استخراج بیت کوین از گذشته تاکنون!

دو تکنولوژی به تکامل و پیشرفت استخراج بیت کوین کمک کرده ‌است. یکی از آن ها ساخت ماشین‌ های سفارشی برای استخراج بیت‌ کوین است. در روزهای اولیه تولید بیت‌ کوین، رایانه‌ های رومیزی با استخراج بیت‌ کوین تحت سلطه بودند. اما زمانی که سطح دشواری الگوریتم با گذشت زمان افزایش می‌یابد، برای کشف تراکنش‌ها در شبکه ارز‌ دیجیتال زمان زیادی را صرف می‌کند. بر اساس برخی تخمین‌ ها، یافتنِ یک بلوک معتبر در سطح دشواری اولیه سال 2015 به طور متوسط «چند صد هزار سال» طول می‌کشد.
با گذشت زمان، ماینرها (یاهمان استخراج کنندگان) متوجه شدند که کارت‌ های گرافیک، که به عنوان واحدهای پردازش گرافیکی نیز شناخته می‌شوند، در استخراج مؤثرتر و سریع‌ تر کمک می‌کنند. اما آن ها برای سیستم‌ های سخت‌ افزاری که برای استخراج ارز‌ دیجیتال مورد نیاز نیستند، انرژی زیادی مصرف می‌کردند.
امروزه ماینرها از ماشین‌ های استخراجی به نام ماینرهای ASIC استفاده می‌کنند که قیمت آن ها از چند صد تا ده ها هزار دلار رسیده است و به تراشه‌ های تخصصی برای استخراج سریع‌ تر وکار آمدتر بیت‌کوین مجهز شده‌اند. درحال حاضر استخراج بیت‌کوین به قدری رقابتی است که تنها با به روزترین ASIC ها می‌توان سود آوری انجام داد. حتی با وجود جدیدترین واحدی که در اختیار دارید به ندرت یک کامپیوتر برای رقابت با استخرهای ماینینگ کافی است.

استخراج یا (ماینینگ) بیت‌کوین چگونه است؟

استخراج بیت‌ کوین فرآیند ایجاد بیت‌ کوین جدید با حل پازل است. این کار شامل سیستم‌ های محاسباتی مجهز به تراشه‌ های تخصصی است که برای حل پازل‌ های ریاضی با هم رقابت می‌ کنند. اولین استخراج کننده بیت‌کوین (با این سیستم‌ ها) که معما را حل می‌کند با بیت‌ کوین پاداش می‌گیرد. فرآیند ماینینگ همچنین تراکنش‌های موجود در شبکه ارز‌ دیجیتال را تایید می‌کند و آن ها را قابل اعتماد می‌کند. برای مدت کوتاهی پس از راه‌ اندازی بیت‌ کوین، بیت‌ کوین روی رایانه‌ های رو میزی با واحدهای پردازش مرکزی استخراج شد، اما این روند بسیار کند بود. 
اکنون این ارز دیجیتال با استفاده از استخرهای استخراج بزرگ که در بسیاری از مناطق جغرافیایی پخش شده‌اند تولید می‌شود. ماینرهای بیت‌ کوین سیستم‌ های استخراجی را جمع آوری می‌کنند که مقادیر زیادی برق مصرف می‌شود تا ارز‌دیجیتال استخراج کنند.
در مناطقی که برق با استفاده از سوخت‌ های فسیلی تولید می‌شود، استخراج بیت‌ کوین برای محیط زیست مضر تلقی می‌شود. در نتیجه، بسیاری از ماینرهای بیت‌ کوین عملیات خود را به مکان‌ هایی با منابع تجدید پذیر انرژی منتقل کرده‌اند تا تاثیر منفی بیت‌ کوین بر تغییرات آب و هوا را کاهش دهند.
همان طور که طلا از زمین با استفاده از ابزار و ماشین آلات بزرگ استخراج می‌شود، استخراج بیت‌ کوین نیز از سیستم‌ های بزرگ مشابه مراکز داده استفاده می‌شود. این سیستم‌ ها پازل‌ های ریاضی ایجاد شده توسط الگوریتم بیت‌کوین را برای تولید سکه‌ های جدید حل می‌ کنند.

