ビットコインマイニングはどのように機能しますか?

公開: 2022-01-29

あなたはおそらくビットコインが市場でどのように売買されているかを理解しているでしょうが、デジタルコインがどのように作成されるかについて話すときはもっと複雑です。 ここでビットコインマイニングが登場します。これは、通貨の新しい単位が作成され、「ミント」されて市場に導入されるプロセスです。 しかし、プロセスはどのように機能し、なぜそれが環境にそれほど悪いのでしょうか? ここにあなたが知る必要があるすべてがあります。


ビットコインマイニングはどのように機能しますか?

素晴らしい鉱夫
素晴らしい鉱夫

集中型の物理的な銀行とは異なり、ビットコインは分散型の銀行元帳として機能します。トランザクションレコードは一度に複数の場所に保持され、ネットワークへの貢献者によって更新されます。 そのレコードはブロックチェーンと呼ばれます。 ブロックチェーンは、ビットコイントランザクションに関する情報を含むデータの新しいブロックをそのチェーンに追加することによって更新されます。

新しいトランザクションのブロックをチェーンに追加するには、マイナーは、ブロックチェーンシステムが生成した複雑な方程式を解く正しい乱数を計算する必要があります。 それらが実行されると、ビットコインのコードに記述された一連のルールがマイナーに一定量のビットコインを授与します。 これは、一言で言えば、マイニングのプロセスですが、それよりも複雑になります。

マイナーは、高価で複雑なマイニングリグを使用してこれらの計算を行います。計算能力が高いほど、ビットコインのマイニングが容易になります。 高速処理とは、ブロックチェーンの方程式の正しい解をより多く推測し、正しい答えを見つける可能性が高くなることを意味します。 問題は、鉱夫が最初に答えに到達する必要があるということです。そうしないと、ネットワークにコンピューティング能力を貸しているにもかかわらず、報酬を得ることができません。

マイナーがその答えを見つけると、トランザクション(またはブロック)のグループが元帳に追加されます。 方程式を解いたマイナーは、ビットコインと、ブロックチェーン元帳に追加されたトランザクションの料金を受け取ります。 次に、誰かが次の方程式の解を見つけて次のブロックを追加できるようになるまで、プロセス全体が再開されます。


マイニングリグとは何ですか?

グラフィックスカード
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一般的なリグには、マザーボード、CPU、GPU、RAM、ストレージ、電源など、PCのすべてのコンポーネントが含まれます。 鉱業が進化するにつれて、人々は処理能力を最大化するように設計されたより複雑なセットアップと特殊な機器を作成しました。 最初の鉱山労働者は、1つのCPUの処理能力だけを自由に使えるパーソナルコンピューターを使用していました。

ただし、ビットコインを1ユニットでもマイニングするには長い時間がかかる可能性があるため、マイナーは何年にもわたってアップグレードする必要がありました。 つまり、一度により多くの方程式を処理するために、複数のハイエンドグラフィックカードが一緒にプールされます。 次に、これには、より多くの電力、より優れた冷却、およびすべての熱を逃がす方法が必要であり、多くの場合、採掘の価格が上昇します。 鉱山労働者の間でのグラフィックカードの需要の増加は、COVID-19のパンデミックの間の彼らの希少性の増加と、それに続く流通市場での値上げに貢献しています。

人気が高まっているもう1つのオプションは、特定用途向け集積回路(ASIC)マイナーなどの事前構成されたマイニングハードウェアに投資することです。 これらは本質的に、冷却システムを備えたマイクロプロセッサのバンクです。 人々はまた、彼らの処理能力を組み合わせたマイニングプールを形成するために参加し、次に彼らがマイニングするブロックの報酬を分割します。


ハッシュレートとは何ですか?

ハッシュレート
(出典:blockchain.com)

ビットコインマイナーが答えるシステムによって生成される質問は、「プルーフオブワーク」方程式と呼ばれます。 質問に正しく答えるために、鉱夫はそれを解決するために正しい64桁の16進数を生成する必要があります。 ターゲットの値以下の数値またはハッシュを正しく推測した最初のマイナーは、そのブロックの報酬を受け取ります。 もちろん、鉱山労働者がお金を稼ぎたいのであれば、誰よりも早くハッシュを計算できるリグが必要です。 これがハッシュレートの出番です。

それぞれの新しいプルーフオブワークの問題を解決することの難しさは、方程式自体にあるのではなく、正しいハッシュを推測するためにマシンがどれだけ多くの可能な答えを調べなければならないかということです。 その一定の計算には、特に新しいビットコインをマイニングするために24時間稼働しているマイニングリグのバンクを使用するマイニングファームの場合、膨大な量のエネルギーと電力が必要です。

基本的に、ハッシュレートは、リグが管理できる1秒あたりの推測数です。 誰かのマイニング機器の処理能力に応じて、特定のハッシュレートで回答を計算できます。これは、1秒あたりのメガハッシュ(MH / s)から1秒あたりのギガハッシュ(GH / s)まで、すべて1秒あたりのテラハッシュ(TH / s)を上っていきます。


マイニングビットコインをどのくらいのお金で稼ぐことができますか?

