دقیقه

استخراج بیت کوین چیست؟

استخراج بیت کوین چیست؟
14 بهمن 1403

استخراج بیت کوین (Bitcoin Mining) فرآیندی است که در آن تراکنش‌های بیت کوین تأیید و به زنجیره بلوکی (بلاکچین) اضافه می‌شوند. این فرآیند نه تنها به تأمین امنیت شبکه کمک می‌کند، بلکه به عنوان یک روش برای ایجاد واحدهای جدید بیت کوین نیز عمل می‌کند. استخراج کنندگان (ماینرها) با استفاده از نرم‌افزارها و سخت‌افزارهای تخصصی، معماهای پیچیده ریاضی را حل می‌کنند تا بلاک‌های جدیدی را به زنجیره اضافه کنند.

استخراج بیت کوین به عنوان یک فعالیت رقابتی، نیازمند منابع محاسباتی بالایی است و به همین دلیل، بسیاری از ماینرها به تشکیل استخرهای استخراج (Mining Pools) روی می‌آورند تا با همکاری یکدیگر شانس بیشتری برای کسب پاداش داشته باشند. این فرآیند به دلیل مصرف بالای انرژی و تأثیرات زیست‌محیطی‌اش نیز مورد انتقاد قرار گرفته است.

با افزایش محبوبیت بیت کوین، استخراج آن به یکی از موضوعات داغ در دنیای مالی و فناوری تبدیل شده است و توجه سرمایه‌گذاران، توسعه‌دهندگان و سیاست‌گذاران را به خود جلب کرده است. در این راستا، درک فرآیند استخراج و چالش‌های آن، برای هر کسی که به دنیای ارزهای دیجیتال علاقه‌مند است، ضروری به نظر می‌رسد. برای بررسی بیشتر این مطلب با مستر سرمایه همراه باشید.

استخراج بیت کوین چیست؟

استخراج بیت کوین چیست؟


استخراج بیت کوین چیست؟

بیت کوین یک ارز دیجیتال غیر متمرکز است که به فرایندی معروف به ماین برای تأمین شبکه و اعتبارسنجی معاملات متکی است. ماین بیت کوین شامل یک رقابت جهانی در بین ماینرها برای یافتن یک راه حل رمزنگاری است که معیارهای خاص را برآورده می کند. هنگامی که یک ماینر با موفقیت این مشکل پیچیده ریاضی را حل می کند ، از بیت کوین های تازه سوراخ شده و هزینه های معامله از معاملات موجود در بلوک جدید پاداش می گیرد.

این مکانیسم پاداش تا حداکثر عرضه 21 میلیون بیت کوین ادامه می یابد. پس از دستیابی به این کلاه ، ساختار تشویقی تغییر خواهد کرد و ماینرها در درجه اول از طریق هزینه های پرداخت شده برای پردازش و اعتبارسنجی معاملات ، به جای آن از طریق پاداش های بلوک ، درآمد کسب می کنند.


استخراج بیت کوین چگونه کار می کند؟

برای درک نحوه کار استخراج بیت کوین ، یک lehg ساده را در نظر بگیرید. تصور کنید از دوستان بخواهید که تعدادی بین 1 تا 100 را حدس بزنند. آنها نیازی به حدس زدن شماره دقیق ندارند. آنها فقط باید اولین نفری باشند که عددی را حدس می زنند که کمتر یا مساوی با شماره مخفی که شما انتخاب کرده اید، باشد. به عنوان مثال ، اگر شماره منتخب شما 19 باشد ، و دوستان اعداد 21 ، 55 و 83 حدس می زنند ، اما آنها قبول نمی شوند زیرا حدس آنها از 19 بیشتر است. با این حال ، وقتی حدس می زنند 16 ، 41 و 67 ، کسی که حدس می زند 16 برد را به دلیل اینکه آنها بودند ابتدا برای تهیه شماره ای که معیارها را برآورده می کند.

در این مثال ، شماره ای که شما انتخاب کردید (19) نشان دهنده هش هدف است که شبکه بیت کوین برای یک بلوک جدید تولید می کند ، در حالی که حدس های تصادفی ساخته شده توسط دوستان شما نمادی از تلاش های مختلف استخراج کنندگان (ماینرها) برای حل معمای رمزنگاری است.

استخراج بیت کوین در مقیاس بسیار بزرگتر ، با استفاده از رمزنگاری پیشرفته ، تکنیک های رمزگذاری و توزیع قدرت محاسبات در شبکه وسیع از ماینرها کار می کند. در اینجا مفاهیم اصلی که زیربنای فرآیند استخراج معادن هستند ، آورده شده است:

عملکرد هش: استخراج بیت کوین به یک عملکرد هش معروف به SHA-256 متکی است. این تابع یک ورودی (یا هدر بلوک) می گیرد و یک رشته از شخصیت های با اندازه ثابت تولید می کند ، که تصادفی به نظر می رسد. ماینرها باید هش را پیدا کنند که پایین تر از هش هدف تعیین شده توسط شبکه باشد.

