1. Scroll
  2. /
  3. Poradniki
  4. /
  5. Czym jest kopalnia kryptowalut? Na jakiej zasadzie działa?

Poradniki

30.10.2021 19:03

Czym jest kopalnia kryptowalut? Na jakiej zasadzie działa?

Nauka
6
0
0
6
0

Kopalnia kryptowalut to jeden z najważniejszych elementów branży krypto. To tam powstają łańcuchy bitcoin i innych wirtualnych monet. Jak działa kopalnia? Kim jest kryptowalutowy górnik? By się tego dowiedzieć, zeszliśmy do cyfrowych podziemi…

Co to jest kopalnia kryptowalut?

Kopalnia kryptowalut służy do „wydobywania” (miningu) wirtualnych pieniędzy. Najpopularniejszym i najstarszym z nich jest bitcoin (BTC). Pozostałe kryptowaluty to tzw. altcoiny, czyli pieniądze będące alternatywą dla bitcoina. Największą po bitcoinie kapitalizację rynkową ma obecnie ethereum (ETH). Inne cieszące się uznaniem inwestorów kryptowaluty to m.in. cardano (ADA) i Binance coin (BNB). Oprócz nich istnieją też tysiące innych kryptowalut.

W przeciwieństwie do walut fiducjarnych (tzw. fiat), czyli emitowanych przez rządy państw, kryptowaluty nie posiadają jednego centralnego emitenta. Środki o określonej wartości „wykopać” może więc każdy. Jest to możliwe dzięki łańcuchowi bloków (ang. blockchain), z których składa się sieć każdej kryptowaluty.

Blockchain to zdecentralizowana baza danych składająca się z rekordów (bloków) połączonych ze sobą w stale rosnącą listę transakcji. Każdy blok składa się z nagłówka (hash) zawierającego zaszyfrowane informacje o wszystkich poprzednich blokach oraz listy transakcji, które są w nim zapisywane.

Kopalnia kryptowalut
Karty graficzne lepiej radzą sobie z powtarzającymi się i rozbudowanymi obliczeniami matematycznymi, które składają się na łańcuch bloków – stąd właśnie to one stanowią główną „moc obliczeniową” w kopalniach kryptowalut

Kiedy górnik otrzymuje wynagrodzenie z kopania?

Górnik otrzymuje nagrodę w postaci klucza prywatnego z określoną sumą kryptowaluty po rozszyfrowaniu nagłówka bloku. Gdy mu się to uda, informuje o tym resztę sieci. Po zweryfikowaniu poprawności obliczeń przez innych górników nowy blok staje się kolejną częścią łańcucha blockchain.

Sieć każdej z setek kryptowalut jest inna z dwóch powodów. Pierwszym jest ilość możliwych do wydobycia środków. W przeciwieństwie bowiem do pieniędzy fiducjarnych liczba monet danej kryptowaluty, które można wprowadzić w obieg, jest z góry ustalona przez jej twórców. Różna jest też trudność wydobycia każdej monety, a co za tym idzie – wartość nagrody dla górników. Wyjaśnić to można na przykładzie bitcoina.

Teoretycznie hash można odszyfrować poprzez liczenie słupków na kartce papieru (lub kalkulatorze). Trudność operacji matematycznych jest jednak na tyle duża, że rachunki zajęłyby setki lat. Optymalnym rozwiązaniem jest więc wykorzystanie maszyn, które w sekundę są w stanie wykonać miliony operacji matematycznych.

W początkach istnienia bitcoina do rozszyfrowania nagłówka bloku wystarczał komputer wyposażony w wydajną kartę graficzną. Sieć blockchain podlega jednak samoregulacji, przez co trudność rozwiązania hashu systematycznie wzrasta. Zaprojektowanie blockchainu w ten sposób jest zabezpieczeniem przed łatwiejszym wydobywaniem bloków wynikającym z rozwoju technologii i wydajności sprzętu. Z tego względu obecnie jedynie wyspecjalizowane „kopalnie” są w stanie wydobywać bitcoina.

Pojedynczy blok bitcoina jest wydobywany co 10 minut, a trudność rozwiązania hashu wzrasta co 2016 bloków waluty. Co 210 000 bloków (czyli co około 4 lata) ma miejsce halving, czyli spadek wartości nagrody o połowę. Obecnie jest to 3,125 BTC. W kwietniu 2024 roku nagroda zacznie wynosić 1,5625 BTC. Jak długo będą funkcjonować kopalnie kryptowalut? Całkowita liczba bitcoinów została ustalona na 21 mln. Systematyczny wzrost trudności wydobycia sprawia, że ostatni blok łańcucha zostanie rozszyfrowany w 2140 roku.

Jak „kopie się” kryptowaluty w kopalniach?

Kopalnie kryptowalut z wyglądu przypominają serwerownie. Tak jak one są dużymi halami wypełnionymi urządzeniami służącymi do rozszyfrowywania bloków danych. Kryptowaluty zdobywa się, wykorzystując m.in. koparki GPU – czyli urządzenia złożone przede wszystkim z kart graficznych. Procesor karty graficznej (GPU), podobnie jak procesor centralny (CPU) może wykonywać obliczenia z dużą szybkością. W przeciwieństwie jednak do CPU karty graficzne można ze sobą łączyć, zwiększając tym samym ich wydajność. Zaletą koparek GPU jest ich uniwersalność. Maszyna może zostać przeprogramowana, by kopać bloki innej kryptowaluty; działa także po zmianie algorytmu hashowania. Wadą jest jednak dość niska wydajność.

