Bitcoin je první decentralizovaná a jedna z nejpopulárnějších digitálních měn. Nabízí peer-to-peer převody bez zapojení zprostředkovatelů, jako jsou banky, vláda nebo makléři, pomocí technologie Blockchain. Blockchain je distribuovaná neměnná účetní kniha, která umožňuje udržovat bezpečný a decentralizovaný záznam transakcí. Jde o sdílenou databázi, která ukládá data v blocích zřetězených kryptografií.
Těžba bitcoinů je proces ražby nových mincí a ověřování probíhajících transakcí řešením složitých kryptografických hádanek.
Tento článek podrobně vysvětluje, co je těžba bitcoinů, jak funguje, co je snižování bitcoinů na polovinu, včetně toho, jak se těžba bitcoinů vyvíjela s časem, a jaké ekonomiky a problémy potřebujete vědět, když zkoumáte těžbu bitcoinů.
Co je těžba bitcoinů?
Těžba bitcoinů je proces ražby nových mincí a ověřování probíhajících transakcí řešením složitých kryptografických hádanek.
Pravděpodobně jde o nějaké těžké, drahé stroje v odlehlých částech světa a dělníky v obleku s přilbou, kteří hloubí hluboko pod zemským povrchem, aby našli přírodní zdroje, jako je uhlí nebo diamant.
No, bitcoinoví těžaři nejsou lidé s oblekovými tvářemi, kteří pracují ve vzdálených částech, ale je to celosvětová síť výkonných počítačů. Tito těžaři přidávají jednotlivé bloky do blockchainové sítě bitcoinu a ověřují probíhající transakce řešením složitých kryptografických hádanek, čímž na oplátku dostanou odměnu: bitcoin. Kdo jako první vyřeší hádanku, vyhrává cenu.
Jak funguje těžba bitcoinů?
Těžba bitcoinů je tipovací hra.
Pojďme se ponořit do tohoto citátu prostřednictvím scénáře. Řekněme, že vy a vaši přátelé máte za úkol uhodnout číslo mezi 1 a 1000. Řekněme, že číslo, které musíte uhodnout, je 25; pak nemusíte uhodnout přesné číslo, ale musíte být první, kdo uhodne číslo menší nebo rovné 25.
Pokud jste přišli s číslem 55 a jeden z vašich přátel přišel s 27, další 67 a další 80, prohráli, protože všichni přišli s číslem vyšším než 25.
Pokud vám ale zbylo pět přátel a jeden z nich uhádl 20, pak vyhrávají a zbývající ostatní nemají šanci uhodnout. Ten, kdo uhádl 20, jako první uhodl číslo menší nebo rovné 25.
Číslo 25 zde představuje cílový hash vytvořený bitcoinovou sítí pro blok a náhodné odhady vás a vašich přátel jsou odhady těžařů k vyřešení této hádanky. Řešení, které se náš počítač nebo těžař snaží najít pro daný hlavolam, se nazývá „Hash“. Takže, co je Hash?
Hash
Hash je 64místné hexadecimální číslo generované odesláním informace v bloku pomocí hashovacího algoritmu SHA256. Za méně než sekundu to lze provést odesláním určitého obsahu do generátoru hash SHA256.
SHA256 je metoda šifrování, kterou bitcoinová síť používá k vytvoření blokového hashe. Dešifrování tohoto hash zpět je však nemožné, protože dekódování pomocí moderní technologie může trvat staletí.
Hash může vypadat takto (toto je předchozí odstavec, který prochází generátorem hashů). Pokud v tomto obsahu změníte jednu hodnotu, například jedno „b“ na „a“, změní se hash:
A65f83a5db7371eeefa2287a0ede750ac623e49a8ba29f248eb785fe0a678559
Zde je stejný odstavec, ale první slovo je nesprávně napsáno jako „Ba“ místo „Bt“:
Fbfa43ff980d1492b3a9275a1eb945d89bd6b699ca19c3c470021b8f253654af
Toto je číslo zvané hash bloku, které také funguje jako záhlaví následujícího bloku. Každý blok používá hash předchozího bloku, tvoří řetězec a vytváří termín „Blockchain“.
Proces uhodnutí správného čísla (Hash) je známý jako důkaz práce.
