Hornictví

Těžba kryptoměny 101

Co je těžba kryptoměn? Jednoduše řečeno, těžba je proces přidávání bloku do blockchainu.

Těžba bývá jedním z témat kryptoměny a blockchainu, která jsou příliš vysvětlená a příliš komplikovaná. Věříme, že používáním jednoduchých analogií má kdokoli a každý schopnost porozumět těžbě. V tomto článku tedy nebudeme diskutovat o složitých technických pojmech a definicích, jako jsou hash, sha256, matematické důkazy a seznamy, na které odkazujeme. Místo toho zvolíme přístup zjednodušení, abyste pochopili význam a základní pojmy. Při vysvětlování těžby budeme hovořit hlavně o bitcoinové síti, jednoduše proto, že implementace těžby je nejjednodušší a nejznámější.

Bitcoin jako digitální zlato

Pro účely vysvětlení těžby budeme nejčastěji hovořit o bitcoinech. Bitcoin se běžně označuje jako digitální zlato z mnoha důvodů. Bitcoin má dodávku 21 milionů bitcoinů a tato nabídka je pevná, což znamená, že nikdy nebude existovat více než 21 milionů bitcoinů. Důvod, proč je toto konečné číslo důležité, je ten, že díky němu je bitcoin digitálně vzácný. Srovnatelně je zlato vzácným a cenným zdrojem.

Dalším bodem, který je třeba zvýšit, je, kolik z 21 milionů bitcoinů je v současné době v oběhu a jak se více bitcoinů dostává do oběhu? V době psaní tohoto článku je v současné době v oběhu asi 18,2 milionu z možných 21 milionů. Nové bitcoiny vstupují do oběhu prostřednictvím procesu zvaného těžba. V tomto případě platí analogie digitálního zlata, protože zlato je také uváděno do oběhu procesem jeho těžby ze Země.

Nyní můžeme představit myšlenku obtížnosti. Postupem času je těžba zlata stále obtížnější. Je to proto, že zpočátku byly zlaté doly hojnější a obsahovaly bohatá ložiska. Takže s relativně malým úsilím jsme mohli vytěžit zlato ze Země. Zbytek zlata, které ještě nebylo vytěženo, je nyní na místech, která se těžko získávají, například hluboko v oceánu nebo pod mnoha vrstvami hornin. Bitcoin byl navržen tak, aby napodoboval tento princip. V průběhu času se těžba bitcoinů stává obtížnější a k uvedení zablokovaných bitcoinů do oběhu je zapotřebí více energie.

Proces těžby

Existují dva způsoby, jak definovat těžbu s ohledem na bitcoin, oba jsou pravdivé:

• Těžba je proces, při kterém se do blockchainu přidávají nové bloky
• Těžba je proces, při kterém se uzamčený bitcoin uvolňuje do oběhu

Pojďme prozkoumat, jak se to děje.

Tvůrce bitcoinů, Satoshi Nakamoto, musel přijít na to, jak získat síť anonymních jednotlivců, kteří si navzájem nedůvěřují, aby se dohodli na stavu sdílené účetní knihy, účetní knihy bitcoinů. Řešení, které se Satoshi rozhodlo implementovat, je proces zvaný proof-of-work.

Začněme na začátku. Když 3. ledna 2009 začala bitcoinová síť, Satoshi provozoval jediný počítač v síti. V oběhu nebyl žádný bitcoin, takže neexistovaly žádné bitcoiny, se kterými by bylo možné obchodovat. Proces těžby však stále může probíhat. Bitcoin je navržen tak, aby publikoval obtížný problém vyřešit každý jednotlivý blok.

