Qu’est-ce que le Mining pour les cryptomonnaies ?

Introduction

Le minage est le processus d'ajout d'enregistrements de transactions au registre public des transactions passées de Bitcoin. Ce registre des transactions passées est appelé lechaîne de blocscar c'est une chaîne deblocs. Lechaîne de blocssert àconfirmerles transactions vers le reste du réseau ont eu lieu. Les nœuds Bitcoin utilisent la chaîne de blocs pour distinguer les transactions Bitcoin légitimes des tentatives de re-dépense de pièces déjà dépensées ailleurs.

L'exploitation minière est intentionnellement conçue pour être exigeante en ressources et difficile afin que le nombre de blocs trouvés chaque jour par les mineurs reste stable. Les blocs individuels doivent contenir une preuve de travail pour être considérés comme valides. Cette preuve de travail est vérifiée par les autres nœuds Bitcoin à chaque fois qu'ils reçoivent un bloc. Bitcoin utilise lehashcashfonction de preuve de travail.

L’objectif principal du minage est de permettre aux nœuds Bitcoin d’atteindre un consensus sécurisé et inviolable. Le minage est également le mécanisme utilisé pour introduire les Bitcoins dans le système : les mineurs reçoivent des frais de transaction ainsi qu'une « subvention » pour les pièces nouvellement créées. Cela sert à la fois à diffuser de nouvelles pièces de manière décentralisée et à motiver les gens à assurer la sécurité du système.

Le minage de Bitcoin est ainsi appelé parce qu’il ressemble au minage d’autres matières premières : il nécessite des efforts et met progressivement de nouvelles unités à la disposition de tous ceux qui souhaitent y participer. Une différence importante est que l’offre ne dépend pas de la quantité d’exploitation minière. En général, la modification de la puissance de hachage totale du mineur ne change pas le nombre de bitcoins créés sur le long terme.

Difficulté

Le problème informatiquement difficile

L'extraction d'un bloc est difficile car le hachage SHA-256 de l'en-tête d'un bloc doit être inférieur ou égal à la cible pour que le bloc soit accepté par le réseau. Ce problème peut être simplifié à des fins d'explication : le hachage d'un bloc doit commencer par un certain nombre de zéros. La probabilité de calculer un hachage commençant par plusieurs zéros est très faible, il faut donc faire de nombreuses tentatives. Afin de générer un nouveau hachage à chaque tour, unoccasionnellementest incrémenté. VoirPreuve de travailpour plus d'informations.

La métrique de difficulté

Ledifficultéest la mesure de la difficulté de trouver un nouveau bloc par rapport au plus simple possible. Il est recalculé tous les blocs de 2016 à une valeur telle que les blocs de 2016 précédents auraient été générés en exactement deux semaines si tout le monde avait exploité avec cette difficulté. Cela produira en moyenne un bloc toutes les dix minutes. À mesure que de plus en plus de mineurs rejoignent le système, le taux de création de blocs augmente. À mesure que le taux de génération de blocs augmente, la difficulté augmente pour compenser, ce qui a un effet d'équilibrage dû à la réduction du taux de création de blocs. Tous les blocs libérés par des mineurs malveillants qui ne répondent pas aux exigencesobjectif de difficultésera simplement rejetée par les autres participants du réseau.

Récompense

Lorsqu'un bloc est découvert, le découvreur peut s'attribuer un certain nombre de bitcoins, convenu par tous les membres du réseau. Actuellement, cette prime est de 6,25 bitcoins ; cette valeur diminuera de moitié tous les 210 000 blocs. VoirOffre de devises contrôlée.

De plus, le mineur reçoit les frais payés par les utilisateurs qui envoient des transactions. Les frais incitent le mineur à inclure la transaction dans son bloc. À l’avenir, à mesure que le nombre de nouveaux mineurs de bitcoins autorisés à créer dans chaque bloc diminuera, les frais représenteront un pourcentage beaucoup plus important des revenus miniers.

L'écosystème minier

Matériel

Les utilisateurs ont utilisé différents types de matériel au fil du temps pour extraire des blocs. Les spécifications matérielles et les statistiques de performances sont détaillées sur leComparaison du matériel minierpage.

Exploitation du processeur

Les premières versions du client Bitcoin permettaient aux utilisateurs d'utiliser leur processeur pour exploiter. L'avènement du minage de GPU a rendu le minage de CPU imprudent sur le plan financier, car le hashrate du réseau a augmenté à un tel point que la quantité de bitcoins produits par le minage de CPU est devenue inférieure au coût de l'énergie nécessaire au fonctionnement d'un CPU. L'option a donc été supprimée de l'interface utilisateur principale du client Bitcoin.

Extraction de GPU

Le GPU Mining est considérablement plus rapide et plus efficace que le CPU mining. Voir l'article principal :Pourquoi un GPU exploite plus rapidement qu'un CPU. Une variété de populairesplates-formes minièresont été documentés.

Exploitation minière de FPGA

Le minage FPGA est un moyen de minage très efficace et rapide, comparable au minage GPU et surpassant considérablement le minage CPU. Les FPGA consomment généralement de très petites quantités d'énergie avec des taux de hachage relativement élevés, ce qui les rend plus viables et efficaces que le minage de GPU. VoirComparaison du matériel minierpour les spécifications et les statistiques du matériel FPGA.

Exploitation minière ASIC

Un circuit intégré spécifique à une application, ouASIC, est une puce électronique conçue et fabriquée dans un but très spécifique. Les ASIC conçus pour le minage de Bitcoin ont été lancés pour la première fois en 2013. Compte tenu de la quantité d'énergie qu'ils consomment, ils sont beaucoup plus rapides que toutes les technologies précédentes et ont déjà rendu le minage de GPU imprudent financièrement dans certains pays et configurations.

Services miniers

Entrepreneurs miniersfournir des services miniers avec des performances spécifiées par contrat. Ils peuvent, par exemple, louer un niveau spécifique de capacité minière à un prix fixe pour une durée spécifique.

Piscines

Alors que de plus en plus de mineurs se disputaient l'offre limitée de blocs, les individus se sont rendu compte qu'ils travaillaient pendant des mois sans trouver de bloc et sans recevoir de récompense pour leurs efforts d'extraction. Cela faisait de l’exploitation minière un pari. Pour remédier à la variation de leurs revenus, les mineurs ont commencé à s'organiser enpiscinesafin qu'ils puissent partager les récompenses plus équitablement. Voir Exploitation minière groupée etComparaison des pools miniers.

Histoire

Le grand livre public de Bitcoin (la « chaîne de blocs ») a été lancé le 3 janvier 2009 à 18h15 UTC, probablement par Satoshi Nakamoto. Le premier bloc est connu sous le nom debloc de genèse.La première transaction enregistrée dans le premier bloc était une transaction unique payant la récompense de 50 nouveaux bitcoins à son créateur.