Doklad o práci
Když uzel jako první uhodne číslo nebo nejprve vyřeší hádanku, celá síť dospěje ke shodě ohledně tohoto uzlu pro ověření transakce, protože tento konkrétní uzel vykonal určité množství práce na vyřešení hádanky.
To je důvod, proč se konsensuální algoritmus používaný v bitcoinové síti nazývá „Proof of Work“. Spotřebovává mnoho energie a výpočetního výkonu k dosažení cíle menšího nebo rovného cílovému hash. Práce vykonaná v tomto procesu je považována za důkaz ověření, proto se nazývá důkaz o práci.
Obtížnost těžby se zvyšuje, když se do sítě připojuje více těžařů.
potvrzení
Každý blok obsahuje hash předchozího bloku – takže když je vytvořen hash dalšího bloku, je připojen; tak je vytváření sítě. I jediná změna charakteru v bloku změní hash, čímž se změní hash všech následujících bloků. Tento proces zajistil blockchain.
Uzavřený blok a obdržená odměna se potvrdí až o pět bloků později, když projde mnoha ověřeními.
Jste ve Web3 nováčkem? Zde je komplexní průvodce, ve kterém se dozvíte vše o blockchainových vidlicích od Droomdoom.
Evoluce těžby bitcoinů
V počátcích bitcoinu bylo jen málo těžařů. Proto těžbě bitcoinů dominovaly běžné počítače s běžnými CPU. Satoshi, vynálezce bitcoinu, a jeho přítel Hal Finney spolu s několika lidmi těžili bitcoiny na svých osobních počítačích pomocí centrální procesorové jednotky (CPU) nebo mozku počítače. V roce 2009 to pro těžbu bitcoinu stačilo, protože obtížnost těžby byla velmi nízká.
Těžba GPU
Když bitcoiny začaly upoutat pozornost lidí, začali hledat výkonnější řešení pro těžbu,
Zjistěte více způsobů, jak odhalit a vyhnout se kryptografickým podvodům, které sestavil DroomDroom.
Pak přišla na světlo těžba GPU. GPU (Graphical Processing Unit) neboli grafická karta je jedinečná součást přidávaná do počítačů pro provádění složitějších výpočtů. Původně měly GPU umožnit hráčům provozovat počítačové hry s náročnými grafickými požadavky. Ale díky své architektuře se staly populárními v kryptografii a kolem roku 2011 je lidé začali používat také k těžbě bitcoinů. Byly efektivnější a rychlejší při těžbě s lepšími hashovacími rychlostmi než CPU.
Pro srovnání, těžební výkon jednoho GPU se rovná výkonu přibližně 30 CPU.
Ale spotřebovaly hodně energie a kvůli vysoké poptávce raketově vzrostly ceny.
Těžba FPGA
Další vývoj přišel později s těžbou FPGA.
FPGA (Field Programmable Gate Array) je část hardwaru, kterou lze připojit k počítači a provádět výpočty. Jsou jako GPU, ale 3 až 100krát rychlejší. Nevýhodou však je, že jsou složitější na konfiguraci, a proto byl v roce 2013 představen nový typ těžaře, ASIC miner.
Těžba ASIC
ASIC, který byl uveden na trh v roce 2012, znamená Application Specific Integrated Circuit.
Vzhledem k tomu, že těžaři nyní preferují vlastní těžební stroje pro těžbu bitcoinů, ASIC je hardware vyráběný výhradně pro těžbu bitcoinů. Na rozdíl od GPU, CPU a FPGA jsou vybaveny specializovanými čipy pro efektivnější těžbu bitcoinů a nelze je použít k ničemu jinému. Jsou pevně zakódovány s funkcemi do strojů a jsou těžebním standardem. Někteří těžaři Early ASIC se dokonce objevili ve formě USB, ale poměrně rychle zastaraly.
Ale ASIC soupravy by mohly být drahé, v rozmezí od 2 000 do 15 000 $.
Cloudová těžba
Jedná se o nejnovější způsob těžby bitcoinů, kdy si těžaři mohou koupit službu cloudové těžby nebo uzavřít smlouvu od stávajícího poskytovatele cloudové těžby specializujícího se na zařízení na těžbu kryptoměn. I když to dává těžaři výhodu těžby bitcoinů bez utopených a udržovacích nákladů na nastavení těžebního hardwaru, člověk musí být opatrný při výběru renomovaného cloudového těžaře, aby se v budoucnu vyhnul podvodům nebo podvodům.
