初心者のためのビットコイン マイニング: 基礎を理解する

ここ数年、ビットコインの熱狂が高まっています。人々は、この暗号通貨、ビットコイン マイニング、およびそれを裏付けるメカニズムを学び、オタク心を刺激し、利益を得たり、この新しいテクノロジーを実験したりしたいと考えています。

ビットコインにより、世界中での高速、正確、低コストの送金が可能になります。それは商業とお金の現代の概念に革命をもたらしました。

しかし、ビットコインはまだ多くの人にとって謎です。人々はそれ、その使用法、そしてそれを入手する方法について混乱しています。そして最大の疑問の1つはビットコインマイニングに関するものです。

それでは、その謎を解き明かしていきましょう！

まずは、いくつかの重要な概念を定義して準備を整えましょう。

ビットコインとブロックチェーンとは何ですか?

ビットコイン (BTC) は、最初で最も有名なデジタル通貨または暗号通貨です。仲介者、中央銀行、統治機関を介さず、ピアツーピア (P2P) ネットワーク上でユーザー間で直接送受信されます。

この暗号通貨は、2008 年にサトシ ナカモト (正体不明の人物または個人のグループ) によって発明されました。その実装は 2009 年にオープンソース ソフトウェアとしてリリースされ、初めて使用されるようになりました。ビットコイントランザクションは、ネットワークノードによる暗号化を使用して検証され、ブロックチェーンとも呼ばれる分散型公開台帳に記録されます。

ビットコインはブロックチェーン技術に基づいて構築されています。この不変の共有台帳は、世界中のさまざまな場所に広がるコンピューターの広範なネットワーク上にトランザクションと記録を時系列で保存できます。これは、分散台帳テクノロジーを使用した特別なタイプのデータベースであり、記録の改ざんが不可能であることを保証し、トランザクションの透明性を高め、SHA-256 などの最新の暗号化技術を使用して安全です。

ビットコイン ネットワーク上の誰もが、どこにいてもビットコインを送受信できます。必要なのは、ネットワーク上にアカウントを作成し、ビットコインマイニングまたはオンラインで購入して BTC を取得することだけです。ビットコインはオンラインショッピングに使用したり、投資として使用したりできます。

ビットコインは従来の通貨とどう違うのでしょうか?

従来の通貨とビットコインは両方とも価値を持っていますが、それらは異なります。

発行 : 伝統的な通貨または法定通貨は、政府によって発行および規制されます。それは、持ち歩いたり銀行に保管したりできるコインや紙幣の形で有形である場合もあれば、デジタル決済の場合は無形である場合もあります。

従来の通貨とは異なり、ビットコインは中央当局によって発行されません。これらは、デジタル形式でのみ機能する非有形通貨または仮想通貨です。

ガバナンス : 政府機関は、その他の関連する責任の履行とは別に、通貨の生産とその流通を規制し、偽造通貨の使用を起訴します。

その結果、人々は印刷されたお金をより信頼するようになります。たとえば、連邦準備制度（米国の中央銀行）は米ドルを支援し、イングランド銀行は英ポンドを規制しています。

一方、ビットコインには、ビットコインの作成、流通、管理を規制する中央当局が関与しません。ノードと呼ばれる世界中の何千ものコンピューターがこれらのビットコインを支えています。ノードはトランザクションを検証し、以前のトランザクションに関するデータを誰でもアクセスできる公開台帳に保存するのに役立ちます。

供給制限 : 法定通貨には無限の供給がありますが、ビットコインは 2,100 万枚しか作成できません。

取引手数料 : 決済会社は法定通貨を処理するため、取引にはかなりのコストがかかり、国際送金の場合はさらに高額になります。ビットコインでは仲介者が存在しないため、取引にはほとんど手数料がかかりません。

安全性 : 法定通貨は変動する政府の政策や規制の影響を受けるため、不安が生じます。しかし、ビットコインはセキュリティのために暗号化、分散化、コンセンサス、プルーフ・オブ・ワークなどの概念を使用しており、そのようなポリシーには準拠していません。

取引取り消し : 法定通貨をキャンセル、取り消し、またはチャージバックできます。ビットコインではそれは不可能です。トランザクションが発生すると、変更することはできません。

スピード : 銀行取引は確認されてから最終的に受取人の銀行口座に反映されるまでに何日もかかります。ただし、ビットコインのトランザクションはネットワークの速度に基づいて瞬時に行われます。

ビットコインには良い点がたくさんありますが、それを入手するにはどうすればよいでしょうか?

