استخراج بیت کوین، آموزش کامل نحوه ماینینگ بیت کوین

ستخراج ارزهای دیجیتال پر زحمت، پرهزینه و فقط در شرایط و زمان‌های خاصی سودآور است. با این وجود، ماینینگ برای بسیاری از سرمایه‌گذاران علاقه‌مند به ارزهای دیجیتال جذابیت خاصی دارد، زیرا ماینرها برای کار خود با توکن‌های رمزنگاری مثل بیت کوین (BTC) پاداش دریافت می‌کنند. البته توکن‌هایی که ماینرها پیدا می‌کنند مجازی هستند و در دفتر کل دیجیتال بلاکچین بیت کوین ثبت شده‌اند. ماینینگ استعاره‌ای از ایجاد بیت کوین‌های جدید در سیستم است. این ممکن است به این دلیل باشد که کارآفرینان نحوه استخراج بیت کوین را مانند سکه‌های طلای کالیفرنیا در سال ۱۸۴۹ می‌بینند. همانطور که طلا از زمین با استفاده از ابزار و ماشین آلات بزرگ استخراج می‌شود، استخراج بیت کوین نیز از سیستم‌های بزرگ مشابه مراکز داده استفاده می‌کند. ماینرها پازل‌های ریاضی ایجاد شده توسط الگوریتم بیت کوین را برای تولید کوین‌های جدید حل می‌کنند. پاداش بیت کوینی که ماینرها دریافت می‌کنند انگیزه‌ای است که افراد را تشویق می‌کند تا در عملیات استخراج بیت کوین کمک کنند. این الگوریتم برای صادق نگه داشتن کاربران بیت کوین است و توسط بنیانگذار بیت کوین، ساتوشی ناکاموتو طراحی شده است. از آنجایی که بسیاری از کاربران در سراسر جهان این مسئولیت‌ها را به عهده می‌گیرند بیت‌کوین یک ارز دیجیتال «غیرمتمرکز» است، یا ارزی است که برای نظارت بر مقررات خود به هیچ مرجع مرکزی مانند بانک مرکزی یا دولت متکی نیست. قبل از سرمایه گذاری، این مطلب را بخوانید تا ببینید استخراج بیت کوین چیست و آیا ماینینگ بیت کوین واقعا برای شما مناسب است یا خیر.

چرا در بلاکچین به ماینرها نیاز داریم؟

جعل ارزهای چاپی، همیشه یک مسئله است. اما به طور کلی، وقتی ۲۰ دلار در فروشگاه خرج می‌کنید، آن وجه در دست فروشنده است. با این حال، در مورد ارز دیجیتال، داستان متفاوت است. اطلاعات دیجیتالی را می‌توان نسبتاً به راحتی کپی و بازتولید کرد. از آنجایی که بیت کوین‌ها در واقع رکوردهای دیجیتالی هستند، خطر کپی کردن، جعل یا دوبار خرج کردن یک بیت کوین وجود دارد. دوبار خرج کردن روشی است که در آن مالک بیت کوین به طور غیرقانونی یک بیت کوین را دو بار خرج می‌کند. بنابراین برای بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال، این خطر وجود دارد که خرج کننده بتواند بیت کوین خود را کپی کرده و در حالی که هنوز نسخه اصلی را نگه داشته است، به طرف دیگری ارسال کند. رفع مشکل دوبار خرج کردن به اجماع در مورد سابقه معاملات نیاز دارد. مالکیت بیت کوین را می‌توان از طریق رمزنگاری کلید عمومی به صورت ریاضی اثبات کرد. با این حال، رمزنگاری به تنهایی نمی‌تواند تضمین کند که یک کوین  خاص قبلاً برای شخص دیگری ارسال نشده باشد. ماینینگ این مشکلات را حل می‌کند. ماینرها تراکنش‌ها را بررسی می‌کنند تا مطمئن شوند که کاربران به طور نامشروع سعی نکرده‌اند یک بیت کوین را دو بار خرج کنند و در ضمن تلاش برای «هک کردن» شبکه را بسیار پرهزینه و نیازمند منابع قدرتمندی می‌کند. در واقع، پیوستن به شبکه به عنوان یک ماینر بسیار مقرون به صرفه‌تر از تلاش برای تخریب آن است. در استخراج ارزهای دیجیتال از انگیزه‌های اقتصادی برای ایجاد داده تراکنش‌های قابل اعتماد استفاده می‌کند. اشخاص ثالثی که تراکنش‌ها را سفارش می‌دهند غیرمتمرکز هستند و برای رفتار صحیح پاداش‌های پولی دریافت می‌کنند. برعکس، هرگونه رفتار نادرست منجر به از دست رفتن منابع اقتصادی می‌شود، حداقل تا زمانی که اکثریت صادق باشند.