اثبات کار: برای اطمینان از این که روند ماین از نظر محاسباتی فشرده و مصرف کننده منابع است ، بیت کوین از مکانیسم اثبات کار (POW) استفاده می کند. ماینرها باید نشان دهند که آنها قبل از اجازه اضافه کردن یک بلوک جدید به blockchain ، تلاش محاسباتی را در حل پازل رمزنگاری صرف کرده اند.

تنظیم دشواری: برای حفظ زمان تولید بلوک ثابت (تقریباً در هر 10 دقیقه) ، شبکه بیت کوین بر اساس کل قدرت محاسباتی شبکه ، تقریباً هر دو هفته است که تقریباً هر دو هفته یک مشکل ماین را تنظیم می کند. این تضمین می کند که حتی با پیوستن بیشتر ماینرها  ، میانگین زمان بین بلوک ها پایدار است.

عدم تمرکز: یکی از ویژگی های اصلی استخراج بیت کوین ، ماهیت غیر متمرکز آن است. هرکسی که سخت افزار و نرم افزار لازم را داشته باشد می تواند در فرآیند ماین شرکت کند ، که به تأمین امنیت شبکه در برابر حملات کمک می کند و اطمینان می دهد که هیچ یک از نهادهای واحد کنترل ارز را ندارند.

نگرانی های زیست محیطی: استخراج بیت کوین به دلیل مصرف زیاد انرژی و تأثیرات زیست محیطی با انتقاد روبرو شده است. ماینرها غالباً برای تأمین نیروی کار خود به مقادیر زیادی برق احتیاج دارند که منجر به بحث در مورد شیوه های پایدار و استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر در فرآیند ماین شده است.

آینده استخراج: با بالغ شدن و نزدیک شدن شبکه بیت کوین به کلاه 21 میلیون بیت کوین ، پویایی استخراج معادن تکامل می یابد. ماینرها برای حفظ شبکه باید به هزینه های معامله بیشتر اعتماد کنند و اهمیت یک پایگاه کاربر پر جنب و جوش و فعال را برجسته کنند.

استخراج بیت کوین یکی از مؤلفه های مهم اکوسیستم بیت کوین است و از امنیت و یکپارچگی معاملات در عین حال به ماینرها مشوق هایی برای حفظ شبکه اطمینان می دهد. با توسعه فناوری و مقررات ، چشم انداز استخراج بیت کوین همچنان بر نحوه عملکرد این ارز دیجیتال در آینده تأثیر می گذارد.


HASH  چیست؟

در هسته استخراج بیت کوین مفهوم هش نهفته است. هش یک عدد هگزادسیمال 64 رقمی است که با پردازش داده های موجود در یک بلوک از طریق الگوریتم هش SHA256 تولید می شود. این فرآیند هش به طور قابل توجهی سریع است، با قابلیت تولید هش در کمتر از یک ثانیه، همانطور که توسط ژنراتورهای هش آنلاین SHA256 نشان داده شده است.

این تکنیک رمزنگاری توسط بیت کوین برای ایجاد چیزی که به عنوان هش بلاک شناخته می شود استفاده می شود. با این حال، برگرداندن این هش به محتوای اصلی آن یک چالش اساسی را به همراه دارد. سخت افزار مدرن ممکن است قرن ها طول بکشد تا رمزگشایی هش 64 رقمی را رمزگشایی کند.

به عنوان مثال، در اینجا یک هش ایجاد شده از پاراگراف قبل است:

a54f83a5db7371eeefa2287a0ede750ac623e49a8ba29f248eb785fe0aAt678559

اگر یک نویسه در آن متن تغییر کند – مانند تغییر “At” به “Aa” – هش حاصل به طور کامل تغییر می کند:

fbfa33ffAa980d1492b3a9275a1eb945d89bd6b699ca19c3c470021b8f253654af

این شناسه منحصر به فرد به عنوان هش بلوک نامیده می شود که به عنوان بخشی از اطلاعات رمزگذاری شده در هدر بلوک بعدی گنجانده شده است. هر بلوک در بلاک چین به هش سلف خود ارجاع می دهد و یک زنجیره غیرقابل تغییر از بلاک ها را ایجاد می کند.

 

Revolutionizing Bitcoin Mining: The Power of Three-Phase Systems - Bitcoin Magazine - Bitcoin News, Articles and Expert Insights


هش هدف:

هش هدف به عنوان معیاری برای دشواری استخراج عمل می‌کند و تعداد ماینرها را نشان می‌دهد که تلاش می‌کنند به آن برسند یا به پایین‌تر سقوط کنند. این هش هدف توسط شبکه بیت‌کوین تولید می‌شود و می‌تواند بر اساس شرایط فعلی شبکه متفاوت باشد تا اطمینان حاصل شود که بلاک‌ها با نرخ ثابت استخراج می‌شوند.

به عنوان مثال، هش بلاک برای بلوک 786729 به شکل زیر است:

00000000000000000005a849c28eb24b8a5e04fcecc1ccb3eb2998e4730a456e

در مقابل، هش هدف به صورت زیر ظاهر می شود:

0x175c739

این هدف یک نمایش فشرده از سطح دشواری است:

0…000005c73900000…0

ماینرها باید هشی تولید کنند که کمتر یا مساوی با این هش هدف باشد تا بلاک جدید را با موفقیت استخراج کنند.