オンラインで購入したり、オンライン取引でビットコインで報酬を得たり、 ビットコイン マイニング を実行したりできます。では、ビットコインマイニングについて学びましょう。

ビットコインマイニングとは何ですか?

ビットコイン マイニングとは、ビットコイン ネットワーク上でビットコイン トランザクションをデジタル的に検証するプロセスを指します。ビットコインをマイニングする人々 (マイナー) は、暗号化された複雑なハッシュ パズルを解いて、トランザクションを含むブロックを検証する必要があります。これらの問題を解決するには、強力なコンピューティング リソースとパワーが必要です。

それらが解決され、トランザクションが検証されると、ブロックはビットコインの分散型台帳で更新されます。この取り組みにより、マイナーはビットコインを獲得します。この完全なプロセスはビットコインマイニングと呼ばれます。

さらに、ビットコインマイニングの目的は主に次の 2 つです。

1. 複雑な数学的問題を解決して新しいビットコインを生成する
2. トランザクションを検証することでビットコインネットワークの安全性と信頼性を維持するため

ビットコインマイニングはどのように機能するのでしょうか?

ビットコイン ネットワークは、時系列に追加する必要がある各ブロックの暗号化ハッシュとタイムスタンプを使用して台帳全体の安全性を確保するブロックチェーン テクノロジーに基づいて構築されています。

各ブロックには検証されたトランザクションに関する情報が含まれており、検証されるとブロックチェーンに追加されます。その後、ブロックチェーン技術の独自の機能により、トランザクションを改ざんすることはほぼ不可能になります。

ビットコインマイニングの仕組みは次のとおりです。

#1. 設定

マイナーはビットコインのマイニングを開始する前に、特定のツールを必要とし、複雑な問題を効率的に解決する方法を見つけ出す必要があります。ビットコインの作成者であるサトシ・ナカモトは、10 分ごとにブロックをマイニングできるようにネットワークを設計しました。

したがって、マイナーはこの 10 分間のペースに合わせてすべてのものを手元に置いており、より多くの計算能力を持つマイナーがマイニングに参加すると、この困難はさらに高まります。

#2. マイニング要件

ビットコインのマイニングには、高度なツールと大量のコンピューティング リソースが必要です。したがって、ビットコインマイナーは次のことに適しています。

マイニング ハードウェア : ビットコインをマイニングするためのハードウェアは、長年にわたって変化してきました。ビットコインマイナーは、効果的なマイニングのために高度なグラフィックカードを備えたグラフィックスプロセッシングユニット（GPU）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）、または特定用途向け集積回路（ASIC）を使用する前にCPUを使用していました。消費という点では後者が最も効率的です。

マイニングプール : マイナーはソロでマイニングするか、プールマイニングを行うかを選択できます

ソフトウェアと電子ウォレット : ビットコイン ネットワーク用に定義されたプロトコルを実装できる、BeMine、Kryptex Miner、ECOS などのマイニング ソフトウェアが必要です。マイナーは報酬をビットコインとして収集して保存するための電子ウォレットも必要です。

#3. 取引

個人が誰かにビットコインを送るとき、それは取引です。これらのトランザクションはブロックに追加され、ノードまたはコンピューターはネットワーク内の誰もが見ることができるビットコインのブロックチェーンに接続されることを確認する必要があります。

誰かがビットコイン ネットワークでトランザクションを開始するとき、コアには、トランザクションの入力、出力、および金額という 3 つの要素が関係します。

入力としてのトランザクションごとに、マイニング ソフトウェアは独自の複雑な暗号化ハッシュを作成します。次に、ソフトウェアはブロックの生成に必要なトランザクションをグループ化します。グループ化はマークル ツリーまたはハッシュ ツリーとして表され、各リーフ ノードはブロックのハッシュを持ち、非リーフ ノードはその子ノードのハッシュを持ちます。

さらに、マークル ツリーにはブロック内のすべてのトランザクションの概要が含まれており、本質的にはデータ構造です。この場合、トランザクションのハッシュは暗号化 SHA-256 を使用してペアになります。

#4. パズルを解く

マークル ツリー全体を識別できるハッシュは、ルート ハッシュまたはマークル ルートと呼ばれ、ブロック ヘッダーに格納されます。ブロック ヘッダーには、ビットコイン ソフトウェアのバージョン、前のブロックのハッシュ、タイムスタンプ、ルート ハッシュ、ターゲット、暗号ノンス (暗号通信中に 1 回だけ使用される任意の数値) などのブロック データと属性が含まれます。