نحوه استخراج بیت کوین چگونه است؟

استخراج بیت کوین فرآیند ایجاد بیت‌کوین جدید با حل یک پازل است. ایجاد بیت کوین جدید با حل مسئله ریاضی به وسیله سیستم‌های محاسباتی مجهز به تراشه‌های تخصصی است که برای حل این مسائل با هم رقابت می‌کنند. هر کدام این سیستم‌ها که زودتر این معما را حل کند با بیت کوین پاداش می‌گیرد. فرآیند استخراج تراکنش‌های موجود در شبکه ارز دیجیتال را تأیید می‌کند و درستی آن‌ها را تضمین می‌کند.

تراکنش‌های بیت کوین در بلوک‌هایی گرد هم می‌آیند که به پایگاه داده‌ای به نام بلاکچین اضافه می‌شوند. گره‌های کامل در شبکه بیت‌کوین رکوردی از بلاکچین را حفظ می‌کنند و تراکنش‌های روی آن را تأیید می‌کنند. استخراج کنندگان بیت کوین کل تاریخچه بلاکچین را دانلود کرده و تراکنش‌های معتبر را در بلوک‌ها جمع آوری می‌کنند. اگر بلوک تراکنش‌های مونتاژ شده توسط سایر ماینرها پذیرفته و تأیید شود، ماینر یک پاداش بلوک دریافت می‌کند. استخراج‌کنندگان بیت‌کوین، این ارز را به‌عنوان پاداشی برای تکمیل بلاک‌ تراکنش‌های تأیید شده که به زنجیره بلوک اضافه می‌شوند، دریافت می‌کنند. یکی دیگر از انگیزه‌های ماینرهای بیت کوین برای مشارکت در این فرآیند، کارمزد تراکنش است.

علاوه بر پاداش، ماینرها از هر تراکنش موجود در یک بلوک کارمزد دریافت می‌کنند. به طور کلی عملیات استخراج برای حفظ دفتر کل تراکنش‌هایی که بیت کوین بر آن استوار است، ضروری است. هیچ مرجع مرکزی مانند بانک، دادگاه، دولت یا هر چیز دیگری وجود ندارد که تعیین کند کدام تراکنش بیت کوین معتبر است و کدام یک معتبر نیست. در عوض، فرآیند استخراج بیت کوین به یک اجماع غیرمتمرکز از طریق اجماع اثبات کار (PoW) دست می‌یابد.

در واقع، ماینرها اساساً برای کار خود به عنوان حسابرس دستمزد دریافت می‌کنند. آنها کار تایید مشروعیت تراکنش‌‌های بیت کوین را انجام می‌دهند. ماینرها با تأیید تراکنش‌ها به جلوگیری از مشکل دوبار خرج کردن، کمک می‌کنند. ایده‌ای که در پس تایید اطلاعات تراکنش بیت کوین وجود دارد، جلوگیری از خرج کردن یک دارایی در چند تراکنش است. استخراج‌کنندگان بیت‌کوین با حل مسائل ریاضی پیچیده، شبکه ارز دیجیتال را با تایید اطلاعات تراکنش‌های آن قابل اعتماد می‌کنند.

استخراج علاوه بر پوشش سود ماینرها و پشتیبانی از اکوسیستم بیت کوین، هدف حیاتی دیگری نیز دارد. استخراج تنها راه عرضه ارزهای دیجیتال جدید است. به عبارت دیگر ماینرها اساساً در حال ضرب کوین‌های دیجیتال هستند. به غیر از از کوین‌هایی که در بلوک پیدایش (اولین بلوک از بلاکچین بیت کوین که بنیانگذار آن ساتوشی ناکاموتو ایجاد کرد.) ضرب شدند، تک تک بیت کوین‌ها توسط استخراج کنندگان به وجود آمدند. جدای از بازده بیت کوین‌های تازه ضرب شده، استخراج کننده می‌تواند در هنگام پیشنهاد تغییرات در پروتکل شبکه بیت کوین، قدرت «رای دادن» به شما بدهد.

این به عنوان پروتکل بهبود بیت کوین (BIP) شناخته می‌شود. به عبارت دیگر، ماینرها درجاتی از نفوذ در فرآیند تصمیم گیری در مورد مسائلی مانند فورکینگ دارند. بهترین ماینر بیت کوین که قدرت هش بیشتری داشته باشد، رای بیشتری برای چنین طرح‌هایی خواهند داشت.