فرآیند استخراج:

استخراج بیت کوین شامل یک برنامه نرم افزاری تخصصی است که با اضافه کردن یک عدد اضافی معروف به nonce (مخفف عبارت “تعداد یک بار استفاده شده”) هش تولید می کند. هنگامی که یک ماینر فرآیند استخراج را آغاز می کند، nonce از صفر شروع می شود و با هر تلاش افزایش می یابد.

اگر ترکیب هش و nonce از هش هدف تعیین‌شده توسط شبکه بیشتر شود، این تلاش با شکست مواجه می‌شود و ماینر را وادار می‌کند دوباره تلاش کند. هنگامی که نونس تقریباً به 4.5 میلیارد رسید، با استفاده از شمارنده دیگری که به نام nonce اضافی از یک میدان دیگر شناخته می‌شود، بازنشانی می‌شود (یا “غلط می‌کند”).

هر ماینر در شبکه به طور مداوم در این فرآیند شرکت می کند تا زمانی که یک جفت هش-غیر معتبر را پیدا کند که نیاز هش هدف را برآورده کند. اولین ماینری که موفق می شود با این فرصت پاداش می گیرد که بلاک پیشنهادی خود را به بلاک چین اضافه کند و هم پاداش استخراج و هم کارمزد تراکنش مرتبط با بلاک را دریافت کند. پس از آن، یک بلوک جدید آغاز می شود. هر بلوک می تواند تا حدود یک مگابایت داده تراکنش را قبل از بسته شدن، رمزگذاری و در نهایت استخراج داشته باشد.

شبکه بیت کوین توسط هزاران دستگاهی که به صورت شبانه روزی کار می کنند پشتیبانی می شود. با توجه به اینکه جایزه استخراج به اولین ماینری که معمای رمزنگاری را حل می کند تعلق می گیرد، این شرکت کنندگان در رقابت شدیدی هستند. این چشم‌انداز رقابتی، ماینرها را به تشکیل استخرهایی سوق داده است که برای افزایش قدرت محاسباتی خود و بهبود شانس خود برای استخراج موفقیت‌آمیز بلوک‌های جدید، همکاری می‌کنند.

تا دسامبر 2024، نرخ استخراج شبکه بیت کوین به طور متوسط ​​حدود 796 هش اگزا در ثانیه بوده است (این عدد 796 و به دنبال آن 18 صفر است). با توجه به اینکه استخراج یک بلوک معمولاً حدود 10 دقیقه طول می‌کشد، این به معنای تقریباً 47.76 x 10^22 هش برای باز کردن یک بلوک جدید است. این نیاز محاسباتی عظیم بر پیچیدگی و نیازهای منابع استخراج بیت کوین در اقتصاد دیجیتال مدرن تأکید می کند.


اثبات کار:

فرآیند ماینینگ که معمولاً به عنوان اثبات کار (PoW) شناخته می‌شود، یکی از اجزای حیاتی فناوری بلاک چین است. در اصل، PoW شامل کار محاسباتی مورد نیاز برای تولید یک هش برنده است، که به عنوان نوعی اثبات است که ماینر تراکنش های موجود در یک بلوک را تایید کرده است. این فرآیند نه تنها شبکه را ایمن می کند، بلکه سکه های جدیدی را از طریق تلاش های ماینینگ شرکت کنندگان ایجاد می کند.

در حالی که PoW اغلب به عنوان یک مکانیسم اجماع توصیف می شود، مهم است که توجه داشته باشیم که تنها بخشی از فرآیند اجماع گسترده تر را نشان می دهد. اجماع در نهایت زمانی حاصل می شود که ماینر با موفقیت یک بلوک جدید را به بلاک چین اضافه کند و بقیه شبکه اعتبار آن را از طریق هش ها تأیید کند.

این تأیید مشارکتی یکپارچگی بلاک چین را تضمین می کند. هر گره ماینینگ همچنین در این فرآیند اعتبار سنجی شرکت می کند در حالی که به طور همزمان برای استخراج آخرین بلوک کار می کند، که به حفظ بهره وری انرژی و قدرت محاسباتی در سراسر شبکه کمک می کند.

تایید:
هر بلوک در بلاک چین حاوی هش بلوک قبلی است که آنها را در یک زنجیره زمانی به هم مرتبط می کند. هنگامی که هش یک بلوک جدید تولید می شود، هش بلوک قبلی خود را در خود جای می دهد. این وابستگی متقابل بسیار مهم است زیرا حتی کوچکترین تغییر در داده های هر بلوک منجر به یک هش کاملاً متفاوت می شود و در نتیجه بر تمام بلوک های بعدی تأثیر می گذارد.