Bitcoin dynamicky upravuje tento obtížný problém tak, aby tento problém vyřešil v průměru libovolný počet počítačů v průměru 10 minut. Pokud používáte počítač, který správně získá správnou odpověď na tento problém, pak vás síť odmění bitcoinem v podobě bitcoinu. Bitcoin, který byl dříve uzamčen sítí, je uložen na vaši bitcoinovou adresu. Toto je proces, ve kterém se do oběhu dostávají nové bitcoiny. Proces řešení tohoto problému známe jako těžbu. Pro ostatní v síti je také snadné zkontrolovat vaši odpověď a prokázat, že jste práci vyřešili. Tedy důkaz o práci. Jakmile je problém vyřešen, spustí bitcoinovou síť, aby zpevnila transakce, které proběhly za posledních 10 minut uvnitř bloku. Blok je přidán na konec blockchainu a proces se opakuje.

Shrnout:

1. Bitcoin zveřejňuje obtížně řešitelný problém, který trvá v průměru 10 minut.
2. Horníci soutěží o to, kdo jako první vyřeší obtížný problém.
3. První horník, který najde odpověď, spustí vytvoření nového bloku, který zase odmění horníka bitcoinem.

Tento proces se opakuje neomezeně dlouho.

Konečný limit bitcoinů

Různé blockchainy implementují těžbu různými způsoby. Jak již bylo zmíněno dříve, bitcoinů je pouze 21 milionů. Pokud je v každém bloku bitcoinová odměna, jak je tam konečný limit?

Pojďme to prozkoumat.

Satoshi se rozhodl implementovat deflační mechanismus do bitcoinové sítě, takže v průběhu času se do oběhu uvolňuje stále méně bitcoinů. Pokud váš počítač vyřeší obtížný problém pro daný blok, pak budete odměněni bitcoinem, ale kolik?

Pokud jste těžili v roce 2009, pak byla odměna 50 bitcoinů, v roce 2012 se odměna snížila na 25 bitcoinů, v roce 2016 se odměna stala 12,5 bitcoinu a v květnu 2020 se odměna stane 6,25 bitcoinu. Takže množství nových bitcoinů přicházejících do systému klesá o polovinu zhruba každých 210 000 bloků, nebo zhruba každé 4 roky. Tento deflační model měl také napodobovat zlato v tom smyslu, že je stále obtížnější získávat ze Země stále méně zlata..

Kdy tedy přijde do oběhu poslední bitcoin? Teprve kolem roku 2144.

Jaké jsou problémy s těžbou??

Představte si, že bitcoinová síť se skládá z 1 000 těžařů. Každý horník se pokouší vyřešit aktuální problém. Každý horník vynakládá 100% svého úsilí. V daném bloku je schopen vyřešit problém a získat odměnu pouze jeden z 1000 horníků. V tomto smyslu zbylo dalších 999 horníků zbytečnou energií, kterou vynaložili na vyřešení problému. Není to tedy nutně skutečnost, že bitcoinová síť spotřebovává tolik energie, ale to, že se zdá, že bitcoinová síť je navržena k „plýtvání“ energií. To je určitě jeden, naprosto platný způsob pohledu na věci. Představme si další strany argumentu.

Přidání více počítačů do sítě zvyšuje obtížnost problému a to zase zvyšuje míru konkurence v síti. Čím více počítačů v síti je, tím obtížnější je narušit síť v rámci takzvaného 51% útoku. Myšlenka je, že pokud kterákoli entita vlastní 51% sítě, může přesvědčit dalších 49% sítě, že se stalo něco, co se nestalo. Takže ve skutečnosti platí, že čím více počítačů v síti vlastní větší rozmanitost jednotlivců, tím bezpečnější je síť. Takže i když odměnu dostane jediný horník, všichni se podílejí na zabezpečení sítě. Ti, kdo vidí tuto perspektivu, nevidí elektrický vstup jako odpad.