Znacznie wydajniejsze są układy ASIC. Są to urządzenia stworzone specjalnie do miningu. Urządzenia ASIC mają również mniejsze rozmiary i generują mniej hałasu niż koparki GPU. Dzięki temu na danej powierzchni można zmieścić więcej urządzeń. Wadą ASIC jest dostosowanie danego układu do miningu tylko jednej kryptowaluty w danym algorytmie hashowania. Chcąc wydobywać inną walutę, trzeba więc zakupić inny układ ASIC. Zalety układów GPU i ASIC łączą programowalne macierze bramek (FPGA). Są równie uniwersalne, jak koparki GPU, a do tego cichsze, generując też mniej ciepła. Mimo mniejszej wydajności niż ASIC urządzenia FPGA mogą być równie opłacalne w eksploatacji. Wynika to z ich wyższej energooszczędności.

Kopalnia kryptowalut - półki z GPU
Szybka instalacja nowej jednostki obliczeniowej i można zamieniać jeszcze więcej prądu w pieniądz | Źródło: spectrum.ieee.org

Największe kopalnie kryptowalut

Z biegiem lat kopanie kryptowalut stało się domeną wyspecjalizowanych firm. Do działania urządzeń potrzebne są jednak ogromne ilości energii. Z tego powodu największe kopalnie ulokowano tam, gdzie prąd jest tani – czyli głównie w Chinach. W najbliższym czasie na tym polu dojdzie jednak do nieuchronnych przetasowań.

Na świecie

Największa kopalnia kryptowalut na świecie to AntPool. Została założona w 2013 roku przez chińskiego producenta koparek – Bitmain. Odpowiedzialna jest za 17% światowego wydobycia bitcoina. Oprócz niego Antpool wydobywa także m.in. ethereum i litecoina.

Sprawdź też: Jak działa portfel kryptowalut i jaki wybrać? Najlepsze portfele do kryptowalut!

Na kolejnych miejscach podium znajdują się następne chińskie kopalnie – F2Pool i Poolin. Wszystkie trzy razem wydobywają 43% wszystkich bloków. Gdzie znajduje się największa kopalnia kryptowalut na świecie? Jej lokalizacja (oraz siedziby innych kopalń) nie jest znana. Przyczyną jest niechęć władz Chin do branży kryptowalut. W październiku 2021 roku w Państwie Środka uchwalono ustawę zakazującą kopania kryptowalut na terenie ChRL. Nielegalny jest również obrót wirtualnym pieniądzem oraz oferowanie obywatelom chińskim produktów powiązanych z tą branżą. Jako powód podjęcia takiej decyzji władze ChRL wskazały zbyt duży pobór energii w trakcie miningu.

W Polsce

Jaka jest największa obecnie polska kopalnia kryptowalut? Tego nie wiadomo. Jedną z największych posiadała tajemnicza spółka Polskie Górnictwo Cyfrowe. Mieściła się ona w hali byłej fabryki FSO na warszawskim Żeraniu. Oficjalnie jednak pod tym adresem działał „niewinny” komis samochodowy. W hali PGC pracowało ok. 4000 koparek. Ze względu na wyłudzenia sięgające 4,5 mln złotych i wprowadzanie inwestorów w błąd co do charakteru inwestycji właściciele spółki zostali zatrzymani w maju 2019 roku na wniosek stołecznej prokuratury.

Ochrona w kopalni kryptowalut
Ogromne kopalnie to miejsce w którym drogi sprzęt „wydobywa” duże ilości pieniędzy – wielu właścicieli wychodzi więc z założenia, że trzeba podjąć specjalnie środki ostrożności. Na zdjęciu, ochroniarz z karabinem w trakcie obchodu w kopalni kryptowalut w Rosji | Źródło: neoteo.com

Dlaczego kopanie kryptowalut jest tak popularne?

Do popularyzacji miningu przyczynił się znaczny wzrost cen kryptowalut. Znane wcześniej dość wąskiemu gronu osób kryptowaluty zaistniały w świadomości ludzi na całym świecie.

Sprawdź też: Czym są kryptowaluty? Podstawowe informacje o kryptowalutach w pigułce

Zwiększona trudność wydobycia sprawiła jednak, że pojedyncze osoby zazwyczaj nie wydobywają już kryptowalut. Nadal opłaca się to jednak wyspecjalizowanym firmom. Wraz ze wzrostem cen kryptowalut rosną także ich zyski. Popularyzacji miningu nie zatrzymują nawet duże wahania kursu kryptowalut.

Kryptowaluty to jeden z największych fenomenów ostatnich lat. Anonimowość bezgotówkowych transakcji, niezależność od banków i rządów oraz możliwość szybkiego wzbogacenia się sprawiają, że kryptowaluty zdobyły zwolenników na całym świecie. Wraz z ich przybywaniem popularyzuje się również mining, wokół którego powstało wiele intratnych biznesów. Czy kryptowaluty są przyszłością systemu finansowego? To całkiem możliwe. Nim zostanie wydobyty ostatni bitcoin, ethereum i litecoin, fizyczny pieniądz może stać się muzealnym eksponatem.

6
0

Podziel się:

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.