ビットコインの価値
(出典:Google)

操作の複雑さを考えると、鉱山労働者がどのようにして利益を上げることができるのか疑問に思われるかもしれません。 ビットコインは、より多くの人々が参加するにつれて、マイニングがより困難になるように設計されました。 ブロックチェーンに追加される210,000ブロックごとに、報酬率も半分になります。 それは平均して約4年ごとです。

ビットコインにも有限の供給があります。 たった2100万ユニットが存在するでしょう。 これを書いている時点で、これまでに1,800万ユニット以上が鋳造されています。 報酬が減少し、難易度が上がるため、ビットコインの在庫全体を鋳造するのに2140年頃までかかります。

課題にもかかわらず、鉱山労働者は依然としてそれを価値のある投資と見なしています。 2021年11月の時点で、ブロックをマイニングした場合の報酬は6.25ビットコインです。 そして、この記事の執筆時点では、ビットコインの1ユニットは50,000ドルを超えているため、その日のコンバージョン率にもよりますが、1ブロックで400,000ドル近くの収益を見込んでいます。

とはいえ、利益を上げるのはまだかなり難しいです。 エネルギーコスト、特殊なマイニングリグの価格、ビットコインの変動性の間には、現在の市場への参入障壁があります。


なぜマイニングが必要なのですか?

マルチマイナー
MultiMiner

ビットコインは依然として通貨の一種であるため、支払いのために労働力を交換する必要があります。 ビットコインマイニングはこの目的を果たしますが、デジタル通貨に固有の特定の問題を軽減するのにも役立ちます。 たとえば、同じ5ドルの請求書を誰かに何度も渡したり、当座預金口座から同じ金額を何度も引き落としたりすることはできません。 あなたは物理的にもうお金を持っていないか、銀行はあなたにそれが記録しているものより多くを引き出すことを許可しません。

ビットコインマイニングは、プールに新しい通貨を追加するだけでなく、ブロックチェーンの分散型元帳を使用してすでに行われたトランザクションを検証します。 暗号通貨の元帳がなかった場合、人々は、取引をバックアップするための通貨を実際に持っているかどうかを知る方法がなく、同じ金額を複数回不法に使う可能性があります(二重支払いと呼ばれます)。 これは、ビットコインが最初に開始されたときの一般的な詐欺でした。

また、ビットコインは従来の銀行の代わりにブロックチェーンを使用しているため、誰もがそれらを偽造したり隠したりすることなく、トランザクションを追跡する方法が必要です。 そのため、元帳の複数のコピーを同時に持つことが非常に重要です。 プルーフオブワーク方程式を解くことは、それらをレコードに追加することにより、ブロックチェーン上のトランザクションを検証するのに役立ちます。

ブロックチェーンが更新されるたびに、ネットワーク上のすべての人の元帳全体が更新されるため、すべてのマイナーは常に最新バージョンの元帳を使用します。 これは、元帳の整合性を維持し、不一致を取り除くのに役立ちます。


暗号通貨マイニングの環境コストはいくらですか?

エネルギー消費
(出典:Digiconomist)

多くの人が収益を生み出す方法として暗号通貨マイニングに群がっていますが、そのプロセスは費用と時間がかかるようになっています。 現在、非常に多くの人々が新しいコインのマイニングに関与しているため、ブロックをマイニングするには、以前よりもはるかに多くの計算能力が必要になります。

Digiconomistによると、1回のビットコイントランザクションには1,544 kWhがかかります。これは、米国の平均的な家庭の53日間の電力に相当します。 世界中で行われているすべてのトランザクションを合計すると、暗号通貨マイニングのエネルギーコストは一部の国よりも高いと考えられています。 これにより、テスラはビットコインを支払い方法として受け入れることをやめ、マレーシア当局は公に採掘リグを破壊し、中国はすべての採掘と取引を完全に禁止しました。

暗号マイニングには確かに問題がありますが、目的もあります。 新しい通貨単位を作成し、ブロックチェーン元帳の整合性を維持します。これにより、不正な取引を防ぐことができます。 その目的が環境コストを正当化するかどうかは議論の余地があります。 マイニングをより環境に優しいものにするための努力がなされている一方で、イーサリアムなどの他のデジタル通貨は、マイニングプロセスを完全に段階的に廃止することを計画しています。