هاوینگ بیت کوین چیست؟

پاداش استخراج بیت کوین هر ۲۱۰۰۰۰ بلوک یعنی تقریباً هر چهار سال نصف می‌شود. زمانی که بیت کوین برای اولین بار در سال ۲۰۰۹ استخراج شد، استخراج یک بلوک ۵۰ بیت کوین پاداش داشت. در سال ۲۰۱۳، مقدار پاداش به ۲۵ کاهش یافت و در سال ۲۰۱۶، دوباره به نصف برابر ۱۲.۵ رسید. در آخرین رویداد هاوینگ بیت کوین در ۱۱ می ۲۰۲۰، در حال حاضر پاداش استخراج بیت کوین به ۶.۲۵ رسیده است. ایده این است که رقابت برای این هزینه‌ها باعث می‌شود پس از پایان رویدادهای نصف شدن، تعداد کمتری باقی بمانند. برای پیگیری دقیق زمان وقوع این نصف شدن‌ها، می‌توانید به ساعت بیت کوین نگاه کنید که این اطلاعات را در زمان واقعی به روز می‌کند. از آنجایی که نرخ بیت کوین استخراج شده در طول زمان کاهش می‌یابد، بیت کوین نهایی تا حدود سال ۲۱۴۰ در گردش خواهد بود. از آنجایی که انتظار می‌رود بیت کوین تا سال ۲۱۴۰ به سقف برنامه ریزی شده ۲۱ میلیونی خود برسد، ماینرها همچنان برای پردازش تراکنش‌های کاربران شبکه، پاداش دریافت می‌کنند.

این کارمزدها تضمین می‌کند که ماینرها همچنان انگیزه استخراج و حفظ شبکه را دارند در عین حال کاهش تعداد بیت‌کوین‌هایی که هر چهار سال یک بار به ماینرها اعطا می‌شود، این فعالیت را جذاب‌تر می‌کند. جالب توجه است که قیمت بازار بیت کوین در طول تاریخ خود، واکنش زیادی به هاوینگ بیت کوین و کاهش کوین‌های جدید وارد شده به گردش داشته است. این کاهش نرخ تورم، عرضه را کاهش داد و از نظر تاریخی، قیمت نیز همراه با آن افزایش یافت.

هش استخراج بیت کوین چیست؟

در قلب استخراج بیت کوین یک پازل ریاضی وجود دارد که ماینرها قرار است آن را حل کنند تا پاداش بیت کوین به دست آورند.الگوریتم اجماع اثبات کار (PoW) اشاره‌ای به کار محاسباتی استخراج‌کننده‌ها برای حل این پازل دارد. اگرچه حل معمای استخراج پیچیده به نظر می‌رسد، در واقع نسبتاً ساده است و می‌توان آن را به عنوان حدس و گمان توصیف کرد. بنابراین عملی تصادفی است، اما موضوع این است که تعداد کل حدس‌های ممکن برای حل هر یک از این مسائل به تریلیون‌ها می‌رسد که رسیدن به آن کار فوق‌العاده سختی است. برای فهم ساده این فرآیند تصور کنید که از دوستان خود می‌خواهید عددی کوچکتر از یک عدد دو رقمی که فکر کرده‌اید یا روی یک تکه کاغذ یادداشت کرده‌اید را حدس بزنند. دوستان شما مجبور نیستند عدد دقیق را حدس بزنند.

اولین نفری که عددی کمتر یا مساوی عدد شما را حدس می‌زند، برنده خواهد بود. اما اگر چند نفر عددی کوچکتر از عدد مورد نظر را حدس بزنند، کسی که به عدد مورد نظر شما نزدیکتر باشد برنده است. معمای ریاضی استخراج بیت کوین همان وضعیتی است که در اینجا توضیح داده شد، به جز آنکه اعداد در مبنای هگزا دسیمال ۶۴ رقمی محاسبه می‌شوند. ماینرها در شبکه بیت کوین سعی می‌کنند یک عدد ۶۴ رقمی هگزا دسیمال به نام هش را بیابند که کمتر یا مساوی با هش در نظر گرفته شده توسط الگوریتم SHA256 بیت کوین است. در واقع تنها کاری که آنها انجام می‌دهند این است که سعی کنند اولین ماینری باشند که یک عدد ۶۴ رقمی هگزا دسیمال یا هش که کمتر یا مساوی با هش هدف است را ارائه کند. حداقل هدف وجود ندارد، اما حداکثر هدف توسط پروتکل بیت کوین تعیین می‌شود. همه هش‌های هدف با رشته‌ای از صفرهای ابتدایی شروع می‌شوند. به عبارت دیگر، به معنای واقعی کلمه فقط یک بازی اعداد است. شما نمی‌توانید هیچ الگویی پیدا کنید یا بر اساس هش‌های هدف قبلی پیش بینی کنید.

برای حل هر مسئله ماینرها به قدرت محاسباتی زیادی نیاز دارند. برای ماینینگ موفقیت آمیز، باید نرخ هش بالایی داشته باشید که بر حسب گیگاهش در ثانیه (GH/s) و تراهش در ثانیه (TH/s) اندازه گیری می‌شود. سیستم‌های ماینر به شکل واحدهای پردازشی هستند که از نیروی قابل‌توجهی برای حدس زدن تمام ترکیبات ۶۴ رقمی ممکن تا زمانی که به یک راه حل برسند، استفاده می‌کنند و با نرخ‌های هش‌ریت‌های مختلف ارائه می‌دهند.