هنگامی که یک بلوک استخراج و بسته شد، فوراً تأیید شده در نظر گرفته نمی شود. در عوض، یک بلوک تنها پس از اضافه شدن پنج بلوک اضافی به زنجیره، که در مجموع به شش اعتبارسنجی می‌رسد، تأیید می‌شود. اگرچه از نظر تئوری امکان تغییر اطلاعات در یک بلوک قبل از دستیابی به شش تایید وجود دارد، انجام این کار مستلزم کنترل بیشتر گره‌های شبکه توسط فرد یا گروه است، که در عمل با توجه به ماهیت غیرمتمرکز سیستم، سناریویی بسیار غیرممکن است.

پاداش:
ماینرها برای اعتبارسنجی بلاک ها از طریق پاداش در بیت کوین تشویق می شوند. هنگامی که شبکه بیت کوین در سال 2009 راه اندازی شد، ماینرها برای استخراج موفقیت آمیز یک بلوک، 50 بیت کوین پاداش دریافت کردند. با این حال، این پاداش تقریباً در هر 210000 بلوک یا تقریباً هر چهار سال یکبار نصف می شود. در نتیجه، پاداش در سال 2013 به 25 بیت کوین کاهش یافت، پس از آن 12.5 بیت کوین و متعاقباً به 6.25 بیت کوین کاهش یافت. آخرین رویداد نصف شدن در آوریل 2024 رخ داد که پاداش را بار دیگر به 3.125 بیت کوین کاهش داد.

اولین بلاک استخراج شده در بلاک چین بیت کوین به نام Genesis Block شناخته می شود که شامل 50 بیت کوین اول صادر شده است.

ماینرها علاوه بر پاداش های بلاک، از کارمزد تراکنش های مرتبط با تراکنش های موجود در بلاک هایی که استخراج می کنند نیز بهره مند می شوند. با نزدیک شدن بیت کوین به عرضه سقفی 21 میلیون سکه – که در حدود سال 2140 پیش بینی می شود- هزینه های تراکنش انگیزه اصلی برای ماینرها خواهد بود، زیرا پاداش های بلوک دیگر در دسترس نخواهد بود.

این ساختار کارمزد طراحی شده است تا اطمینان حاصل شود که ماینرها برای ادامه پردازش تراکنش‌ها انگیزه دارند و به حفظ عملکرد شبکه کمک می‌کند. انتظار این است که رقابت برای این کارمزدهای تراکنش، حتی پس از پایان رویدادهای نصف شدن، آنها را در سطوح قابل مدیریت نگه دارد.

Bitcoin (BTC) Miner CleanSpark (CLSK) to Launch Crypto Trading Desk in 2024 - Bloomberg

علاوه بر این، انتظار می‌رود که تکامل مداوم فن‌آوری و شیوه‌های ماین، از جمله پذیرش فزاینده منابع انرژی تجدیدپذیر، بر کارایی و پایداری فرآیند استخراج تأثیر بگذارد و اطمینان حاصل کند که این یک شرکت قابل دوام برای مدت طولانی در آینده باقی خواهد ماند.


دشواری استخراج در بیت کوین:

دشواری استخراج به سطح تلاش محاسباتی مورد نیاز برای تولید هش کمتر از هش هدف مشخص شده اشاره دارد. این دشواری ثابت نیست. تقریباً هر دو هفته یا پس از استخراج هر 2016 بلوک تنظیم می شود. تنظیم سطح دشواری مستقیماً تحت تأثیر کارایی ماینرها در چرخه قبلی و تعداد ماینرهایی است که فعالانه در شبکه شرکت می کنند.

با تکامل شبکه بیت کوین، مقدار توان محاسباتی – که به صورت نرخ هش اندازه گیری می شود – مورد نیاز برای استخراج در نوسان است. زمانی که ماینرهای بیشتری به شبکه می‌پیوندند، رقابت تشدید می‌شود و حل معماهای رمزنگاری لازم برای استخراج بلوک‌های جدید دشوارتر می‌شود. برعکس، اگر ماینرها شبکه را ترک کنند و قدرت محاسباتی کاهش یابد، دشواری به سمت پایین تنظیم می شود تا فرآیند استخراج را ساده کند. این مکانیسم تطبیقی ​​برای حفظ میانگین زمان بلاک در حدود 10 دقیقه، تضمین نرخ انتشار ثابت بیت‌کوین‌های جدید بسیار مهم است.

به عنوان مثال، در 4 دسامبر 2024، سختی استخراج به رقم خیره کننده 103.919 تریلیون رسید. این به این معنی است که احتمال اینکه یک ماینر با موفقیت هش تولید کند که هدف را برآورده کند، تنها 1 در 103.919 تریلیون است. برای درک این موضوع، شانس شما برای برنده شدن جایزه بزرگ پاوربال با یک بلیط تقریباً 355644 برابر بیشتر از استخراج موفقیت آمیز یک بلوک با یک بار تلاش است.


