Що таке майнінг криптовалют та як він працює?

Майнінг — це процес, який використовують деякі криптовалюти (такі як Bitcoin та інші) для створення нових монет та перевірки нових транзакцій. Він включає великі децентралізовані мережі комп'ютерів по всьому світу, які перевіряють і захищають блокчейни — віртуальні реєстри, що документують транзакції криптовалют. В обмін на обчислювальну потужність комп'ютери в мережі нагороджуються новими монетами. Це взаємовигідне співробітництво: майнери підтримують та захищають блокчейн, блокчейн дарує монети, які дають майнерам стимул підтримувати блокчейн.

Термін «майнінг» з'явився завдяки англійському слову «mining», яке раніше описувало видобуток корисних копалин у шахтах. Тих, хто займається видобутком криптовалют, називають майнерами (англ. miner) - шахтарями. Через загальну подібність процесів, слова з однієї галузі стали застосовуватися зовсім на інший.

Як працює майнінг?

Існують три основні способи отримання BTC та інших криптовалют. Ви можете купити їх на одній з бірж, отримати їх як оплату за товари та послуги або «майнити» тобто видобувати їх. У цій статті ми розглядаємо третю категорію на прикладі Bitcoin.

Можливо, ви думаєте спробувати майнити BTC самостійно. Ще десять років тому будь-яка людина з неслабким ПК могла успішно це робити. Але зі зростанням блокчейна обчислювальна потужність, необхідна для його обслуговування, збільшувалася.

Факт: У жовтні 2019 року для видобутку однієї монети Bitcoin вимагалося в 12 трильйонів разів більше обчислювальної потужності, ніж у січні 2009 року, коли було видобуто перші блоки.

Сьогодні, аматорський майнінг навряд чи дасть хоч якийсь прибуток. Практично весь видобуток монет в даний час здійснюється спеціалізованими компаніями або групами людей, які поєднують свої ресурси для підвищення ефективності цього процесу. Тим не менш, все ж таки корисно знати, як працює майнінг.

• Спеціалізовані комп'ютери виконують обчислення, необхідні для перевірки та запису кожної нової транзакції, а також безпеки блокчейна. Для перевірки блокчейну потрібна величезна кількість обчислювальної потужності, яку добровільно надають майнери.
• Майнінг дуже подібний до управління великим центром обробки даних. Компанії купують обладнання для майнінгу і платять за електроенергію, необхідну для роботи та охолодження. Щоб це було вигідно, вартість зароблених монет має бути вищою, ніж витрати на видобуток цих монет.
• Що мотивує майнерів? У мережі проводиться лотерея. Кожен комп'ютер у мережі прагне першим вгадати 64-значне шістнадцяткове число, відоме як «хеш». Чим швидше комп'ютер видає здогади, тим вища ймовірність того, що майнер отримає винагороду.
• Переможець оновлює реєстр блокчейна всіма недавно перевіреними транзакціями, тим самим додаючи в ланцюжок щойно перевірений «блок», що містить усі ці транзакції, і отримує певну кількість нових Bitcoin. В середньому це відбувається кожні десять хвилин. Станом на кінець 2020 року винагорода становила 6,25 BTC, але в 2024 вона зменшиться наполовину, а потім — буде падати кожні чотири роки. Насправді, у міру збільшення складності майнінгу винагорода зменшуватиметься доти, доки не залишиться монет, які можна було б видобути.
• Буде випущено лише 21 мільйон Bitcoin. Збільшити це число неможливо.  Кількість монет закладено розробником ще на початку створення мережі. Останній блок теоретично має бути здобутий у 2140 році. З цього моменту майнери більше не покладатимуться на випущений BTC як винагороду, а натомість покладатимуться на комісію, яка стягується за здійснення транзакцій.

Криптовалюти, які для свого існування та випуску нових моментів використовують майнінг, працюють на алгоритмі «Доказ виконання роботи» (англ. «Proof of Work» або скорочено «PoW»). Така система захисту вимагає знаходження вирішення завдання і передбачає значні, але здійснені зусилля для запобігання необґрунтованому або зловмисному використанню обчислювальної потужності, такого як розсилання спаму електронною поштою або запуск атак типу «відмова в обслуговуванні».

Обладнання, що використовується для видобутку Bitcoin, називається ASIC-майнери. Попит на високопродуктивне обладнання для видобутку криптовалют сприяв появі цілого сегменту компаній-виробників цих вузькоспрямованих технологій. Існує не одна фірма, що постачає на ринок цілу низку ASIC-майнерів різної потужності. Чим потужніше обладнання - тим ефективніше воно для видобутку BTC, і тим вища його вартість.

Чому майнінг важливий?

Крім випуску нових монет в обіг, майнінг грає ключову роль у безпеці Bitcoin (і багатьох інших криптовалют). Він перевіряє та захищає блокчейн, що дозволяє криптовалютам функціонувати як однорангова децентралізована мережа без необхідності контролю з боку третьої сторони. І це створює стимул для майнерів вкладати свої обчислювальні потужності у мережу.