Co je těžba Bitcoinu?

Proces ražení nových bitcoinů je v některých ohledech podobný procesu těžby drahých kovů ze země. Z tohoto důvodu se stal známým jako 'těžba bitcoinů'. Jak je uvedeno v Bitcoin white paperu: „Stálý přírůstek konstantního množství nových mincí je analogický k těžařům zlata, kteří vynakládají prostředky na přidání zlata do oběhu. V našem případě se vynakládá čas CPU a elektřina.“

Zjednodušený přehled těžby bitcoinu je následující:

• Lidé soutěží o získání odměn v bitcoinech tím, že využívají výpočetní výkon v procesu známém jako 'Proof-of-Work' (PoW). Proces je tak pojmenován, protože pouze účastníci (mineři), kteří prokázali, že věnovali dostatečné zdroje (práci), mají šanci na získání odměn.
• Přibližně každých 10 minut jsou odměny rozděleny jednomu vítěznému 'minerovi'.
• Odměny jsou dvojího druhu -> (1) 'Odměna za blok', což jsou nově vytvořené bitcoiny. V době psaní je odměna za blok stanovena na 6,25 bitcoinu (ale od začátku května 2024 bude snížena na polovinu, poté znovu na polovinu po čtyřech letech a tak dále). (2) Poplatky spojené se všemi transakcemi v aktuálním bloku. Koneční uživatelé, kteří chtějí provést transakci, musí připojit poplatek k navrhované transakci jako pobídku pro minery, aby ji zahrnuli do dalšího bloku.

Proč je těžba Bitcoinu potřebná?

Těžba Bitcoinu je nezbytnou součástí metody sítě pro dosažení konsensu ohledně aktuálního stavu účetní knihy. Je také klíčová pro zabezpečení sítě proti útokům. Jinými slovy, těžba Bitcoinu je ústředním prvkem, který umožňuje lidem bezpečně provádět Bitcoinové transakce. Abychom pochopili proč, podívejme se podrobněji na to, jak Bitcoin funguje.

Bitcoinová síť je globálně distribuovaná veřejná účetní kniha skládající se z obrovského seznamu časově označených transakcí. Například jeden záznam v účetní knize může uvádět, že Osoba A poslala Osobě B 1 bitcoin v pondělí v 10 hodin. Účetní kniha je aktualizována přibližně každých 10 minut přidáním 'bloků', které obsahují seznam nových transakcí. Existence účetní knihy, která je dobrovolně uložena tisíci účastníky známými jako 'uzly,' umožňuje komukoli vidět jak aktuální stav, tak kompletní historii vlastnictví Bitcoinu.

Podle návrhu neexistuje žádná centralizovaná autorita, která by rozhodovala, které transakce by měly být přidány do nových bloků. Místo toho je stav účetní knihy (aka 'pravda') dosažen kolektivně a koordinací uzlů v souladu s Bitcoinovým protokolem. Tato decentralizace je to, co dává Bitcoinu některé z jeho nejzajímavějších vlastností - konkrétně odolnost proti cenzuře a bezpovolnost.

Většina uzlů jednoduše ukládá historii účetní knihy, ověřuje pravost nových transakcí podle pravidel protokolu a předává nové bloky transakcí dalším uzlům. Tímto způsobem se stav sítě šíří po celém světě, dokud všechny uzly nemají stejné informace. V tom okamžiku existuje nová 'pravda' o tom, kdo co vlastní.

Důležité je, že malá skupina uzlů, nazývaná těžaři, soutěží o to, kdo skutečně vytvoří každý nový blok. Aktualizovaná pravda o tom, kdo co vlastní, začíná u jediného těžaře, který vyhrál právo vytvořit nový blok. Získání práva vytvořit nový blok je vyřešeno prostřednictvím soutěže známé jako „Proof-of-Work."

Co je Proof-of-Work a proč je to nutné?