اقتصاد استخراج بیت کوین:

استخراج بیت کوین فقط یک تلاش فنی نیست. همچنین یک سرمایه گذاری تجاری پیچیده است که به تعامل بین هزینه های مختلف و سود بالقوه بستگی دارد. سودآوری استخراج بیت کوین به شدت به سرمایه گذاری های انجام شده در سه حوزه مهم بستگی دارد:

هزینه های برق: عملیات استخراج به مقدار قابل توجهی برق نیاز دارد تا به طور مداوم سکوهای ماین را تامین کند. شبکه بیت کوین در مجموع به اندازه برخی از کشورهای کوچک انرژی مصرف می کند که بر مقیاس عملیات تأکید دارد. علاوه بر این، از آنجایی که سخت‌افزار ماینر گرمای قابل‌توجهی تولید می‌کند، راه‌حل‌های خنک‌کننده مانند تهویه مطبوع برای حفظ شرایط عملیاتی بهینه ضروری هستند و هزینه‌های برق را بیشتر می‌کنند.

تجهیزات ماینینگ: در حالی که از نظر فنی استخراج بیت کوین با استفاده از رایانه های رومیزی استاندارد یا دکل های بازی با پیوستن به یک استخر استخراج امکان پذیر است، بازده آن حداقل است. بیشتر استخرهای ماینینگ بر اساس میزان کار محاسباتی انجام شده، پاداش‌ها را توزیع می‌کنند و رقابت با ماینرهای تخصصی ASIC (مدار مجتمع ویژه برنامه) را برای ماینرهایی که از سخت‌افزار معمولی استفاده می‌کنند، چالش برانگیز می‌سازد.

برای کسانی که به دنبال رقابت در فضای ماینینگ هستند، سرمایه گذاری در چندین ماینر ASIC ضروری است، با هزینه هایی که بسته به مشخصات عملکرد از 4000 تا 12000 دلار برای هر دکل متغیر است. هرچه ماشین ماینینگ سریعتر باشد، سرمایه گذاری اولیه مورد نیاز بیشتر است.

زیرساخت شبکه: در حالی که سرعت شبکه یک عامل مهم در فرآیند استخراج نیست، تاخیر نقش اساسی دارد. تأخیر به تأخیر زمانی در ارتباط بین ریگ های استخراج و شبکه گسترده بیت کوین اشاره دارد. مزارع ماینینگ باید اتصالات داخلی قوی ایجاد کنند تا اطمینان حاصل شود که هر دکل به طور موثر به یک روتر یا سرور اصلی با دسترسی به اینترنت مرتبط است. برای ماینرهایی که از ریگ های بازی و استخرهای ماینینگ استفاده می کنند، نگرانی اصلی اطمینان از تاخیر کم استخر برای به حداکثر رساندن کارایی است.

برای دستیابی به سودآوری، کل هزینه های مرتبط با این ورودی ها باید کمتر از درآمد حاصل از استخراج باشد که به قیمت بازار بیت کوین بستگی دارد. با توجه به ماهیت بی ثبات قیمت بیت کوین، بسیاری از ماینرهای مشتاق ممکن است چشم انداز ورود به عرصه استخراج را جذاب بدانند.

با این حال، آنها همچنین باید برای چالش‌های اقتصادی همراه با استخراج، از جمله پتانسیل سود کمتر و زمان‌بندی طولانی‌تر برای جبران سرمایه‌گذاری اولیه خود در تجهیزات ماینر و برق، آماده باشند.

در نهایت، در حالی که استخراج بیت کوین می تواند یک فرصت فریبنده به نظر برسد، نیاز به بررسی دقیق چشم اندازهای فنی و اقتصادی دارد. ماینرها باید آماده حرکت در این محیط پرمخاطره باشند، جایی که رقابت شدید است و نتایج آن نامشخص است.


تکامل استخراج بیت کوین: مروری جامع

استخراج بیت کوین از زمان شروع خود دستخوش دگرگونی های قابل توجهی شده است که توسط دو تحول محوری شکل گرفته است که بر ساختار و پویایی آن تأثیر گذاشته است. اولین عامل اصلی ظهور تولید تخصصی ماشین‌های ماینر بوده است که به طور ناخواسته منجر به متمرکز شدن شبکه شده است. از آنجایی که استخراج بیت کوین اساساً بر حدس و گمان های متوالی متکی است – جایی که هدف کشف یک هش معتبر قبل از سایر ماینرها است – سرعتی که دستگاه ها می توانند در آن هش ایجاد کنند، نقش مهمی در موفقیت ماینر دارد.

روزهای اولیه استخراج: تسلط CPU

در روزهای اولیه بیت کوین، استخراج عمدتاً با استفاده از رایانه های رومیزی استاندارد مجهز به واحدهای پردازش مرکزی مرسوم (CPU) انجام می شد. با این حال، با گسترش شبکه بیت کوین و افزایش دشواری استخراج، این CPU ها به طور فزاینده ای ناکارآمد شدند.

برآوردها حاکی از آن است که تا اوایل سال 2015، «به طور متوسط ​​چند صد هزار سال» طول می کشید تا یک CPU بتواند با موفقیت یک بلوک را در سطح دشواری آن زمان استخراج کند. این نقطه عطفی در چشم انداز استخراج بود و ماینرها را بر آن داشت تا به دنبال راه حل های کارآمدتر باشند.

