Майнинг

Представьте соревнование, где миллионы компьютеров одновременно решают одну математическую задачу. Кто первым найдёт решение — получает право записать новый блок в блокчейн и забрать вознаграждение. Это и есть майнинг.

Слово «майнинг» — от английского mining, добыча. И аналогия с рудником тут не случайная: как шахтёры тратят энергию, чтобы достать золото из-под земли, так и майнеры тратят электричество, чтобы добыть криптовалюту. Только вместо кирки — вычислительные мощности ASIC или видеокарт.

Как это работает технически

Сеть собирает неподтверждённые транзакции в очередь — мемпул. Майнер берёт пачку транзакций, формирует из них заголовок блока и начинает перебирать значение nonce — случайного числа, которое подставляется в хеш-функцию. Цель: получить хеш, который меньше определённого порога (target). Порог задаётся параметром сложности сети.

Звучит просто, но количество попыток астрономическое. Один ASIC-майнер на 100 TH/s делает сто триллионов хешей в секунду. А вся сеть Биткоина работает на уровне сотен EH/s — это сотни квинтиллионов хешей в секунду.

Вознаграждение и халвинг

За каждый найденный блок майнер получает вознаграждение из двух частей: фиксированная эмиссия новых монет плюс комиссии из включённых транзакций. На Биткоине новая порция монет выходит раз в ~10 минут, когда находится блок.

После халвинга в апреле 2024 года вознаграждение за блок Биткоина снизилось с 6,25 до 3,125 BTC. Следующее уменьшение — примерно в 2028 году, до 1,5625 BTC. Халвинг происходит каждые 210 000 блоков, около четырёх лет, и так будет до полного исчерпания эмиссии — 21 миллиона монет. Сейчас добыто около 19,9 млн BTC, последний сатоши будет найден ориентировочно в 2140 году.

Proof-of-Work против Proof-of-Stake

Майнинг работает на алгоритме консенсуса Proof-of-Work: тот, кто потратил реальные ресурсы на вычисления, получает право писать блок. Атаковать такую сеть дорого — нужно контролировать больше половины хешрейта, а это означает физическое владение огромным количеством оборудования и дешёвой электроэнергией.

Не все блокчейны используют майнинг. Эфириум перешёл на Proof-of-Stake в 2022 году, где блоки предлагают валидаторы, блокирующие монеты как залог. Там майнинга нет, есть стейкинг.

Энергопотребление и критика

Майнинг часто критикуют за расход электричества. По разным оценкам, сеть Биткоина потребляет примерно столько же, сколько небольшая страна. Сторонники отвечают, что значительная часть майнинговых ферм работает на возобновляемых источниках — гидроэлектростанции в Китае, геотермалика в Исландии, избыток ветряной энергии в Техасе. Часть майнеров утилизирует попутный газ на нефтяных месторождениях, который иначе сжигали бы в факелах.

Коротко

• Майнинг — поиск nonce, при котором хеш блока ниже порога сложности сети.
• Один блок Биткоина — примерно 10 минут, вознаграждение 3,125 BTC после халвинга 2024.
• Всего будет добыто 21 млн BTC, последний — около 2140 года.
• Работает на Proof-of-Work; в Proof-of-Stake сетях майнинга нет, есть стейкинг.
• Главная статья расходов майнера — оборудование и электричество.