مقدمه ای بر استخراج بیتکوین

استخراج بیت کوین چیست؟

استخراج بیت کوین فرآیند تولید و دریافت بیت کوین جدید با حل پازل است؛

این شامل سیستم های محاسباتی مجهز به تراشه های تخصصی است که برای حل پازل های ریاضی با هم رقابت می کنند.

به این تراشه های هوشمند که نوعی پردازنده هستند ماینر(معدنچی)میگویند، برای حل این معما با بیت کوین پاداش می گیرد.

فرآیند استخراج، همچنین تراکنش‌های موجود در شبکه ارز دیجیتال را تأیید می‌کند و آنها را قابل اعتماد می‌کند.

برای مدت کوتاهی پس از راه‌اندازی بیت‌کوین، به وسیله رایانه های خانگی با واحدهای پردازش مرکزی معمولی (CPU) استخراج شد. اما این روند بسیار کند بود.

اکنون ارز دیجیتال با استفاده از استخرهای استخراج بزرگ که در بسیاری از مناطق جغرافیایی پخش شده اند، استخراج می شوند.

استخراج‌کنندگان بیت‌کوین، سیستم‌های استخراج را جمع‌آوری می‌کنند که اصطلاحا به آن ها مزرعه نیز میگویند و مقادیر زیادی برق مصرف می‌کنند تا ارز دیجیتال را استخراج کنند.

استخراج‌کنندگان بیت‌کوین با حل مسائل ریاضی محاسباتی، شبکه ارز دیجیتال را با تأیید اطلاعات تراکنش‌های آن قابل اعتماد می‌کنند.

آنها یک مگابایت (MB) تراکنش را تأیید می کنند – به اندازه یک بلوک. این تراکنش‌ها از نظر تئوری می‌توانند به کوچکی یک تراکنش باشند، اما بسته به مقدار داده‌ای که هر تراکنش ذخیره می‌کند، اغلب چندین هزار هستند. ایده پشت تایید اطلاعات تراکنش بیت کوین، جلوگیری از خرج مضاعف است.

با ارزهای چاپی، جعل همیشه یک مشکل است، اگرچه به طور کلی، وقتی ۲۰ دلار در فروشگاه خرج می کنید، این صورت حساب در دست صندقدار است. با این حال، در مورد ارز دیجیتال، داستان متفاوت است.

شاید فکر کنید اطلاعات دیجیتالی را می توان نسبتاً به راحتی بازتولید کرد، بنابراین با بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال، این خطر وجود دارد که مصرف کننده بتواند از بیت کوین خود کپی کرده و آن را به طرف دیگری بفرستد در حالی که هنوز نسخه اصلی را نگه داشته است. اما آقای ساتوشی فکر این را نیز کرده است.

تراکنش های بیت کوین در بلوک هایی جمع می شوند که به پایگاه داده ای به نام بلاک چین اضافه می شوند. گره های کامل در شبکه بیت کوین رکوردی از بلاک چین را حفظ می کنند و تراکنش های انجام شده روی آن را تأیید می کنند. استخراج کنندگان بیت کوین کل تاریخچه بلاک چین را دانلود کرده و تراکنش های معتبر را در یک بلوک جمع آوری می کنند. اگر بلوک تراکنش های مونتاژ شده توسط سایر ماینرها پذیرفته و تأیید شود، ماینر پاداش بلوکی دریافت می کند.

هالوینگ بیتکوین جیست؟

پاداش بلوک هر ۲۱۰۰۰۰ بلوک (یا تقریباً هر چهار سال) نصف می شود. در سال ۲۰۰۹، ۵۰ بود. در سال ۲۰۱۳، مقدار پاداش به ۲۵ کاهش یافت و در سال ۲۰۱۶، ۱۲.۵ شد. در جدیدترین رویداد نصف شدن بیت کوین، در سال ۲۰۲۰، پاداش به ۶.۲۵ تغییر یافت.

انگیزه دیگر برای ماینرهای بیت کوین برای مشارکت در این فرآیند، کارمزد تراکنش است. ماینرها علاوه بر جوایز، از هر تراکنش موجود در آن بلوک تراکنش ها نیز کارمزد دریافت می کنند.

از آنجایی که بیت کوین به سقف برنامه ریزی شده ۲۱ میلیونی خود می رسد (که در حدود ۲۱۴۰ پیش بینی می شود)، ماینرها برای پردازش تراکنش هایی که کاربران شبکه می پردازند، پاداش دریافت می کنند. این هزینه ها تضمین می کند که ماینرها همچنان انگیزه استخراج و حفظ شبکه را دارند.

سختی شبکه چیست؟

یکی از اصطلاحاتی که اغلب در ادبیات استخراج بیت کوین با آن مواجه می شوید سختی استخراج است.

سختی ماینینگ به دشواری حل پازل ریاضی و تولید بیت کوین اشاره دارد. دشواری استخراج بر نرخ تولید بیت کوین تأثیر می گذارد.

دشواری استخراج هر ۲۰۱۶ بلوک یا تقریباً هر دو هفته یکبار تغییر می کند. سطح دشواری موفقیت آمیز به میزان کارآمدی ماینرها در چرخه قبلی بستگی دارد. همچنین تحت تأثیر تعداد ماینرهای جدیدی است که به شبکه بیت کوین ملحق شده اند، زیرا نرخ هش یا میزان قدرت محاسباتی به کار گرفته شده برای استخراج ارز دیجیتال را افزایش می دهد.

در سال های ۲۰۱۳ و ۲۰۱۴، با افزایش قیمت بیت کوین، ماینرهای بیشتری به شبکه آن ملحق شدند و میانگین زمان کشف یک بلوک تراکنش از ۱۰ دقیقه به ۹ دقیقه کاهش یافت.

اما برعکس آن نیز می تواند صادق باشد. یعنی هر چه ماینرها برای یافتن راه حل رقابت کنند، مشکل دشوارتر می شود. اگر توان محاسباتی از شبکه خارج شود، سختی به سمت پایین تنظیم می‌شود تا استخراج آسان‌تر شود.

این سیستم هوشمند حفظ توازن زیبا باعت جذابیت و اطمینان بخش بودن استخراج میشود.

سطح دشواری استخراج در آگوست ۲۰۲۰ بیش از ۱۶ تریلیون بود. یعنی شانس اینکه یک کامپیوتر هش کمتری از هدف تولید کند یک در ۱۶ تریلیون است. برای در نظر گرفتن این موضوع، احتمال برنده شدن بلیط بخت آزمایی ۴۴۵۰۰ برابر بیشتر از انتخاب هش صحیح در یک بار امتحان است.

استخراج بیت کوین چه هدفی را دنبال می کند؟

بیت کوین تولید می کند.

این تراکنش ها در شبکه ارز دیجیتال را تایید می کند و آنها را قابل اعتماد می کند.

تاثیر استخراج بر محیظ زیست

در مناطقی که برق با استفاده از سوخت های فسیلی تولید می شود، استخراج بیت کوین برای محیط زیست مضر تلقی می شود. در نتیجه، بسیاری از استخراج‌کنندگان بیت‌کوین، عملیات خود را به مکان‌هایی با منابع تجدیدپذیر انرژی منتقل کرده‌اند تا تأثیر بیت‌کوین بر تغییرات آب و هوایی را کاهش دهند.