Ile czasu zajmuje wykopanie jednego Bitcoina?

Nie ma stałej odpowiedzi, ponieważ bitcoiny nie są kopane po jednej monecie naraz. Sieć produkuje jeden blok mniej więcej co dziesięć minut, a ten blok obecnie wypłaca subsydium 3,125 BTC plus opłaty jednemu zwycięzcy. Udział pojedynczego górnika zależy od jego mocy obliczeniowej względem wszystkich pozostałych, dlatego większość ludzi kopie za pośrednictwem pul i otrzymuje małe, częste wypłaty, a nie całe monety.

Czy nadal mogę kopać Bitcoina z zyskiem w domu?

Dla większości ludzi nie. Konkurencyjne kopanie wymaga teraz specjalnie zbudowanego sprzętu ASIC i, przede wszystkim, bardzo taniej energii elektrycznej, ponieważ energia jest dominującym kosztem. Hobbyści mogą nadal uruchamiać małe maszyny, aby nauczyć się, jak działa system, ale osiągnięcie znaczącego zwrotu w domu jest trudne i w dużej mierze zależy od lokalnych cen energii, wydajności sprzętu i ceny Bitcoina — a wszystkie one się zmieniają.

Co się stanie, gdy wszystkie 21 milionów bitcoinów zostanie wykopanych?

Subsydium za blok kurczy się z każdym halvingiem i oczekuje się, że osiągnie faktycznie zero gdzieś około roku 2140. Po tym górnicy byliby opłacani wyłącznie poprzez opłaty transakcyjne, a nie nowo emitowane monety. To, czy same opłaty sfinansują wystarczające bezpieczeństwo, jest kwestią otwartą i aktywnie dyskutowaną, a nie ustalonym faktem.

Czy kopanie Bitcoina marnuje energię?

Zużywa dużą ilość energii z założenia, ponieważ ten koszt jest tym, co czyni sieć kosztowną do zaatakowania. To, czy stanowi to marnotrawstwo, jest kwestią sporną: wpływ zależy od źródła energii, a część kopania wykorzystuje energię nadwyżkową, ograniczaną lub w inny sposób spalaną w pochodniach, podczas gdy inne operacje polegają na sieciach o wysokiej emisji dwutlenku węgla. Szczegóły różnią się w zależności od lokalizacji i wciąż ewoluują.

Czym jest pula kopania?

Pula kopania to grupa górników, którzy łączą swoją moc obliczeniową, aby znajdować bloki bardziej konsekwentnie. Gdy pula wygrywa blok, nagroda jest dzielona między członków proporcjonalnie do pracy, jaką każdy wniósł. Pule zamieniają małą szansę na dużą nagrodę w pojedynkę na bardziej stabilne, mniejsze, bardziej przewidywalne płatności.

Czym jest hash rate i dlaczego ma znaczenie?

Hash rate mierzy, ile prób haszowania sieć wykonuje na sekundę, odzwierciedlając całkowitą moc obliczeniową poświęconą kopaniu. Wyższy hash rate zazwyczaj oznacza bezpieczniejszą sieć, ponieważ odwrócenie historii wymagałoby przewyższenia całej tej mocy obliczeniowej. Jest często używany jako przybliżony miernik wydatków na bezpieczeństwo, choć nie jest bezpośrednim predyktorem ceny.

Kopanie Bitcoina wyjaśnione: bloki, nagrody, energia i zachęty w prostych słowach

Kopanie Bitcoina to konkurencyjny proces, w którym wyspecjalizowane komputery grupują oczekujące transakcje w blok i ścigają się, by znaleźć prawidłowe rozwiązanie kryptograficzne; zwycięzca dodaje blok do łańcucha bloków i zarabia nowo wyemitowane bitcoiny oraz opłaty transakcyjne, a właśnie ta nagroda jest tym, co opłaca bezpieczeństwo sieci.