Proof-of-Work (PoW) těžba je způsob, jak matematicky dokázat, že účastník sítě má podíl ve hře. Funguje tím, že nutí účastníky prokázat, že dokončili nějaké libovolné výpočty, které spotřebovávají energii (práce). Požadavek na spotřebu energie je důležitý, protože činí velmi nákladným pro špatné aktéry účastnit se. Jinými slovy, zajišťuje, že útok na Bitcoin je finanční ztrátou (a velmi nákladnou), což činí jeho provedení extrémně nepravděpodobným.

Z pohledu teorie her poskytuje PoW těžba několik výhod:

1. Motivuje k poctivému jednání: Těžaři jsou motivováni dodržovat pravidla a správně ověřovat transakce. Pokud se pokusí podvádět systém, riskují ztrátu potenciální odměny za blok a energii/zdroje investované do těžby.
2. Bezpečnost skrze náklady: Úsilí (výpočetní práce) potřebné k přidání bloku činí blockchain bezpečným proti útokům. Jakýkoli pokus o změnu minulých transakcí (tj. provést 51% útok) by vyžadoval obrovský výpočetní výkon, čímž by takové útoky byly drahé a nepraktické.
3. Spravedlnost: Pravděpodobnost vytěžení bloku a získání odměny je úměrná množství výpočetních zdrojů, které těžař nasadí. To poskytuje spravedlivý mechanismus pro distribuci nových mincí a také přidělování rozhodovací moci ohledně přidávání nových bloků.
4. Odolnost vůči Sybil útokům: PoW těžba činí Sybil útoky (kde entita vytvoří mnoho falešných identit, aby ovlivnila síť) neproveditelnými kvůli vysokým nákladům spojeným s těžbou pro každou identitu.

Jak funguje těžba Bitcoinu?

Proces je shrnut v Bitcoin white paper:

1. Nové transakce jsou vysílány do všech uzlů.

2. Každý uzel shromažďuje nové transakce do bloku.

3. Každý uzel pracuje na nalezení obtížného Proof-of-Work pro svůj blok.

4. Když uzel najde Proof-of-Work, vysílá blok do všech uzlů.

5. Uzel přijme blok pouze, pokud jsou všechny transakce v něm platné a nebyly již utraceny.

6. Uzel vyjadřuje svůj souhlas s blokem prací na vytvoření dalšího bloku v řetězci s použitím hashe přijatého bloku jako předchozího hashe.

Rozložme si to na trochu více detailů.

Na začátku jsou těžaři ti, kdo navrhují aktualizace účetní knihy a pouze těžaři, kteří úspěšně dokončili Proof-of-Work (PoW), mají povoleno přidat nový blok. To je zakódováno v Bitcoinovém protokolu.

Těžaři jsou volní vybrat platné transakce z množiny potenciálních transakcí, které jsou vysílány do sítě uzly. Takové transakce jsou shromažďovány do 'mempoolu.' Racionální a poctiví těžaři vybírají transakce z mempoolu na základě poplatků k nim připojených, optimalizují pro vyšší poplatky. To dává vzniknout trhu s poplatky, který pomáhá zajistit, že omezený prostor bloku je využíván spravedlivě a efektivně.

První těžař, který dokončí PoW, vysílá svůj navrhovaný nový blok do širší sítě uzlů, které následně zkontrolují, zda blok dodržuje pravidla protokolu. Klíčovými pravidly zde jsou (1) všechny transakce v bloku jsou platné (tj. nejsou zde žádné dvojité výdaje) a (2) nový blok správně odkazuje na předchozí blok a je očíslován jako další v řetězci (tj. nový blok představuje nejnovější blok v nejdelším řetězci). Pokud ano, uzly ho přepošlou dalším uzlům, které dokončí stejný proces. Tímto způsobem se nový blok šíří po síti, dokud není široce přijat jako 'pravda.'