Jste v kryptoměně noví? Jaké jsou nevyhnutelné podvody s kryptoměnami, kterým pravděpodobně propadnete?
Jak začnete těžit bitcoiny
Pro zahájení těžby bitcoinů potřebuje každý těžař základy, včetně
Těžební hardware (jako Ebang, Antiminer),
Krypto peněženka a
Znalost instalace a konfigurace těžebního softwaru.
Podívejme se nyní na každý jednotlivě:
Výkonné hardwarové zdroje
Než těžař začne těžit bitcoiny, potřebuje výkonné hardwarové nastavení pro těžbu navržené speciálně pro těžbu kryptoměn a nástroje pro efektivní řešení složitých hádanek. Pro efektivní a efektivní těžbu by těžba vyžadovala grafické procesorové jednotky s pokročilými grafickými kartami, FPGA (field programmable gate array) nebo pokročilé ASIC (Application-specific integrované obvody).
Od roku 2013, po zavedení ASIC, je hardware založený na ASIC nejpokročilejší a schopný generovat nejvíce hashů za sekundu. Zároveň je to však nákladné, které se může pohybovat v tisících dolarů.
Instalace těžebního softwaru
Kromě výkonného základního hardwaru potřebují těžaři vědět, jak nainstalovat a nakonfigurovat těžební software (jako CG miner, XMR miner ). Mnoho softwaru je zdarma ke stažení a funguje na počítačích Windows a Mac.
E-peněženky
Poté by těžař musel také vytvořit elektronickou peněženku, aby si své odměny uložil jako bitcoiny. Bitcoinová peněženka je digitální peněženka, která usnadňuje ukládání, přijímání a převod bitcoinů nebo jakékoli jiné kryptoměny.
Kromě toho musí mít těžaři pokročilé technické znalosti, aby mohli provozovat hardwarové systémy, zlepšovat těžební kapacitu a sledovat pokrok.
Otevíráte svou první kryptopeněženku? Přečtěte si o nástroji Crypto Wallet checker, abyste se vyhnuli špinavým a sankcionovaným penězům, který sestavil Droomdroom.
Mining Pool nebo Solo Mining
Těžaři si mohou vybrat mezi sólo těžbou nebo těžbou v bazénu. Se všemi složitostmi spočívajícími v pouhém zahájení těžby bitcoinů a postupování dále, to vyžaduje práci, takže byly vynalezeny těžební fondy.
V těžařských poolech se formují skupiny těžařů, aby společně čelili vzrůstající obtížnosti těžby. Na rozdíl od populárního vyprávění se kdokoli s běžnými stolními počítači nebo herními systémy může připojit k těžebním fondům a těžit. Výnosy jsou však omezené, protože odměny jsou rozděleny mezi všechny členy těžebního fondu podle toho, kolik práce každý těžař vykonal.
Máte zájem o kariéru ve Web3 Space? Prozkoumejte průvodce Ultimate a začněte svou kariéru vývojáře blockchainu, který sestavil Droomdroom.
Ekonomika
Těžba bitcoinů je obchodní podnik.
Tři nejvýznamnější faktory, které ovlivňují náklady na těžbu bitcoinů, jsou elektřina, síť a těžební infrastruktura.
Těžba může mít za následek značné účty, protože elektřina poskytuje energii pro provoz vašich těžebních systémů 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Těžební systémy produkují při těžbě velké množství tepla, takže tyto plošiny je třeba chladit a klimatizace je nákladná.
Samotná těžba může být hektická, proto byly zavedeny těžební fondy, aby se snížila složitost a obtížnost těžařů během těžby. Zde jsou však odměny omezené.
Rychlost sítě neovlivňuje výrazně, ale latence, tedy čas potřebný ke komunikaci se zbytkem sítě, ano.
Aby byl tento podnik ziskový, náklady na tyto tři vstupy by měly být nižší než výstup (cena bitcoinu).
Odměny
Co člověk dostane za tolik shon a žonglování, když vynaloží náklady na tak těžkou infrastrukturu a spotřebu energie?