 

استخراج GPU: انتقال به کارت های گرافیک

هنگامی که ماینرها به دنبال بهبود عملکرد بودند، متوجه شدند که واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) پیشرفت قابل توجهی در بهره وری ماینینگ ارائه می دهند. پردازنده‌های گرافیکی که معمولاً برای نمایش گرافیک در بازی‌های ویدیویی استفاده می‌شوند، نسبت به پردازنده‌های مرکزی سریع‌تر و توانمندتر هستند.

با این حال، مصرف انرژی بالای آنها و این واقعیت که آنها در اصل برای استخراج فشرده طراحی نشده بودند، منجر به چالش هایی در کاربرد آنها شد. افزایش تقاضا برای پردازنده‌های گرافیکی باعث افزایش قیمت‌ها شد و در دسترس بودن را برای گیمرها و سایر کاربران غیر ماینینگ محدود کرد. این وضعیت نیاز به راه حل های ماینینگ حتی تخصصی تر را ایجاد کرد.

 

استخراج ASIC: ظهور راه حل های سفارشی

ظهور ماینرهای مدار مجتمع ویژه برنامه (ASIC) عصر جدیدی را در استخراج بیت کوین رقم زد. این ماشین ها به طور خاص برای استخراج طراحی شده اند و مجهز به تراشه های تخصصی هستند که سرعت تولید هش و کارایی انرژی را بهینه می کنند.

قیمت ماینرهای ASIC بسته به توانایی آنها می تواند از چند صد تا ده ها هزار دلار متغیر باشد. در محیط رقابتی ماینینگ امروزی، داشتن آخرین فناوری ASIC اغلب برای سودآوری ضروری است. ماینرهای منفرد اغلب رقابت با استخرهای بزرگ ماینینگ و عملیات استخراج تجاری را که مراکز داده وسیعی را پر از این ماشین های پیشرفته که قادر به انجام صدها تریلیون محاسبات در ثانیه هستند، به چالش می کشند.


چالش های پیش روی استخراج بیت کوین:

علیرغم پیشرفت‌های فناوری ماینینگ، چندین چالش مهم وجود دارد. احتمال ماینینگ موفقیت آمیز یک بلوک به طرز خیره کننده ای کم است و یک در 103 تریلیون تخمین زده می شود، همراه با افزایش سطح دشواری و شبکه گسترده ای از کاربران که تراکنش ها را تأیید می کنند. در نتیجه، تقریباً هر 10 دقیقه یک بلوک از تراکنش ها تأیید می شود – یک هدف، نه یک قانون سخت.

سرعت تراکنش و مقایسه با سیستم های سنتی:

در حال حاضر، شبکه بیت‌کوین می‌تواند بین سه تا شش تراکنش در ثانیه پردازش کند که هر بلوک تقریباً هر 10 دقیقه یک بار ثبت می‌شود. در مقابل، سیستم های بانکداری سنتی مانند ویزا می توانند تقریباً 65000 تراکنش در ثانیه را انجام دهند. تلاش‌ها برای افزایش سرعت تراکنش‌های بیت‌کوین شامل راه‌حل‌های لایه دوم مانند شبکه لایتنینگ است که هدف آن تسهیل تراکنش‌های سریع‌تر و کاهش ازدحام است. با این حال، حتی با این ارتقاء، قابلیت‌های پردازش تراکنش‌های بیت‌کوین به‌طور قابل‌توجهی از شبکه‌های بانکی مدرن و دیگر پلتفرم‌های بلاک چین پیشی گرفته است.

مقیاس پذیری: چالش اصلی بیت کوین

در قلب محدودیت های بیت کوین، مسئله مقیاس پذیری نهفته است – ظرفیت بلاک چین برای مدیریت کارآمد حجم فزاینده تراکنش ها. در حالی که بین ماینرها اتفاق نظر وجود دارد که پرداختن به مقیاس پذیری بسیار مهم است، هیچ توافقی در مورد بهترین رویکرد وجود ندارد. به روز رسانی های مختلف و راه حل های خارج از زنجیره برای بهبود مقیاس پذیری معرفی شده اند، با این حال چالش ها باقی مانده است. تغییرات در پروتکل بیت کوین اغلب با نگرانی هایی در مورد عدم تمرکز و امنیت همراه است. همانطور که وجود دارد، هر تلاشی برای افزایش مقیاس‌پذیری می‌تواند به طور ناخواسته امنیت شبکه را به خطر بیندازد و تمرکز را افزایش دهد و یک عمل متعادل کننده پیچیده ایجاد کند که جامعه بیت‌کوین به آن ادامه می‌دهد.

به طور خلاصه، استخراج بیت کوین از سیستم های مبتنی بر CPU به ماشین های ASIC بسیار تخصصی تبدیل شده است که نشان دهنده تلاش مداوم برای کارایی در یک محیط رقابتی است. با این حال، چالش‌های مربوط به سرعت تراکنش، مقیاس‌پذیری، و اصول بنیادی تمرکززدایی و امنیت همچنان موضوعاتی حیاتی هستند که شبکه بیت‌کوین باید با ادامه رشد و انطباق با خواسته‌های کاربران خود به آنها رسیدگی کند.