در سطوح دشواری امروزی، شانس یافتن مقدار برنده برای یک هش یک در ده تریلیون است. برای یافتن چنین مقدار هش، باید یک ریگ ماینینگ بیت کوین سریع تهیه کنید، یا واقع بینانه‌تر به یک استخر استخراج بیت کوین بپیوندید.

فورک تراکنش ها در بیت کوین

از نظر بیت کوین، پاسخ‌های همزمان اغلب اتفاق می‌افتد، اما در پایان دوره تنها یک پاسخ برنده می‌تواند وجود داشته باشد. هنگامی که چندین پاسخ به طور همزمان ارائه می‌شود، شبکه بیت کوین با اکثریت ساده ۵۱٪ تصمیم می‌گیرد که کدام زنجیره بلوک را تایید کند. به طور معمول، ماینری که بیشترین کار را انجام داده یا به عبارت دیگر بیشترین تراکنش‌ها را تایید می‌کند و در نتیجه در زنجیره بلندتر قرار دارد، به عنوان برنده انتخاب می‌شود و بلوک بازنده به یک «بلاک یتیم» تبدیل می‌شود. بلوک‌های یتیم آنهایی هستند که به بلاکچین اضافه نمی‌شوند و پاداش بیت کوین را دریافت نمی‌کنند.

سختی شبکه چیست؟

یکی از اصطلاحاتی که اغلب در ادبیات استخراج بیت کوین با آن مواجه می‌شوید، سختی شبکه بیت کوین است. سختی ماینینگ به دشواری حل پازل ریاضی و تولید بیت کوین اشاره دارد. تعداد راه حل‌های ممکن به عنوان سطح دشواری استخراج شناخته می‌شود. دشواری استخراج بر نرخ تولید بیت کوین تأثیر می‌گذارد. از طریق تعیین شرایط سختی، سیستم تضمین می‌کند که استخراج‌کنندگان برای کسب بیت‌کوین کار واقعی را انجام می‌دهند. به منظور اطمینان از عملکرد روان بلاکچین و پردازش و تأیید تراکنش‌ها، شبکه بیت کوین قصد دارد هر ۱۰ دقیقه یک بلاک تولید کند. اگر تعداد زیادی ریگ ماینینگ به طور همزمان برای حل مشکل هش رقابت کنند، احتمالا سریعتر از سناریویی که در آن چند ریگ ماینینگ محدود روی همان مشکل کار می‌کنند، به راه حل دست خواهند یافت. به همین دلیل اکوسیستم بیت کوین هر ۲۰۱۶ بلوک یا تقریباً هر دو هفته یکبار دشواری استخراج را ارزیابی و تنظیم می‌کند.

سطح دشواری به میزان کارآمدی ماینرها در چرخه قبلی بستگی دارد. ماینرهای جدیدی که به شبکه بیت کوین ملحق شده‌اند، نرخ هش یا میزان قدرت محاسباتی به کار گرفته شده برای استخراج بیت کوین را افزایش می‌دهد، اما برعکس آن نیز می‌تواند صادق باشد. یعنی هر چه ماینرهای بیشتری برای یافتن راه حل رقابت کنند، مسئله دشوارتر می‌شود ولی اگر توان محاسباتی از شبکه خارج شود، سختی به سمت پایین تنظیم می‌شود تا استخراج بیت کوین آسان‌تر شود و تولید بلوک در نرخ ثابتی حفظ شود.

مقیاس پذیری

 تنها ۱ مگابایت داده تراکنش می‌تواند در هر بلوک بیت کوین ذخیره شود. محدودیت ۱ مگابایتی توسط ساتوشی ناکاموتو تعیین شده است اما برخی از ماینرها معتقدند اندازه بلوک باید افزایش یابد تا داده‌های بیشتری را در خود جای دهد و در واقع به این معنی است که شبکه بیت کوین بتواند تراکنش‌ را با سرعت بیشتری پردازش و تأیید کند. در حال حاضر با احتمال ۱ در ۱۶ تریلیون، سطوح دشواری مقیاس‌بندی شده و شبکه بیت‌کوین می‌تواند کمتر از چهار تراکنش در ثانیه را پردازش کند و تقریباً هر ۱۰ دقیقه یک بلوک تراکنش تأیید می‌شود. مهم است به یاد داشته باشید که ۱۰ دقیقه یک قرارداد است، نه یک قانون.

از آنجایی که شبکه کاربران بیت کوین به رشد خود ادامه می‌دهد، تعداد تراکنش‌های انجام شده در ۱۰ دقیقه در نهایت از تعداد تراکنش‌های قابل پردازش در ۱۰ دقیقه بیشتر خواهد شد. در نتیجه زمان انتظار برای تراکنش‌ها طولانی‌تر می‌شود، مگر اینکه تغییری در پروتکل بیت کوین ایجاد شود. این موضوع در قلب پروتکل بیت کوین به عنوان مقیاس پذیری شناخته می‌شود.