„Kopanie” (mining) to nieco mylące słowo. Nic nie jest wydobywane. To, co faktycznie się dzieje, jest bliższe globalnej, nieprzerwanej loterii, w której potężne komputery powtarzają proste obliczenie matematyczne biliony razy na sekundę, próbując jako pierwsze znaleźć liczbę pasującą do ścisłej reguły. Zwycięzca zyskuje prawo do zapisania kolejnej strony wspólnej księgi Bitcoina i otrzymuje za to nagrodę. Ten artykuł omawia, co górnicy naprawdę robią, jak działa nagroda za blok i jej zaplanowany „halving”, dlaczego kopanie zużywa tak dużo energii elektrycznej oraz jak ułożone są zachęty, aby najtańszą rzeczą, jaką górnik może zrobić, było przestrzeganie reguł.

Jak górnik buduje i dodaje blok

Gdy wysyłasz bitcoiny, twoja transakcja jest rozgłaszana do sieci i czeka w obszarze przechowywania często nazywanym mempoolem. Górnicy wybierają transakcje z tej puli i składają je w blok kandydujący, wraz ze specjalnym pierwszym wpisem, który wypłaca górnikowi. Blok to zasadniczo zestaw transakcji plus zwarty nagłówek, który łączy go z blokiem poprzednim.

Aby dodać blok do łańcucha, górnik musi znaleźć prawidłowy „dowód pracy” (proof of work): wersję nagłówka bloku, której kryptograficzny odcisk palca (jej hash) znajduje się poniżej wartości docelowej. Ponieważ hash jest nieprzewidywalny, nie ma sprytnego skrótu. Górnicy po prostu zmieniają mały licznik zwany nonce i haszują ponownie, w kółko, aż jedna próba przypadkiem wygeneruje wystarczająco małą liczbę.

Pierwszy górnik, który znajdzie prawidłowy hash, rozgłasza blok. Każdy inny uczestnik może go sprawdzić w mgnieniu oka, a gdy zostanie zaakceptowany, staje się nowym wierzchołkiem łańcucha, na którym wszyscy budują dalej. Każdy kolejny blok ułożony na wierzchu nazywany jest potwierdzeniem, a więcej potwierdzeń sprawia, że przeszłą transakcję jest stopniowo coraz trudniej odwrócić.

Dowód pracy i dostosowanie trudności

Reguła, że hash bloku musi być poniżej wartości docelowej, jest tym, co sprawia, że jego znalezienie jest trudne. Obniżenie wartości docelowej oznacza, że istnieje mniej prawidłowych hashów, więc średnio potrzeba więcej prób. To jest ta „praca” w dowodzie pracy: realna energia elektryczna wydana na realne obliczenia.

Bitcoin dąży do nowego bloku mniej więcej co dziesięć minut. W miarę jak do sieci dołącza więcej mocy obliczeniowej, bloki zaczęłyby pojawiać się szybciej, więc oprogramowanie automatycznie dostosowuje trudność mniej więcej co dwa tygodnie (co 2016 bloków), aby ściągnąć średnią z powrotem w kierunku dziesięciu minut. Jeśli moc obliczeniowa ubywa, trudność spada. Ten samokorygujący się mechanizm utrzymuje emisję zgodnie z harmonogramem niezależnie od tego, ile maszyn konkuruje.

Nagroda za blok, opłaty i halving

Zwycięski górnik otrzymuje zapłatę na dwa sposoby. Pierwszym jest subsydium za blok: zupełnie nowe bitcoiny stworzone przez sam protokół i wyemitowane poprzez tę specjalną pierwszą transakcję (coinbase). Drugim jest suma opłat transakcyjnych dołączonych przez użytkowników, aby ich płatności zostały uwzględnione.

Subsydium nie jest stałe. Zaczęło się od 50 BTC za blok w 2009 roku i jest zmniejszane o połowę co 210 000 bloków, mniej więcej co cztery lata, w wydarzeniu znanym jako halving. Zeszło do 25, następnie 12,5, następnie 6,25, a po halvingu w 2024 roku do 3,125 BTC za blok. Ten harmonogram jest powodem, dla którego całkowita podaż jest ograniczona do około 21 milionów monet.

Z czasem subsydium kurczy się w kierunku zera, a opłaty transakcyjne są zaprojektowane tak, by stanowić większą część tego, co zarabiają górnicy. To stopniowe przekazanie z nowo emitowanych monet na opłaty jest jednym z najbardziej obserwowanych długoterminowych pytań dotyczących Bitcoina.

