暗号を取得する方法:マイニングプロセスについてすべて

理解のための重要なポイント:

  • マイニングとは、ブロックチェーン内の取引の検証と整理プロセスに参加し、同時に新しいデジタル通貨の単位を生成することを意味します。
  • マイナーは膨大な計算エネルギーを消費していますが、それがネットワークのセキュリティと分散化を確保しています。
  • マイナーは未処理の取引を集め、それをブロックに形成しネットワークに送信します。バリデーターが承認すれば、報酬を得ます。
  • 成功は機器の技術的パラメータ、電力コスト、市場の変動、プロトコルの更新に依存します。

取引のデジタル台帳とは何か理解していますか?

グローバルなデジタル帳簿を想像してみてください。そこではすべての暗号取引が記録されます。暗号通貨のマイニングがこのレジストリの正確性と操作からの安全性を保証します。

マイナーは、複雑な数学パズルを解くために特化したコンピュータを起動します。実質的には、正しい組み合わせを見つけるために数字を試行錯誤しています。最初に答えを見つけた者は、新しく採掘された暗号通貨の形で報酬を得ます。

マイニングとは、Bitcoin (BTC)などの暗号通貨の信頼性を確保することを意味します。マイナーの仕事は、ユーザーの取引を検証し、それをブロックチェーンのオープンな台帳に追加することです。これは、Bitcoinネットワークが真に分散化され、中間者や中央権力なしで機能するための重要な機能です。

新しいコインの生成は、マイニングのもう一つの機能です。しかし、これはお金の印刷とは異なります。クリプトマイニングは、誰でも恣意的にコインを増やすことを不可能にするプロトコルに組み込まれた明確なアルゴリズムルールによって制御されています。分散型ネットワークは、これらのルールの遵守を常に検証しています。

マイナーが計算能力を暗号問題に適用すると、彼らは新しい暗号資産の単位を生成します。パズルを最初に解決した者が、新しい取引ブロックをチェーンに追加し、それをネットワークに広めます。

採掘プロセスのメカニズムステップバイステップ

新米のための簡単な説明

ステップ1: 操作は「キュー」で待機しています 誰かが暗号を送信または受信すると、その操作は待機中となり、特別な「ブロック」に他のものと統合されます。

ステップ2: マイナーが魔法の数字を推測する マイナーのコンピューターは、ブロックデータと組み合わせると設定された目標よりも小さい結果を出す秘密の数字 - nonce を見つけようとしています。これはデジタル宝くじに参加するようなものです。

ステップ3: ブロックがチェーンに入る マイナーが正しいハッシュを見つけると、ブロックがブロックチェーンに追加されます。ネットワークの他のコンピュータが正確性を確認します。

ステップ4: 成功報酬 勝者は新たに採掘された暗号通貨を受け取り、このブロック内のすべての取引からの手数料を得ます。

詳細な分析は、より深く理解したい人のために

新しい取引が行われるたびに、それらは特別な保管場所であるメモプールに送られます。そこで、各取引の正確性を確認する専門のバリデーターノードが待機しています。マイナーの役割は、これらの確認された取引を待機から取り出し、ブロックに整理して、そのブロックを “解決” しようとすることです。

注意すべきは、一部の参加者が同時にバリデータノードを起動し、マイニングを行っていることですが、これは技術的には異なる機能です。

ブロックは本のページのように想像できます – そこには十数の取引とサービス情報が記録されています。マイニングノードはメモリプールから未処理の取引を集め、それをブロック候補にまとめます。次に、マイナーはこの候補を公式で承認されたブロックに変換しようと試みます。

これを解決するには、多くの計算能力を必要とする複雑な数学的問題を解決する必要があります。しかし、ブロックが成功裏に採掘されると、マイナーはブロック報酬を受け取ります。これには新しく生成された暗号通貨と、そのブロックに含まれる取引からの手数料が含まれます。

ステップ 1: 各トランザクションのハッシュ化

最初のステップは、待機中のトランザクションを取り、それらを特別な数学的関数に通すことです。出力として、各トランザクションは短い文字列のシーケンス、すなわちハッシュに変換されます。このハッシュは、トランザクション内のすべての情報を一意に表現します。