تاریخچه استخراج بیت کوین

ماینرها در چند سال گذشته بسیار پیچیده شده‌اند و از ماشین آلات پیچیده برای سرعت بخشیدن به عملیات استخراج بیت کوین استفاده می‌کنند. اکنون این ارز دیجیتال با استفاده از استخرهای استخراج بزرگی که در بسیاری از مناطق جغرافیایی پخش شده‌اند، تولید می‌شود. تا به امروز دو پیشرفت به تکامل و ترکیب استخراج بیت کوین کمک کرده است.

اسیک ها

اولین مورد، ساخت ماشین‌های استخراج سفارشی برای بیت کوین است. زمان راه‌اندازی بیت‌کوین در روزهای اولیه برای مدت کوتاهی عملیات استخراج بیت کوین روی رایانه‌های رومیزی با پردازش‌گرهای معمولی (CPU) انجام می‌شد. زمانی که سطح سختی شبکه و دشواری الگوریتم با گذشت زمان افزایش یافت، ماینرها متوجه شدند که واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) در استخراج مؤثرتر و سریع‌تر عمل می‌کنند. اما آنها انرژی زیادی را برای سیستم‌های سخت‌افزاری جداگانه مصرف می‌کردند که برای استخراج ارز دیجیتال بهینه نبودند. نوعی از GPU بر اساس آرایه‌های دروازه‌ای قابل برنامه‌ریزی میدانی (FPGA)، یک پیشرفت به حساب می‌آمد با این حال از همان اشکالات رنج می‌بردند. امروزه ماینرها از ماشین‌های استخراج سفارشی به نام ASIC استفاده می‌کنند که به تراشه‌های تخصصی برای استخراج سریعتر و کارآمدتر بیت کوین مجهز شده‌اند. این دستگاه‌ها فقط می‌توانند بیت‌کوین استخراج کنند، اما به قدری کارآمد هستند که معرفی آنها در حدود سال ۲۰۱۳ باعث شد همه انواع دیگر دستگاه‌های ماینینگ تقریباً یک شبه منسوخ شوند. قیمت آنها از چند صد دلار تا ده‌ها هزار دلار است. امروزه استخراج بیت کوین به قدری رقابتی است که تنها با به روزترین ASIC ها می‌توان سودآوری داشت. اما حتی با وجود جدیدترین واحدی که در اختیار دارید، به ندرت یک واحد مستقل برای رقابت با استخرهای ماینینگ کافی است. گروهی از ماینرها قدرت محاسباتی خود را ترکیب کرده و بیتکوین استخراج شده را بین خود تقسیم می‌کنند. در سال‌های اولیه بیتکوین، علاقه مندان به سادگی می‌توانستند نرم‌افزار استخراج بیت کوین را در رایانه خود راه اندازی کنند و بلافاصله شروع به کار کنند. از آن روزها خیلی گذشته است، اما همچنان راه اندازی یک ماینر اختصاصی بیتکوین آنقدرها هم که در ابتدا به نظر می‌رسد سخت نیست.

به روز رسانی شبکه

فورک‌های بیت کوین نیز بر ساختار شبکه استخراج بیت کوین تأثیر گذاشته‌اند. اگرچه ماینرهای بیتکوین به طور کلی موافق هستند که باید کاری برای رسیدگی به مقیاس انجام شود، اجماع کمتری در مورد نحوه انجام آن وجود دارد. دو راه حل عمده برای حل مشکل مقیاس بندی پیشنهاد شده است. توسعه دهندگان یا ایجاد یک لایه ثانویه «خارج از زنجیره» بیتکوین را پیشنهاد کرده‌اند که امکان انجام تراکنش‌های سریع‌تری را فراهم می‌کند که می‌تواند بعداً توسط بلاکچین تأیید شود یا پیشنهاد افزایش تعداد تراکنش‌هایی را که هر بلوک می‌تواند ذخیره کند را می‌دهند.

در جولای ۲۰۱۷، استخراج‌کنندگان بیت‌کوین و شرکت‌های استخراج که تقریباً ۸۰ تا ۹۰ درصد از قدرت محاسباتی شبکه را نمایندگی می‌کنند، به ترکیب برنامه‌ای رای دادند که حجم داده‌های مورد نیاز برای تأیید هر بلوک را کاهش می‌دهد. برنامه‌ای که ماینرها به افزودن آن به پروتکل بیتکوین رأی دادند، SegWit نامیده می‌شود. تخمین زده شده است که داده‌های امضا تا ۶۵ درصد از داده‌های پردازش شده در هر بلوک تراکنش را تشکیل می‌دهند و سگویت با جدا کردن امضاهای تراکنش از یک بلوک و پیوست کردن آنها به عنوان یک بلوک توسعه یافته است.