استخراج‌ کنندگان بیت‌ کوین

استخراج‌ کنندگان بیت‌ کوین با حل مسائل ریاضی محاسباتی، شبکه ارز دیجیتال را با تأیید اطلاعات تراکنش‌ های آن قابل اعتماد می‌کنند. آن ها تراکنش‌ های 1 مگابایتی به اندازه یک بلوک را تأیید می‌کنند. این تراکنش‌ ها از نظر تئوری می‌توانند به کوچکی یک تراشه باشند. اما بسته به مقدار داده‌ای که هر تراکنش ذخیره می‌کند، اغلب چندین هزار هستند.
ایده‌ تایید اطلاعات تراکنش بیت‌ کوین، برای جلوگیری از هزینه‌ی مضاعف و هک شدن است. زیرا اطلاعات دیجیتالی را می‌توان نسبتاً به راحت تولید کرد، بنابراین با بیت‌کوین و سایر ارزهای دیجیتال، این خطر وجود دارد که مصرف‌کننده بتواند از بیت‌ کوین خود کپی کرده و آن را برای نفر دیگری بفرستد در حالی که هنوز نسخه اصلی را نگه داشته‌است.
تراکنش‌های بیت‌ کوین در بلوک هایی جمع می‌شوند که به پایگاه داده‌ای به نام بلاک‌ چین اضافه می‌شوند. گره‌ های کامل در شبکه بیت‌ کوین رکوردی از بلاک‌ چین را حفظ می‌کنند 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 را جمع آوری می‌کنند. اگر بلوک تراکنش‌ های مونتاژ شده توسط سایر ماینرها پذیرفته و تأیید شود، ماینر پاداش بلوکی دریافت می‌ کند.

پازل ریاضی استخراج بیت‌ کوین چیست؟

در قلب استخراج بیت‌ کوین یک پازل ریاضی وجود دارد که ماینرها قرار است برای به دست آوردنِ پاداش بیت‌ کوین آن را حل‌ کنند. این پازل اثبات کار است که اشاره‌ ای به کار محاسباتی استخراج‌کننده‌ ها برای استخراج بیت‌ کوین دارد. اگرچه اغلب آن را پیچیده می‌دانند، اما معمای استخراج در واقع نسبتاً ساده است و می‌توان آن را به بحث حدس و گمان توصیف کرد.
ماینرها در شبکه‌ بیت‌ کوین سعی می‌کنند یک عدد 64 رقمی هگزا دسیمال به نام HASH بیابند. سیستم‌ های ماینر از نیروی قابل توجهی به شکل واحدهای پردازشی مختلف استفاده می‌کنند که روی هم چیده شده‌اند و هش‌ ها را با سرعت‌ های مختلف بیرون می‌دهند. مگاهش در ثانیه، گیگا هش در ثانیه یا تراهش در ثانیه، بسته به واحد، حدس زدن تمام ترکیبات 64 رقمی ممکن، تا زمانی که به یک راه حل برسند. سیستم‌ هایی که عددی کمتر یا مساوی هش را حدس می‌زنند بیت‌کوین پاداش می‌گیرند.
در اینجا یک مثال برای توضیح این فرآیند آورده شده‌است. مثلاً از دوستان می‌خواهید عددی بین 1 تا 100 را که فکر کرده‌اید و روی یک کاغذ یادداشت کرده‌اید حدس بزنند. دوستان شما مجبور نیستند عدد دقیق را حدس بزنند. آن ها فقط باید اولین نفری باشند که عددی کمتر یا مساوی عدد شما را حدس می‌زنند.

سختی ماینینگ چیست؟

یکی از اصطلاحاتی که اغلب در ادبیات استخراج بیت‌کوین با آن مواجه خواهید‌شد، سختی استخراج است. سختی ماینینگ به دشواری حل پازل ریاضی و تولید بیت‌ کوین اشاره دارد. دشواری استخراج بر نرخ تولید بیت‌ کوین تأثیر می‌گذارد.
دشواری استخراج برای هر 2016 بلوک یا تقریباً هر دو هفته یک بار تغییر می‌کند. سطح دشواری موفقیت‌ آمیز به میزان کار آمدی ماینرها در چرخه قبلی بستگی دارد. همچنین تحت تأثیر تعداد ماینرهای جدیدی است که به شبکه بیت‌ کوین ملحق شده‌اند. زیرا نرخ هش یا میزان قدرت محاسباتی به کار گرفته‌شده برای استخراج ارز‌ دیجیتال را افزایش می‌دهد. در سال های 2013 و 2014، با افزایش قیمت بیت‌ کوین، استخراج کنندگان بیشتری به شبکه آن ملحق شدند و میانگین زمان کشف یک بلوک تراکنش از 10 دقیقه به 9 دقیقه کاهش یافت.
اما برعکس آن نیز می‌تواند صادق باشد. یعنی هر چه ماینرها برای یافتنِ راه حل رقابت کنند، مشکل دشوارتر می‌شود. اگر توان محاسباتی از شبکه خارج شود، سختی به سمت پایین تنظیم می‌شود تا استخراج آسان‌ تر شود.

آیا باید بیت کوین را استخراج کنید؟

استخراج بیت‌ کوین یک سرگرمی پر هزینه بدون نتایج تضمین شده‌است. شما باید روی ماشین‌ های گران‌ قیمت سرمایه‌ گذاری کنید، با آن‌ ها ۲۴ ساعته کار کنید و قبض‌ های برق بالا را بپردازید. حتی در این صورت، هیچ تضمینی وجود ندارد که بیت کوین به دست آورید.