مصرف انرژی در استخراج بیت کوین:

در دنیای امروز که اثرات زیست‌محیطی فعالیت‌های مختلف تحت نظارت دقیق قرار دارد، مصرف انرژی گزاف استخراج بیت‌کوین به کانون بحث و انتقاد تبدیل شده است. ماهیت انرژی بر استخراج بیت کوین در درجه اول به مکانیزم رقابتی اثبات کار نسبت داده می شود. برخی تخمین‌ها نشان می‌دهند که مصرف برق استخراج بیت‌کوین با کل کشورهای کوچک رقابت می‌کند و نگرانی‌هایی را در مورد پایداری و مسئولیت زیست‌محیطی ایجاد می‌کند.

در مقابل، اتریوم یک سیستم اعتبارسنجی اثبات سهام را اتخاذ کرده است که از کسری از انرژی مورد نیاز برای اثبات کار بیت کوین استفاده می کند. این تغییر روند رو به افزایشی را در میان ارزهای رمزنگاری شده برای جستجوی جایگزین‌های کارآمدتر از نظر انرژی، به‌ویژه با توجه به افزایش آگاهی زیست‌محیطی، نشان می‌دهد.

از لحاظ تاریخی، استخراج بیت کوین یک فرآیند تشنه انرژی بوده است. در بسیاری از دوران اولیه خود، فعالیت های ماینینگ به شدت در چین متمرکز بود، کشوری که عمدتاً به سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ برای تولید برق متکی بود. با این حال، سرکوب‌های نظارتی در چین باعث مهاجرت گسترده استخراج کنندگانی شد که به دنبال شرایط مطلوب‌تر بودند. تحقیقات دانشگاه کمبریج نشان می‌دهد که ایالات متحده از آن زمان به مرکزی برای استخراج بیت‌کوین تبدیل شده است و در حال حاضر نزدیک به 38 درصد از عملیات ماینینگ جهانی را به خود اختصاص داده است.

از این فعالیت، تمرکز قابل توجهی را می توان تنها در چهار ایالت یافت: جورجیا (30.76٪)، تگزاس (11.22٪)، کنتاکی (10.93٪)، و نیویورک (9.77٪). در مجموع، این چهار ایالت بیش از 23 درصد از مصرف انرژی استخراج بیت کوین در جهان و در نتیجه قدرت هش آن را نشان می دهند.

قدرت هش به سرعتی اشاره دارد که یک کامپیوتر، ماینر یا شبکه می تواند راه حل (هش) برای چالش های رمزنگاری لازم برای اعتبارسنجی تراکنش ها ایجاد کند. از دسامبر 2024، شبکه بیت کوین دارای میانگین هش قابل توجهی است که بیش از 796 هش اگزا در ثانیه است که معادل 796 کوئینتیلیون هش در ثانیه (796 x 10^18) است. چنین قدرت محاسباتی عظیمی بر نیازهای تکنولوژیکی و انرژی مورد نیاز استخراج بیت کوین تاکید می کند.


جستجو در کلاهبرداری های استخراج بیت کوین:

مانند بسیاری از سرمایه گذاری های پرسود، استخراج بیت کوین و بیت کوین سهم خود را از بازیگران بی پروا به خود جلب کرده است. اگر قصد ورود به حوزه استخراج را دارید، بسیار مهم است که در برابر کلاهبرداری های احتمالی هوشیار باشید. در اینجا برخی از انواع رایج کلاهبرداری وجود دارد که باید مراقب آنها بود:

پلتفرم‌های استخراج ابری: این سرویس‌ها ادعا می‌کنند که قدرت استخراج را به کاربران اجاره می‌دهند. در حالی که برخی مشروع هستند، بسیاری از آنها مشروع نیستند. با خواندن نظرات، جستجوی بازخورد از سایر کاربران و انجام اقدامات لازم قبل از تعهد، هر سرویس استخراج ابری را به طور کامل بررسی کنید.

کیف پول های جعلی: کیف پول های رمزنگاری برای ذخیره کلیدهای خصوصی ضروری هستند. با این حال، مجرمان سایبری اغلب برای فریب کاربران و سرقت کلیدهای آنها کیف پول های تقلبی ایجاد می کنند. همیشه کیف پول هایی را از ارائه دهندگان معتبر و معتبر انتخاب کنید تا از ایمنی دارایی های خود اطمینان حاصل کنید.

صرافی‌های تقلبی: کلاهبرداران اغلب از طریق ایمیل و رسانه‌های اجتماعی صرافی‌های قانونی ارزهای دیجیتال را جعل می‌کنند و سعی می‌کنند افراد را وادار یا فریب دهند تا وجوه را واریز کنند. همیشه قبل از انجام معاملات، صحت هر صرافی را بررسی کنید.