V bitcoinu jsou odměnou za úspěšné ověření bloku v bitcoinové síti bezplatné bitcoiny a transakční poplatky (určité procento transakce, kterou těžař vložil do bloku).
Miner platba = bloková odměna + transakční poplatky
Od roku 2009 ( bitcoin spuštěn ) se však počet bitcoinů, které každý těžař získá validací každé transakce, snižuje v důsledku fenoménu bitcoinu na polovinu.
Chcete-li vědět, zda můžete těžit bitcoiny se ziskem, můžete si to ověřit pomocí kalkulačky ziskovosti.
Půlení bitcoinu
Odměna za těžbu jednoho bloku se snižuje na polovinu každých 210 000 bloků nebo přibližně každé čtyři roky. V roce 2009, kdy byl bitcoin spuštěn, byla odměna za těžbu bloku 50 bitcoinů, poté byla omezena na 25 bitcoinů v roce 2012 a 12,5 v roce 2016. Cílem bitcoinů na polovinu je snížit inflaci bitcoinu a rychlost oběhu a stabilizovat jeho hodnotu. Poslední bitcoinová halvingová událost se konala v květnu 2020.
Když bitcoin dosáhne svého limitu 21 milionů, očekávaného do roku 2140, budou těžaři neustále odměňováni poplatky za zpracování transakcí, které budou platit uživatelé sítě. Tyto poplatky jsou způsobem, jak zajistit, aby těžaři ověřující transakce měli stále motivaci těžit a udržovat síť v chodu.
Problémy
Jaká je pravděpodobnost úspěšné těžby bitcoinového bloku prostřednictvím Pow?
Je to jedna z 57,6 bilionu, s takovými úrovněmi obtížnosti škálování, obrovským počtem transakcí ověřovaných uživateli a jeden blok transakce je ověřen zhruba každých 10 minut. Ale pamatujte, je to cíl, ne pravidlo.
Rychlost
S transakcemi zaznamenanými v blockchainu každých 10 minut může bitcoinová síť aktuálně zpracovat 3 až 6 transakcí za sekundu. Zatímco pro srovnání, vízum může zpracovat někde 65 000 transakcí za sekundu. Upgrady a řešení druhé vrstvy byly kvůli problémům adresovány bitcoinové síti. Stále však neexistuje žádná významná řešení./moderní bankovní systémy a další blockchainy převyšují počet transakcí, které bitcoinová síť dokáže zvládnout.
Škálovatelnost
Hlavním problémem v jádru bitcoinového protokolu bylo škálování. Ačkoli to těžaři akceptují jako základní problém, dosud neexistuje velká shoda o tom, jak jej vyřešit.
Bitcoin zavádí upgrady a přijímá vstupy z vrstev, ale stále potřebuje pomoc se škálovatelností.
Spotřeba energie
Spotřeba energie byla vždy tématem diskuse po celém světě, od Elona Muska po každého průměrného člověka vyjadřujícího svůj názor na to, co by se mělo a nemělo dělat globálně.
Podle statistik samotná těžba bitcoinů spotřebuje téměř 127 terawatthodin (TWh) ročně, více než mnoho zemí včetně Norska. Těžba bitcoinů byla vždy energeticky náročný proces. Jak roste složitost a obtížnost těžby bitcoinů, roste také výpočetní výkon potřebný k těžbě bitcoinu.
Mnoho bitcoinových nadšenců však tvrdí, že bitcoiny běží pouze na obnovitelných zdrojích energie. Nicméně je to stále předmětem diskuse, protože se jedná o data z těžebních fondů, která si sami nahlásili, a poskytnuté informace jsou vzácné a postrádají transparentnost.
Závěr
Bitcoin byl vždy nejoblíbenější kryptoměnou. I když se zdá velmi vzrušující razit vaše bitcoiny, přichází s mnoha komplikacemi a počátečními náklady. Navíc, jeho extrémní volatilita cen z něj dělá neživotaschopný prostředek směny.
Bitcoin zůstává spekulativní měnou kvůli nedostatku vnitřní hodnoty, která funguje decentralizovaným a autonomním způsobem.
Díky tomu je nezranitelný vůči předpisům a vymáhání práva. Globální lídři se však dopadem a regulačními opatřeními zabývali na setkáních G20 2023.