通常の取引のハッシュ化に加えて、マイナーは特別な取引であるコインベース取引を作成し、報酬を受け取ります。これは新しいコインを「採掘」する取引です。通常、これはブロックに最初に記録され、その後に通常の取引が続きます。

ステージ 2: ハッシュネットワークの構築 (マークルツリー)

すべての取得されたハッシュは、特別な構造であるマークルツリーに整理され、ハッシュツリーとも呼ばれます。プロセスは簡単です:2つのハッシュが結合され、再度ハッシュ化され、新しいハッシュが得られます。この新しいハッシュは再び別のハッシュと結合され、そのプロセスは繰り返されます。

最後には1つの最終ハッシュ、ルートハッシュが残ります。これはすべての前のハッシュを表し、ブロック全体の「指紋」として機能します。

ステップ3:正しいブロックタイトルの検索

各ブロックにはユニークな識別子があり、それはブロックヘッダーまたはブロックハッシュと呼ばれます。それを作成するために、マイナーは次のものを組み合わせます:自分のブロックのルートハッシュ、チェーン内の前のブロックのハッシュ、およびランダムな数nonce。このすべてがハッシュ関数を通過します。

ルートハッシュと前のハッシュがロックされているため、マイナーはノンスのみを変更し、要件を満たすハッシュが得られるまでさまざまな値を試します。要件は簡単です:ブロックのハッシュは特定の数のゼロで始まる必要があります(これをビットコインの「マイニングの難易度」と呼びます)。

ステージ 4: 掘削されたブロックのネットワークへの転送

マイナーがついに正しいハッシュを見つけると、すぐに全ネットワークにブロックを広めます。他のノードはすぐに正当性を確認し、問題がなければブロックを自分のチェーンのコピーに追加します。

ブロック候補は今や正式なものとなります。解決策を見つけられなかった全てのマイナーは、自分のバリエーションを放棄し、ゼロから次のブロックを目指すレースを開始します。

2人のマイナーが同時にブロックを見つけた場合、何が起こりますか?

稀に、2人のマイナーが同時に正しいブロックを伝達することがあります。ネットワークに競合が発生し、2つの競合するブロックが現れます。マイナーは最初に受け取ったブロックに基づいて次のブロックの採掘を開始するため、チェーンが一時的に分岐します。

この競争は、マイナーが競合の一つの上にブロックを見つけるまで続きます。敗れたブランチに存在するブロックは「オリファンブロック」または古いブロックと呼ばれます。それは拒否され、マイナーは勝利したブランチでの作業に戻ります。

マイニングの難易度:なぜそれは簡単にならないのか?

プロトコルは、ブロックが同じ平均速度で生成されるように、タスクの難易度を常に調整します。難易度は、ネットワークが全てのマイナーから受け取る総計算能力、いわゆるハッシュレートに応じて変化します。

新しいマイナーがネットワークに参加し、競争が激化すると、難易度は自動的に上昇し、プロセスの加速を防ぎます。逆に、マイナーがネットワークを離れると、難易度は低下し、マイニングが簡単になります。

このような調整は、ネットワークのハッシュレートの変動にかかわらず、ブロック生成の安定したペースを維持します。

暗号をマイニングする主な方法

時間が経つにつれて、新しい機器やアルゴリズムの登場により、採掘方法も変化してきました。一般的に、マイナーは暗号問題を解決するために特化したデバイスを使用します。最も一般的なオプションを見てみましょう。

CPUのマイニング (

初期の段階では、ビットコインのマイニングは簡単でした - 普通のコンピュータのプロセッサで十分でした。参入障壁は最小限で、誰でも試すことができました。

しかし、人気と競合の増加に伴い、プロセッサの性能は不十分になりました。より高いパフォーマンスを持つ専門デバイスが登場し、CPUマイニングを排除しました。

今日、プロセッサを使用することは非収益的です – ほとんどすべての真剣なマイナーは専門の機器に移行しました。

) グラフィックカードでのマイニング ###GPU(

グラフィックプロセッサは画像やビデオゲームの処理のために作られましたが、マイニングにも適していることがわかりました。GPUは専用デバイスよりも安価で柔軟性があります。