کمتر از یک ماه بعد، در آگوست ۲۰۱۷، گروهی از ماینرها و توسعه دهندگان یک هارد فورک را آغاز کردند و شبکه بیت کوین را ترک کردند تا ارز جدیدی را با استفاده از پایگاه کدی مشابه بیت کوین ایجاد کند. اگرچه این گروه با نیاز به راه حلی برای مقیاس پذیری موافق بودند، اما نگران بودند که استفاده از فناوری SegWit به طور کامل مشکل مقیاس را برطرف نکند. در عوض، آنها با راه حل دوم افزایش تعداد تراکنش‌هایی که هر بلوک می‌تواند ذخیره کند، پیش رفتند. ارز حاصل که بیت کوین کش نام دارد، اندازه بلوک را به ۸ مگابایت افزایش دادند تا روند تایید را تسریع کند تا عملکردی در حدود ۲ میلیون تراکنش در روز داشته باشد.

استخرهای استخراج چیست؟

شرکت‌کنندگانی که درصد کمی از قدرت ماینینگ دارند، شانس بسیار کمی برای کشف بلوک بعدی دارند. به عنوان مثال، یک کارت ماینینگ، کمتر از ۰.۰۰۱ درصد از قدرت استخراج شبکه را نشان می‌دهد. با چنین شانس کوچکی یافتن بلوک بعدی، ممکن است مدت زیادی طول بکشد و ماینر ممکن است هرگز سرمایه خود را پس نگیرد. احتمال اینکه یک شرکت‌کننده پاداش را کشف کند برابر با نسبت کل قدرت استخراج در شبکه است. راه حل این مشکل ماینینگ، استخرها است. گروهی از استخراج کنندگان بیتکوین که قدرت محاسباتی خود را ترکیب کرده و بیت کوین استخراج شده را تقسیم می‌کنند. استخرهای ماینینگ توسط اشخاص ثالث اداره می‌شوند و گروه‌هایی از ماینرها را هماهنگ می‌کنند.

با کار مشترک در یک استخر و تقسیم سود بین همه شرکت کنندگان، ماینرها می‌توانند از روزی که ماینر خود را فعال می‌کنند، نرخ ثابتی از سود بیتکوین دریافت نمایند. البته اعضای یک استخر ماینینگ برای اینکه بخشی از استخر باشند، هزینه‌ای می‌پردازند. آمار برخی از استخرهای استخراج را می‌توان در سایت Blockchain.info مشاهده کرد.

فرآیند استخراج بیت کوین چقدر برق مصرف می کند؟

فرآیند استخراج یک فرآیند انرژی بر بوده است و سیستم‌های استخراجی بیت‌کوین مقادیر زیادی انرژی برق مصرف می‌کنند. استخراج بیت کوین به دلیل اینکه دوستدار محیط زیست تلقی نمی‌شود، بحث و جدل ایجاد کرده است. در مناطقی که برق با استفاده از سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود، استخراج بیت کوین برای محیط زیست مضر تلقی می‌شود. در نتیجه، بسیاری از ماینرهای بیت کوین عملیات خود را به مکان‌هایی با منابع تجدیدپذیر انرژی منتقل کرده‌اند تا تأثیر بیتکوین بر تغییرات آب و هوایی را کاهش دهند. جای تعجب نیست که هزینه‌های انرژی نجومی استخراج بیت کوین توجه فعالان تغییرات آب و هوایی را به خود جلب کرده است و این فعالیت را عامل افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌دانند. بر اساس برخی برآوردها حتی کارآمدترین نحوه استخراج بیت کوین نیز برای استخراج یک بیت کوین به ۱۵۵,۰۰۰ کیلووات ساعت برق نیاز دارد. در مقایسه، یک خانوار آمریکایی به طور متوسط ​​حدود ۹۰۰ کیلووات ساعت در ماه انرژی مصرف می‌کند. نیویورک تایمز اخیراً کل انرژی مصرفی سالانه استخراج بیت کوین را با انرژی مصرف شده کشور فنلاند در یک سال برابر ارزیابی کرده است. اما حامیان بیت کوین مطالعاتی را منتشر کرده‌اند که ادعا می‌کنند این ارز دیجیتال عمدتاً از منابع انرژی تجدید پذیر تامین می‌شود.

بررسی بازده اقتصادی استخراج بیت کوین

استخراج بیت کوین یک سرمایه گذاری تجاری است. با توجه به قیمت سرسام‌آور بیت کوین، ایده استخراج ارز دیجیتال خود ممکن است پیشنهاد جذابی به نظر برسد. اما این یک سرمایه گذاری گران قیمت با احتمال شکست بالا است. سود حاصل از آن به نوع سرمایه گذاری انجام شده در آن بستگی دارد. با توجه به سختی شبکه هیچ تضمینی وجود ندارد که حتی پس از صرف هزینه‌ها و تلاش‌های قابل توجه، پاداش مناسب را دریافت کنید. سه گزینه اصلی برای استخراج بیت کوین وجود دارد که با توجه به قیمت بیتکوین مجموع هزینه‌های این سه ورودی باید کمتر از خروجی باشد تا استخراج‌کنندگان از سرمایه‌گذاری خود سود کسب کنند.

