Os mineradores de Bitcoin não resolvem problemas matemáticos complexos – eles adivinham números. Embora “resolver quebra-cabeças matemáticos” tenha se tornado uma descrição geral da mineração de bitcoin, o processo se assemelha mais a uma enorme loteria do dedo onde os mineradores correm para gerar números aleatórios até encontrarem um que atenda a critérios específicos. É importante ressaltar que não há uma vez que calcular o número correto diretamente – os mineradores só podem tentar números diferentes até encontrarem um que funcione, já que o cômputo revirado é impossível por design.
A principal diferença está na computação versus cômputo. Um problema matemático uma vez que o cômputo requer a solução passo a passo do problema. Minerar é uma vez que tentar jogar uma moeda e obter faceta 10.000 vezes seguidas – embora pareça impossível para um ser humano, as máquinas de mineração modernas fazem trilhões de tentativas por segundo para encontrar a combinação certa. Um computador não consegue resolver o quebra-cabeça melhor do que outro – ele só consegue fazer mais suposições com mais rapidez.
Você pode até extrair bitcoin com lápis e papel calculando manualmente os hashes SHA-256. Um único cômputo levaria muitas horas, tornando-o impraticável, mas provando que a mineração não requer matemática avançada – unicamente persistência em tentar números diferentes até encontrar um que funcione. O processo permanece idêntico quer você use papel ou um repositório de máquinas – unicamente a velocidade é dissemelhante.
Porquê o sucesso da mineração depende do número de tentativas, os computadores comuns rapidamente se tornaram ineficientes. Porquê qualquer negócio de produção, a mineração agora exige investimento de capital em equipamentos especializados – os mineradores normalmente compram máquinas ASIC que custam entre US$ 500 e US$ 20.000 por unidade. Isto leva a maior secção da mineração para instalações industriais, mas os mineradores individuais continuam a operar com investimento adequado em equipamentos.
A mineração converte pujança elétrica em calor por meio do processo físico de elétrons que se movem através de circuitos semicondutores durante os cálculos. À medida que os computadores processam estes cálculos, muro de 95% da eletricidade consumida transforma-se em pujança térmica. Esta propriedade levou fabricantes e entusiastas a desenvolver dispositivos de dupla finalidade – aquecedores e caldeiras especializados que extraem bitcoin enquanto aquecem espaços residenciais, reduzindo custos de aquecimento e, em alguns casos, gerando lucros modestos.
Enquanto alguns mineiros de pequena graduação se concentram na reciclagem de calor, as operações de grande graduação procuram áreas com pujança barata. Países com pujança renovável abundoso, uma vez que o Butão, que extraiu 750 milhões de dólares em bitcoins utilizando pujança hidroeléctrica dos seus rios Himalaias, mostram uma vez que as nações podem metamorfosear a capacidade de pujança renovável não utilizada em retornos financeiros significativos.
Porquê funciona o cômputo de hash do Bitcoin
Quando os usuários fazem transações de bitcoin, eles entram em um conjunto de operações pendentes aguardando verificação. Os mineradores combinam transações pendentes de bitcoin em um conjunto e adicionam um número aleatório a ele. Cada minerador compete para ser o primeiro na validação de um conjunto. Esses blocos são logo verificados por milhares de nós Bitcoin em toda a rede. Eles processam esses dados por meio da fórmula SHA-256, produzindo um código de 64 caracteres chamado hash. Um hash só se qualifica se permanecer aquém do valor objectivo da rede, que o Bitcoin define e mantém. Leste objectivo representa o nível de dificuldade necessário – cada novo hash deve debutar com um número específico de zeros definido por leste valor. Os mineiros continuam tentando diferentes números aleatórios até encontrarem um hash qualificado.
A rede Bitcoin monitora a rapidez com que os mineradores encontram hashes válidos. A cada 2.016 blocos, a rede ajusta seu valor objectivo. Quando os mineradores encontram blocos muito rapidamente, a rede reduz o objectivo, exigindo números de hash menores. Quando a invenção de blocos fica mais lenta, o objectivo aumenta. Leste sistema de ajuste mantém uma taxa ordenado de um novo conjunto a cada 10 minutos, independentemente da potência totalidade de mineração.