Zużycie energii i poszukiwanie taniej mocy

Ponieważ wygrana zależy od wykonania większej liczby obliczeń niż konkurenci, kopanie zużywa dużą ilość energii elektrycznej na całym świecie. Ten koszt nie jest przypadkiem ani wadą, którą należy całkowicie wyeliminować przez optymalizację; jest fizyczną kotwicą, która sprawia, że przepisanie historii jest kosztowne, a zatem niepraktyczne.

Energia elektryczna to największy bieżący koszt górnika, więc operatorzy nieustannie szukają najtańszej mocy, jaką mogą znaleźć. W praktyce popchnęło to kopanie w stronę nadwyżkowej energii wodnej, ograniczanej energii wiatrowej i słonecznej oraz energii marnowanej w inny sposób, takiej jak spalany w pochodniach gaz ziemny. Niektórzy operatorzy sprzedają również elastyczność z powrotem do sieci energetycznych, wyłączając się w szczytach zapotrzebowania.

Debata środowiskowa jest prawdziwa i nierozstrzygnięta. Krytycy wskazują na samą skalę zużycia i intensywność emisji dwutlenku węgla w niektórych regionach; zwolennicy argumentują, że kopanie może zmonetyzować uwięzioną lub marnowaną energię i wspierać bilansowanie sieci. Uczciwe podsumowanie jest takie, że wpływ w dużej mierze zależy od tego, gdzie i w jaki sposób dana operacja czerpie swoją energię, a obraz nadal się zmienia.

Zachęty: dlaczego kopanie utrzymuje Bitcoina uczciwym

Sprytną częścią Bitcoina nie jest samo haszowanie, lecz struktura zachęt wokół niego. Przestrzeganie reguł przynosi przewidywalną nagrodę. Próba oszustwa, na przykład próba odwrócenia własnych wcześniejszych wydatków, wymagałaby przewyższenia mocą obliczeniową reszty sieci, co jest ogromnie kosztowne i prawdopodobnie zdewaluowałoby właśnie te monety, które atakujący ma nadzieję zdobyć.

Węzły niezależnie weryfikują każdy blok względem reguł konsensusu, a sieć traktuje jako miarodajny ten łańcuch, który ma najwięcej nagromadzonej pracy. Górnikowi, który opublikuje nieprawidłowy blok, zostaje on po prostu odrzucony i traci wydaną energię elektryczną. Innymi słowy, uczciwość nie jest wymuszana przez zaufanie ani autorytet; jest uczyniona najbardziej opłacalną opcją.

To także dlatego całkowita moc kopania, czyli hash rate, jest często używana jako przybliżony wskaźnik tego, jak kosztowny byłby atak. Odzwierciedla ona wydatki na bezpieczeństwo, a nie cenę, choć te dwa są ze sobą powiązane w długim okresie.

Pule, układy ASIC i jak wygląda kopanie dzisiaj

Na początku zwykłe procesory (CPU), a następnie karty graficzne mogły kopać z zyskiem. Dziś w pracy dominują układy ASIC — chipy zbudowane po to, by nie robić nic poza specyficznym dla Bitcoina obliczeniem hasha tak wydajnie, jak to możliwe. Ta specjalizacja jest powodem, dla którego domowe kopanie na laptopie nie jest już realistyczne, jeśli chodzi o zarabianie znaczących nagród.

Ponieważ pojedyncza maszyna mogłaby czekać latami, aby samodzielnie wygrać blok, większość górników przyłącza się do pul. Pula łączy moc obliczeniową wielu uczestników, wygrywa bloki regularniej i dzieli nagrodę proporcjonalnie do pracy, jaką wniósł każdy członek. Wygładza to loteryjną losowość w bardziej stabilne, mniejsze wypłaty.

Kopanie znajduje się po stronie podaży Bitcoina: rządzi tym, jak nowe monety wchodzą do obiegu i jak rozliczane są transakcje. To, jak ta nowa podaż wchodzi w interakcję z szerszymi warunkami finansowymi, jest odrębnym pytaniem o kontekst rynkowy. Skoncentrowany na płynności widok analityczny, taki jak BIKENZO, który nanosi Global Liquidity Index względem ceny Bitcoina, może pomóc oprawić to tło, choć opisuje warunki, a nie samą mechanikę kopania.