10 minute pe bloc) și este stabilită în funcție de timpul mediu pentru care au fost găsite toate blocurile după recalcularea anterioară.

Dar complexitatea nu este cel mai important obstacol în calea bogăției. La fiecare patru ani, recompensa de bloc este redusă la jumătate. La începutul sistemului în 2009, minerii primeau 50 BTC pentru fiecare bloc creat, iar acum recompensa este de 25 BTC. Următoarea reducere a premiului este așteptată în prima jumătate a anului 2017. Data exactă nu poate fi calculată, deoarece depinde de dinamica schimbărilor în dificultatea mineritului.

De ce are nevoie Bitcoin de mineri?

Miningul este baza integrității și fiabilității sistemului Bitcoin sau a oricărei alte criptomonede. Munca minerilor oferă toate funcțiile principale ale rețelei:

  • Confirmarea tranzacțiilor (tranzacțiilor);
  • Protejarea rețelei împotriva introducerii de informații false (tranzacții false și blocări);
  • Protejarea rețelei Bitcoin de diverse tipuri de atacuri;
  • Suport pentru descentralizarea rețelei Bitcoin.

Alternative

După apariția minerilor ASIC, numeroase furci au început să folosească dispozitive de care Bitcoin nu mai avea nevoie. Unul dintre cei mai obișnuiți algoritmi de hashing alternativi - Scrypt - a fost mult timp un refugiu pentru proprietarii fermelor de plăci video. Dar în 2014, cipurile ASIC au apărut pentru el. Până atunci, sosise o întreagă „grădina zoologică” - Scrypt-N, Scrypt-Jane, X11, X13, X15, Cryptonote, Groestl, Quark și alții. Multe monede alternative sunt încă destul de profitabile pentru a le extrage pe procesoarele PC sau plăcile video.

Există monede digitale care folosesc o teoremă diferită, se numește „dovada stocării”, (Proof-of-Stake, PoS). Spre deosebire de „dovada muncii” (Proof-of-Work) pe care o folosește rețeaua Bitcoin, monedele bazate pe PoS nu necesită o putere de calcul din ce în ce mai mare. Pentru funcționarea blockchain-ului, au nevoie doar de programe de portofel care rulează constant pe computerele utilizatorilor, iar mineritul se produce din cauza duratei de stocare a monedelor. Unele furci sunt diverși hibrizi de tehnologii PoW și PoS.

Există și opțiuni mai exotice. De exemplu, un nou tip de minerit câștigă popularitate, în care criptomoneda (Burst și analogi) este taxată pentru utilizarea spațiului de pe un hard disk sau alte medii. Această tehnologie se numește „dovada capacității” (Proof-of-Capacity, PoC). Purtătorii de date sunt acum în plină expansiune și această afacere are și perspective. Astfel de stocări descentralizate pot fi utile, de exemplu, pentru găzduirea distribuită ieftină a site-urilor sau a rețelelor mari de date nu foarte valoroase, cum ar fi colecții de imagini, fotografii, muzică sau videoclipuri.

Viitorul mineritului


Tehnologii precum optronica, fotonica, supraconductivitate și calculul cuantic vor fi folosite pentru a crea cipuri noi, mai rapide. Din punct de vedere economic, mineritul bitcoin este cel mai justificat în Islanda, unde puteți obține energie din surse geotermale, iar natura însăși asigură răcirea lângă Cercul Arctic. Poate că vor exista ferme miniere în Sahara și Tibet, unde utilizarea energiei solare va fi folosită pentru calcul și răcire. Pe termen lung, o regiune bună pentru minerit va fi coasta Oceanului Arctic și Antarctica. Energia pentru calcule se poate obține de la centralele mareomotrice, răcind așchiile cu aer exterior.

Și poate că în câțiva ani vor prevala tipuri mai economice de minerit, precum Proof-of-stake și Proof-of-Capacity, sau vor fi inventate altele noi. Atunci fermele uriașe care devorează megawați de electricitate vor deveni un lucru din trecut. Dar însăși ideea de sisteme financiare descentralizate a câștigat deja credibilitate și se va dezvolta indiferent de modul în care este asigurată fiabilitatea acestora.