در حالی که کلاهبرداری های مختلف دیگری وجود دارد، موثرترین راه برای محافظت از خود این است که هرگز کلیدهای خصوصی، عبارات اولیه یا رمز عبور خود را برای کسی فاش نکنید. هنگام برخورد با افرادی که هرگز ندیده اید احتیاط کنید و از خدماتی که فاقد شهرت قوی و تثبیت شده هستند اجتناب کنید. با آگاه ماندن و محتاط ماندن، می‌توانید با خیال راحت‌تر و مسئولانه‌تر از پیچیدگی‌های استخراج بیت‌کوین عبور کنید.


سرمایه گذاری در سهام استخراج بیت کوین:

اگر مجذوب پتانسیل استخراج بیت کوین هستید اما ترجیح می دهید از پیچیدگی ها و خطرات مرتبط با این فرآیند اجتناب کنید، سرمایه گذاری در سهام استخراج بیت کوین می تواند جایگزین جذابی باشد.

با خرید سهام در شرکت هایی که در استخراج بیت کوین تخصص دارند، می توانید بدون نیاز به تجهیزات تخصصی یا تخصص فنی، در معرض این بخش رو به رشد قرار بگیرید. شرکت‌های قابل معامله عمومی که در استخراج بیت کوین فعالیت می‌کنند عبارتند از Hut 8 (NASDAQ: HUT)، Marathon Digital Holdings (NASDAQ: MARA) و CleanSpark (NASDAQ: CLSK) و غیره. هر یک از این شرکت ها تاسیسات ماینینگ را اداره می کنند و استراتژی های مختلفی برای به حداکثر رساندن کارایی و سود استخراج خود دارند.

با این حال، درک این نکته ضروری است که قیمت سهام این شرکت‌ها می‌تواند نوساناتی را نشان دهد که رقیب یا حتی فراتر از قیمت خود بیت‌کوین است. عواملی مانند نوسانات در ارزش بازار بیت کوین، تغییرات نظارتی و چالش های عملیاتی می تواند منجر به نوسانات قیمت قابل توجهی برای سهام استخراج شود. بنابراین، قبل از سرمایه گذاری، تحقیق کامل و بررسی دقیق شرایط بازار توصیه می شود.


استخراج بیت کوین در واقع چه می کند؟

استخراج بیت کوین نقش مهمی در شبکه بیت کوین ایفا می کند. این فرآیندی است که از طریق آن تراکنش ها تأیید می شوند و به بلاک چین، دفتر کل غیرمتمرکز که زیربنای بیت کوین است، اضافه می شوند. ماینرها از رایانه های قدرتمند برای رقابت در حل معماهای رمزنگاری پیچیده استفاده می کنند. اولین ماینری که این معما را حل می کند، یک بلوک جدید به بلاک چین اضافه می کند و با بیت کوین های تازه ضرب شده و همچنین کارمزد تراکنش های موجود در آن بلاک پاداش دریافت می کند.


استخراج یک بیت کوین چقدر طول می کشد؟

پاداش استخراج یک بلوک منفرد در حال حاضر 3.125 بیت کوین است، پس از یک رویداد نصف کردن که پاداش را از 6.25 بیت کوین در می 2020 کاهش داد. شبکه بیت کوین برای حفظ میانگین زمان بلوک حدود 10 دقیقه طراحی شده است. بنابراین، در حالی که استخراج 3.125 بیت کوین تقریباً 10 دقیقه طول می کشد، زمان واقعی استخراج یک بیت کوین می تواند بسته به نرخ هش شبکه و رقابت بین ماینرها متفاوت باشد.


جمع بندی:

استخراج بیت کوین یک فرآیند پر انرژی و بسیار رقابتی است که شامل سخت افزار و نرم افزار تخصصی برای حل چالش های رمزنگاری می شود. این فرآیند نه تنها تراکنش های شبکه بیت کوین را تایید می کند، بلکه امنیت و یکپارچگی بلاک چین را نیز تضمین می کند. به عنوان انگیزه ای برای تلاش های خود، ماینرها جوایز بیت کوین دریافت می کنند و مشارکت مداوم در شبکه را تقویت می کنند.

در حالی که ماینرهای فردی در روزهای اولیه بیت کوین رایج بودند، چشم انداز به طرز چشمگیری تغییر کرده است. امروزه، شرکت‌های ماینینگ بزرگ بر اکوسیستم تسلط دارند و اغلب استخرهای استخراج را اداره می‌کنند که حجم کار استخراج را در مکان‌های مختلف توزیع می‌کنند تا کارایی و سودآوری را افزایش دهند. نیازهای انرژی قابل توجه استخراج بیت کوین به بررسی و انتقاد فزاینده، به ویژه در مورد تأثیرات زیست محیطی آن منجر شده است.

در پایان، چه در نظر دارید در سهام استخراج بیت کوین سرمایه گذاری کنید یا صرفاً به دنبال درک خود فرآیند استخراج هستید، ضروری است که از روندهای بازار، چشم انداز نظارتی و پیشرفت های تکنولوژیکی که بر این بخش پویا تأثیر می گذارد مطلع باشید. مانند هر سرمایه‌گذاری دیگری، دقت لازم برای پیمایش پیچیدگی‌های صنعت استخراج بیت‌کوین کلیدی است.

 

 

امتیاز دهید