• سیستم‌های استخراج: برخلاف روال‌های پیش از این دیگر رایانه‌های رومیزی و سیستم‌های بازی معمولی برای استخراج بیت‌کوین مناسب یا کارآمد نیستند. سیستم‌های تراشه یکپارچه (ASIC) ویژه که ماشین‌های سفارشی‌سازی شده برای استخراج بیت‌کوین هستند، سرمایه‌گذاری زیرساختی اصلی برای استخراج‌کنندگان بیت‌کوین به حساب می‌آید. محدوده قیمت برای چنین ماشین‌هایی می‌تواند از ۴۰۰۰ تا ۱۲۰۰۰ دلار متغیر باشد. ماینرهای بیتکوین هزاران سیستم ASIC را در استخرهای ماینینگ سازماندهی می‌کنند که بی‌وقفه کار می‌کنند تا عدد ۶۴ رقمی هگزادسیمال مورد نیاز برای حل یک پازل هش را تولید کنند. تعداد هش‌های تولید شده در شبکه در یک ثانیه معمولاً به عنوان «نرخ هش» نامیده می‌شود و این یک اندازه‌گیری عملکرد مهم برای دستگاه‌های ماینینگ است. ماینرهای امروزی می‌توانند تقریباً ۲۰۰ TH/s را با تنها ۲۷.۵ ژول در هر تراهش تولید کنند که هر چند ماه یک بار با توسعه و استقرار تراشه‌های جدید، هم قدرت هش و هم کارایی انرژی بیشتری به دست می‌آورند. ماینرهای کارآمدتر در نهایت دستگاه‌های قدیمی‌تر را از بین خواهند برد و سرعت پیشرفت این فناوری تا حد زیادی غیرقابل پیش‌بینی است.
• برق: این نیرویی است که سیستم‌های ماینینگ شما را اجرا می‌کند و هم برای خنک کردن ASIC ها مورد نیاز است. با توجه به سربار نسبتاً کم و واریانس هزینه‌های تجهیزات، قیمت برق مهم‌ترین عامل در محاسبه سود شما می‌شود. این هزینه می‌تواند بسیار زیاد باشد و می‌تواند یک صورتحساب قابل توجه را دربرگیرد. قیمت‌هایی انرژی که ماینرهای بیت‌کوین از آن استفاده می‌برند اغلب کمتر از ۰.۰۶ دلار در هر کیلووات ساعت خواهد بود، به طوریکه به اندازه‌ای پایین باشد که حتی در زمان رکود بازار سود کسب کنند. قیمت‌های زیر ۰.۱۰ دلار برای حفظ یک عملیات انعطاف پذیر توصیه می‌شود. بین دو دستگاهی که تعداد هش یکسانی تولید می‌کنند، دستگاهی که کمترین برق را مصرف می‌کند سود بیشتری خواهد داشت.
• زیرساخت شبکه: سرعت شبکه تفاوت قابل توجهی در فرآیند استخراج بیت‌کوین ایجاد نمی‌کند. با این حال، داشتن یک اتصال اینترنتی بدون قطعی و نوسان بسیار مهم است. شبکه‌های اختصاصی وابستگی خارجی را کاهش می‌دهند و تضمین می‌کنند که تاخیر به حداقل می‌رسد. آفلاین شدن روند همگام سازی تراکنش‌ها را متوقف نمی‌کند اما می‌تواند فرآیند را زمان‌بر و احتمالاً پس از از سرگیری اتصال را مستعد خطا کند.

استخراج بیت کوین چقدر سود دارد؟

از نظر درآمد، ماینرها می‌توانند انتظار داشته باشند که در صورت برنده شدن یک بلوک، پاداش بلوک و کارمزد تراکنش‌ها را دریافت کنند. کارمزد تراکنش‌ها می‌تواند بر اساس شرایط شبکه و میزانی که تراکنش‌کننده مایل است برای پردازش سریع بپردازد متفاوت باشد، اما در پایان سال ۲۰۲۱ میانگین کارمزدها حدود ۰.۱۲۵ بیت کوین یا حدود ۲ درصد از پاداش بلوک بود.

استفاده از ماشین حساب‌های مبتنی بر وب برای تحلیل هزینه و فایده ضروری است تا ببینید آیا استخراج بیت کوین ارزش تلاش شما را دارد یا خیر. تجزیه و تحلیل هزینه و فایده روشی سیستماتیک است که سازمانها برای تعیین اینکه کدام اقدامات باید انجام شود و از کدام اقدامات باید اجتناب شود استفاده می‌کنند. اگر می‌خواهید تخمین بزنید که با نرخ هش ریگ ماینینگ مشخصی چقدر بیتکوین می‌توانید استخراج کنید، چندین ماشین حساب آنلاین در وب‌سایت‌هایی مانند AsicMinerValue CryptoCompare و Nicehash وجود دارد که به شما امکان می‌دهد اعدادی مانند سرعت هش و هزینه برق خود را برای تخمین هزینه‌ها و میزان سود شما وارد کنید. البته بهتر است تغییرات ارزش بیتکوین و سطح دشواری آن در آینده را قبل از تخصیص منابع خود در نظر بگیرید.