これらは、いくつかのアルトコインの採掘に使用できますが、効率はアルゴリズムの特性とネットワークの難易度によって異なります。

) 専用チップによるマイニング ###ASIC(

ASICは特定のタスクのために作られた集積回路です。暗号通貨の世界では、ASICはマイニングのためだけに特別に設計されたデバイスです。

ASICマイニングは最も効率的ですが、最も高価でもあります。デバイスは高価で、技術は常に進化しているため、古いモデルはすぐに陳腐化します。それでも、大規模マイニングにはASICが最も利益を上げる選択肢です。

) プールでのマイニング:結合の力

ブロックを見つけた最初の人だけが報酬を受け取るため、1人のマイナーの成功の可能性はわずかです。小さなハッシュパワーを持つ人は、ほとんどチャンスがありません。

マイニングプールはこの問題を解決しました。これは、ハッシュレートを提供するマイナーのグループです。プールがブロックを見つけると、報酬は各参加者の貢献に応じて分配されます。

小規模マイナーにとって、プールは自分でマイニングするよりも安価で便利です。しかし、プールの支配は51%攻撃やネットワークの中央集権化の可能性について懸念を引き起こします。

クラウドマイニング:簡単なアクセス

高価な機器を購入する代わりに、一部の人はプロバイダーから計算能力をレンタルします。これは始めるためのより簡単な方法ですが、詐欺から低い収益性までのリスクを秘めています。

もし試してみることにしたら、良い評判のある信頼できるサプライヤーを選んでください。

ビットコインのマイニング:どのように異なるのか?

ビットコイン – 最も人気があり、最も安定したマイニング用のコインです。そのマイニングは、Proof of Work ###PoW(のコンセンサスアルゴリズムに基づいています。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)は、サトシ・ナカモトによって発明され、2008年のビットコインのホワイトペーパーで説明されたオリジナルのメカニズムです。PoWの基本的な考え方は、ネットワークがエネルギーと計算能力のコストを通じて合意に達するということです。これにより、ネットワークへの攻撃が経済的に不利になります。

PoWネットワークでは、マイナーが専門の機器を使用してパズルを解くために競い合います。最初に解決策を見つけた者はブロックを追加し、報酬を得ることができます。

報酬のサイズはネットワークによって異なります。2024年12月の時点で、Bitcoinの場合はブロックあたり3.125 BTCです。数は210,000ブロックごとに半分になり、)約4年ごと(にハルビングのメカニズムによって行われます。

マイニングで稼ぐことはできますか?

理論的にはそうですが、徹底的な分析とリスク管理が必要です。マイニングは結果が不確定な投資です:設備のコスト、価格の変動、プロトコルの変更。

収益性は多くの要因に依存しています:

市場価格: 暗号通貨が高騰すると、マイニングの報酬も高くなります。価格が下がると、収入も減少します。

機器の効率性: 高価なASICはより多くのコインを生成し、安価なGPUは少なくなります。コストと潜在的なリターンのバランスを取る必要があります。

電気料金: 高い料金は利益を完全に「食いつぶす」可能性があります。安価なエネルギーの地域では、採掘がより収益性があります。

テクノロジーの更新: 設備はすぐに時代遅れになります。新しいモデルは優れており、古いモデルは収益性が低くなります。

プロトコルの変更: ビットコインのハルビングは報酬を半分に減少させ、収益性に影響を与えます。さらに、一部のネットワークは他のメカニズムに移行しています。例えば、イーサリアムは2022年にPoWを停止し、プルーフ・オブ・ステーク)PoS(に移行し、従来のマイニングを不要にしました。

結論

マイニングとは、ビットコインやその他のPoWネットワークのセキュリティを確保するシステムに参加し、厳密に定められたルールに従って新しいコインを生成することです。これには収入の可能性という利点と、高い参入コスト、技術的リスク、市場への依存という欠点があります。

始める前に、自分で調査を行い、コストと利益を計算し、すべてのリスクを評価してください。マイニングは迅速な収益ではなく、設備とエネルギーへの長期的な投資です。

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