Jiný pohled na to je z globálního finančního hlediska. Otázkou je, kolik energie je potřeba k udržení USD, EUR nebo CNY. Musíme vzít v úvahu počítače provozující finanční infrastrukturu naší země, energii potřebnou k provozu tiskařských strojů, tisíce jednotlivců potřebných k zajištění a usnadnění údržby peněz. Kromě toho je třeba fyzickou hotovost vyměňovat každých 18 měsíců, což vytváří opakovanou potřebu provozovat tyto tiskové stroje. Zajímavým faktem je, jak často je třeba účet vyměnit, v závislosti na nominální hodnotě účtu. Takže $ 1 účty je třeba vyměňovat každých 18 měsíců, zatímco účet 100 $ je třeba vyměňovat pouze každých 9 let. Každá země, která má svou vlastní měnu, musí mít vlastní finanční infrastrukturu, zatímco bitcoinová síť je již záměrná. Kromě toho je každá bitcoinová transakce v síti v zásadě stejná, odeslání 10 USD nestojí víc než 10 milionů USD. Přesun 10 milionů dolarů v hotovosti je obrovský úkol.

Takže zatímco Síť bitcoinů spotřebovává více elektřiny než země Irsko, to může být cena, kterou platíme za experimentování s novými formami peněz. To mohou být jen náklady na vybudování, zabezpečení a distribuci globálního finančního internetu.

Udělejte všechny blockchainy, které je třeba těžit?

Ne všechny blockchainy vyžadují proces těžby. Po vzniku bitcoinové sítě začalo mnoho matematiků, kryptografů a ekonomů zkoumat způsob fungování bitcoinů a objevilo základní technickou infrastrukturu. Pojmenovali základní technologii Blockchain. Uvědomili si, že blockchainy se obecně skládají z několika různých částí. Jednoduchý způsob, jak rozbít Blockchain, je rozdělit jej na část, která zpracovává transakce, a na část, která umožňuje účastníkům sítě dohodnout se na tom, co se stalo. Pozdější část se nazývá mechanismus konsensu. Důkaz práce v případě bitcoinu.

Poté, co byly tyto části objeveny, lidé začali vymýšlet další způsoby zabezpečení sítě. Vytvářeli další mechanismy shody. Další dva nejběžnější konsenzuální mechanismy jsou proof-of-stake (POS) a delegated-proof-of-stake (DPOS). Tyto konsenzuální mechanismy jsou mnohem energeticky účinnější, nicméně o bezpečnosti těchto dalších metod se hodně diskutuje. Důležité je, že nejsme zablokováni v používání proof-of-work pro každý blockchain. Můžeme vybrat nejlepší mechanismus konsensu pro danou úlohu na základě případu použití.

Mohu se účastnit těžby??

Těžařského procesu se může účastnit kdokoli. Otázkou je, zda bude pro vás ziskové či nikoli. S běžným počítačem můžete každý měsíc vydělat pár dolarů, ale pravděpodobně ne těžbou bitcoinů. Místo toho si můžete stáhnout program, který vám umožní těžit na libovolném počtu dalších důkazů o blockchainových sítích založených na práci. Nejjednodušší způsob, jak se zapojit do těžby, je stáhnout si HoneyMiner nebo MinerGate. Tyto služby za vás udělají veškerou tvrdou práci, takže vám program stačí stáhnout a zapnout. Poté vám poskytnou výplatu za vaše těžařské příspěvky.

Pro těžbu kryptoměny se běžně používají také grafické karty, které hráči obvykle používají ke spouštění vysoce výkonných videoher. Pokud tedy vlastníte pár grafických karet, protože jste fanouškem videoher, můžete si během spánku na počítači zapnout miner a vydělat pár babek. Pozor, sníží se tím životnost vašich grafických karet.

Nakonec je možné zakoupit speciální hardware zvaný aplikačně specifické integrované obvody nebo ASIC, přičemž jediným účelem těchto strojů je těžba bitcoinů. Jsou určeny pouze pro seriózní horníky. Ziskovost těžby zcela závisí na tom, kolik zaplatíte za elektřinu. Takže pokud máte přístup k levné elektřině, pak je možná těžba něčím, co byste chtěli prozkoumat.