آنچه اهمیت دارد مقیاس به منظور بازگرداندن سریع سرمایه گذاری اولیه است. برای مثال با یک ماینر ASIC با هزینه تقریباً ۳۰۰۰۰ دلار در طول پنج سال یک بیتکوین تولید می‌شود؛ نتیجه بهتر همزمان به چندین دستگاه نیاز دارد.

هر کسی که قصد سرمایه گذاری دارد باید مشارکت با دیگر استخراج کنندگان موجود را که قبلاً بخشی از هش ریت شبکه را بوجود می‌آوردند، ارزیابی کند. اگر ماینر بتواند قدرت هش خود را با یک استخر استخراج به اشتراک بگذارد، بازدهی مالی آن به یک دوره سربه سر هزینه اولیه ASIC تقریباً ۱۶ تا ۱۸ ماه تبدیل می‌شود و برای مدت پس از آن ماینر می‌تواند سود مازاد به دست آورد.

تاثیر روند بازار بر استخراج بیت کوین

سود و درآمد یک ماینر به شدت به شرایط بازار و عملکرد سایر ماینرها بستگی دارد. در طول بازارهای صعودی، قیمت بیتکوین ممکن است به طور ناگهانی افزایش یابد. در بازارهای صعودی با افزایش سود شاهد خرید دستگاه‌های بیشتر برای استفاده از جریان درآمد هستند. نتیجه این می‌شود که هر ماینر بیت کوین کمتری نسبت به قبل تولید خواهد کرد.

در نهایت، درآمد ایجاد شده به سمت نقطه تعادلی می‌رود که در آن ماینرهایبی که کارایی کمتری دارند، نسبت به هزینه‌های خود درآمد کمتری کسب می‌کنند، در نتیجه دستگاه‌ها را خاموش می‌کنند و به دیگران اجازه می‌دهند بیتکوین بیشتری کسب کنند. در بازار نزولی روندی مخالف صادق است. درآمد کاهش می‌یابد تا زمانی که ماینرها شروع به خاموش کردن دستگاه‌های خود کنند.

پیکربندی ماینر

خرید تجهیزات ماینینگ از مغازه‌ها یا تولیدکنندگانی که از کشورهای خارجی حمل می‌شود ممکن است عوارض سنگین واردات را به همراه داشته باشد. بسته به سازنده یا فروشگاه، ASIC ها ممکن است بدون منبع تغذیه ارائه شوند، که باید جداگانه خریداری شوند. برخی از سازندگان ASIC واحدهای تغذیه خود را می‌فروشند، اما می‌توان از PSU های ساخته شده برای سرورها یا رایانه‌های بازی نیز استفاده کرد، اگرچه احتمالاً به تغییرات خاصی نیاز دارند. ASIC ها باید از طریق کابل اترنت به اینترنت متصل شوند و فقط می‌توانند از طریق یک مرورگر وب با اتصال به آدرس IP محلی، مشابه روتر خانگی، پیکربندی شوند. سپس لازم است یک حساب کاربری در استخر استخراج راه اندازی کنید که اطلاعات دقیقی در مورد نحوه اتصال به سرورهای آن ارائه می‌دهد.

از پانل وب ASIC، باید نقاط پایانی اتصال و اطلاعات حساب استخر را وارد کنید. در نهایت ماینر شروع به کار و تولید بیت کوین می‌کند.

علاوه بر ریسک مالی ناشی از عدم سود، ریسک‌های فنی نیز در مدیریت دستگاه‌های پرقدرت مانند ASIC وجود دارد. هنگام استخراج بیت کوین باید محدودیت‌های شبکه برق خود را به دقت در نظر بگیرید. شبکه برق خانه شما تا حداکثر سطح توان رتبه بندی شده است و هر پریز نیز رتبه بندی خاص خود را دارد. کاربری فراتر از این محدودیت‌ها به راحتی می‌تواند منجر به قطعی یا آتش سوزی برق شود.

یک ASIC احتمالاً قدرتمندترین دستگاه در فعالیت شما خواهد بود. ضمن آنکه تهویه مناسب برای تجهیزات معدن به دلیل تولید گرمای بیش از حد ضروری است. نگهداری منظم در برابر گرد و غبار و سایر عوامل محیطی نیز برای سالم نگه داشتن دستگاه‌های معدن مورد نیاز است. در حالی که خرابی‌ این دستگاه‌ها نسبتاً نادر هستند، بدون تعمیر و نگهداری مناسب ASIC ها می‌توانند زودتر از زمان مورد انتظار از کار خارج شوند.