Může se však (a pravidelně se to děje) stát, že více než jeden těžař dokončí PoW téměř současně a současně vysílá svůj nový blok do sítě. Navíc, kvůli zpožděním v síti a geografickému oddělení, mohou uzly přijímat nové navrhované bloky v mírně odlišných časech.

Důležité je, že nový navrhovaný blok jednoho těžaře může být mírně odlišný od jiného! To je proto, že, jak bylo zmíněno, těžaři jsou ti, kdo vybírají, které transakce zahrnout do bloku - a i když mají tendenci optimalizovat pro ziskovost, lokalita a další faktory přinášejí variace. Když dva těžaři vysílají různé nové bloky, soupeřící verze 'pravdy' začínají šířit se po síti. Síť nakonec konverguje na 'správnou' verzi pravdy výběrem řetězce, který roste rychleji.

Rozložme si tu poslední část. Představme si, že existují dva soupeřící řetězce. Řekněme, že 75% těžařů vybere verzi A (protože to byla první verze, kterou viděli) a začnou své PoW pro další blok, stavějící na vrcholu verze A. Ostatních 25% těžařů vybere verzi B (opět, protože to byla verze, na kterou narazili jako první) a zahájí stejný proces, stavějící na vrcholu této verze. Statisticky je pravděpodobné, že jeden z těžařů pracujících na verzi A dokončí Proof of Work jako první a vysílá novou verzi do sítě. Protože uzly vždy vybírají nejdelší řetězec, verze A rychle začne dominovat síti. Ve skutečnosti pravděpodobnost, že verze B poroste rychleji, exponenciálně klesá s každým dalším blokem tak, že do doby, kdy bylo přidáno šest bloků, je to statistická nemožnost. Z tohoto důvodu je transakce, která byla potvrzena v šesti blocích, pro většinu účastníků považována za neodvolatelnou. 'Finalita' transakcí v Bitcoinu je tedy šest bloků, nebo asi 1 hodina.

Je třeba poznamenat, že blok, který se nestane součástí nejdelšího řetězce (verze B v našem příkladu výše), je znám jako sirotčí blok. Odhaduje se, že takové bloky jsou vytvářeny mezi 1 a 3krát denně. Transakce, které jsou zahrnuty v sirotčím bloku, nejsou ztraceny. To proto, že pokud nebyly již zahrnuty ve verzi, která se stane nejdelším řetězcem, skončí přidány do dalšího bloku nejdelšího řetězce.

Můžete začít těžit právě teď pomocí služeb GoMining.

Co je Bitcoinův hašovací algoritmus?

Bitcoin používá šifrovací algoritmus vojenské úrovně zvaný Secure Hash Algorithm 2 (SHA2). Bitcoinoví těžaři jsou odměňováni BTC, když najdou náhodné číslo, které lze generovat pouze opakovaným spuštěním hašovacího algoritmu. Tento proces je analogický k loterii, kde nákup více lístků zvyšuje vaše šance na výhru. Věnováním více výpočetního výkonu hašovacímu algoritmu si těžaři efektivně kupují více lístků do loterie.

Co je úprava obtížnosti v těžbě bitcoinu a proč je potřebná?

Úroveň obtížnosti pro algoritmus Proof of Work je automaticky upravována každých 2 016 bloků, nebo přibližně každé 2 týdny. Úpravy jsou prováděny s cílem udržet těžbu nových bloků konstantní na 10 minut na blok.

Úprava obtížnosti zohledňuje celkový objem výpočetního výkonu, neboli 'hashpower,' aplikovaného na hašovací algoritmus. Jak je přidáván výpočetní výkon, obtížnost je zvýšena, což činí těžbu obtížnější pro všechny. Pokud je výpočetní výkon odstraněn, obtížnost je snížena, což činí těžbu snazší.

Je třeba poznamenat, že systém úpravy obtížnosti činí těžbu bitcoinu zcela odlišnou od těžby drahých kovů. Pokud například cena zlata stoupne, více těžařů je lákáno vstoupit na trh. Přidání více těžařů zlata nevyhnutelně povede k větší produkci zlata. Silami nabídky a poptávky to nakonec sníží tržní cenu zlata. V případě Bitcoinu je však objem produkovaného bitcoinu (raženého) předem stanoven Bitcoinovým protokolem. To znamená, že není ovlivněn počtem a výkonem těžařů. Proto bez ohledu na to, kolik těžebního výkonu je směrováno na algoritmus, objem vyprodukovaného Bitcoinu nebude ovlivněn.

Je těžba Bitcoinu legální?

Těžba Bitcoinu je legální ve většině zemí, včetně USA a Evropy. Ve většině regionů těžaři Bitcoinu jednoduše musí být obezřetní ohledně zákonů týkajících se využívání elektrické energie a datových infrastruktur, aby se ujistili, že dodržují místní pravidla a předpisy.

V některých regionech místní regulátoři zavedli nebo se chystají zavést omezení na těžbu Bitcoinu. Nejčastějšími důvody jsou, že těžba Bitcoinu má negativní dopad na místní elektrické sítě a/nebo negativní dopady na životní prostředí. Například místopředseda Evropského úřadu pro cenné papíry a trhy Erik Thedéen uvedl v listopadu 2021, že kryptoměny představují riziko pro dosažení cílů Pařížské dohody o změně klimatu. Čína oficiálně zakázala těžbu Bitcoinu a dalších kryptoměn v polovině roku 2021, ačkoli významná část Bitcoinového hashpoweru nadále pochází z této země.

GoMining nabízí jednoduchý a pohodlný způsob, jak začít vydělávat Bitcoin globálně, s těžebními odměnami v BTC dostupnými od prvního dne.

S GoMining NFT (digitálními těžaři), každý podpořený konkrétním množstvím skutečné výpočetní síly, mohou uživatelé vlastnit a spravovat podíl na hashpoweru, dostávat denní odměny v Bitcoinech přímo do svých peněženek.

Klikněte zde, abyste se dozvěděli více o GoMining, nebo navštivte web GoMining.

Je těžba Bitcoinu špatná pro životní prostředí?

Dopad Bitcoinu na životní prostředí je téma, které získalo značnou pozornost. Kritici často tvrdí, že Bitcoin je špatný pro životní prostředí, protože spotřebovává hodně elektřiny, což spojují s negativními dopady na životní prostředí a etiku. Tyto tvrzení je však třeba rozebrat a pečlivě prozkoumat. Zatímco Bitcoin skutečně spotřebovává značné množství elektřiny, je důležité zvážit, jak je tato elektřina generována, a správně porovnávat s jinými odvětvími. Navíc, environmentální dopad se může značně lišit v závislosti na zdroji energie a podíl obnovitelné energie používané při těžbě Bitcoinu je předmětem debaty. Kromě toho je třeba poznamenat, že věci, které jsou špatné pro životní prostředí, nemusí být nutně eticky špatné. Příkladem by zde mohly být energeticky náročné, ale prospěšné služby, jako jsou nemocnice. Environmentální dopad musí být zvážen proti potenciálním přínosům, které v případě Bitcoinu zahrnují snižování poplatků za mezinárodní převody peněz, finanční inkluzivitu a tvorbu ekonomické svobody. Zatímco energetická náročnost Bitcoinu je jistě problémem, jedná se o multifaktorovou otázku, která potřebuje nuancovaný pohled. Kompletní analýzu problému environmentálního dopadu Bitcoinu najdete v tomto článku.

Je těžba Bitcoinu zisková?

Těžba Bitcoinu je vysoce konkurenční odvětví s úzkými ziskovými maržemi. Primárním vstupem je elektřina, ačkoli jsou také vyžadovány značné počáteční investice do hardwaru a zařízení pro umístění hardwaru. Klíčovým hardwarem je známý jako Application Specific Integrated Circuit (ASIC), což je výpočetní zařízení specializované výhradně