ビットコインマイナーはこの情報を使用してハッシュ パズルを解き、トランザクションを検証します。このために、難易度を分析した後、指定されたターゲットのハッシュを見つけます。ターゲットはブロック ヘッダーに保存されている 67 桁の数字で、問題解決に参加しているマイナーの総数に応じてビットコイン マイニングの難易度が決まります。難易度は、マイナーが以前の 2,016 ブロックの問題を解決するのにかかった時間に基づいて自動的に調整されます。

さらに、ビットコインマイナーは、ターゲットより小さい値が得られるまで、ターゲットのブロックヘッダーにノンスを 1 つ追加し続けることで、パズルを解くためにブロックのハッシュを計算します。問題が解決されると、新しいブロックが生成され、ネットワーク ノードによる検証が行われます。

ブロックが検証されるには、大多数のノードがブロックを検証する必要があり、ブロックには作業証明 (PoW) が含まれている必要があります。ブロックの時系列連鎖と PoW により、ブロックチェーンは変更から保護されます。次に、ブロックがビットコイン ネットワークに追加されます。

多くのマイナーが参加するため、ハッシュ問題を最初に解決したマイナーにはビットコインで報酬が与えられます。

#5. ビットコインの流通

ビットコインのマイニングは、2009 年にビットコインのジェネシスブロックから開始され、50 ビットコインが生成されました。それ以来、さらに多くのビットコインが採掘され、流通するためにリリースされました。ただし、上限があります。ソースコードに基づいてマイニングできるビットコインは 2,100 万ビットのみです。

事実: 2021 年 9 月までに、約 1,882 万ビットコインが すでにマイニングされており、これは今後存在するビットコイン総量の約 89% に相当します。

ビットコインマイナーにはどのように報酬が与えられますか?

2009 年にビットコインがリリースされたとき、すべてのブロックマイナーには 50 ビットコインが与えられていました。最終的に、2012 年には 25 ビットコイン、2016 年には 12.5 ビットコイン、2020 年には 6.25 ビットコインに減りました。ブロック報酬を半分に分割するこのプロセスは、ビットコインの半減と呼ばれます。これは 210,000 ブロックごとのマイニング後に発生し、約 4 年かかります。

これは、パズルを解いてブロックを見つけた場合、マイナーの報酬が半分になることを意味します。ビットコインの半減期の利点は、ビットコインのインフレと流通速度が低下することです。したがって、ビットコインの価値の安定を維持するのに役立ちます。直近のビットコインの半減期は 2020 年 5 月に行われ、次の半減期は 2024 年になると予想されています。このプロセスは、すべてのビットコインがマイニングされるまで、およそ 2140 年頃まで続きます。

2,100 万ビットコインがすべてマイニングされると何が起こるでしょうか?

では、マイナーはどうやって稼ぐのでしょうか？まあ、彼らは取引手数料だけで利益を得ます。新しいブロックを見つけたマイナーは、ブロックに追加した各トランザクションからトランザクション手数料を徴収する許可をビットコイン ネットワークから取得します。

現在、成功したマイナーは取引手数料と報酬として 6.25 の新しいビットコインを受け取ります。そしてそれを請求するには、 コインベース (特別なトランザクション) がブロックに追加され、マイナーが受取人になります。

なぜビットコインをマイニングするのか?

人々はさまざまな理由でビットコインをマイニングします。利益やテクノロジーへの愛情など、単一の理由でビットコインに惹かれるかもしれませんが、ビットコインの詳細を深く掘り下げ始めると、ビットコインをマイニングするもっと多くの動機が見つかるかもしれません。人々がビットコインをマイニングする主な理由を見てみましょう。

新しいテクノロジーへの熱意

テクノロジーの背景を持つ人やテクノロジーに熱意を持っている人の多くは、ビットコインを学ぶのが興味深いと感じています。彼らはイノベーションを求め、新たなテクノロジーやトレンドの最新情報を常に入手したいと考えており、実験が大好きなのかもしれません。したがって、ブロックチェーン、暗号化、分散台帳技術 (DLT)、ピアツーピア ネットワーキングなどの最新テクノロジーを組み合わせたビットコインのマイニング方法を学ぶことに自然と惹かれるかもしれません。

業務範囲の拡大

関連分野の専門家がビットコインの世界に参入し、ビットコインをマイニングすることができます。たとえば、グリッド コンピューティングの作業の多くはビットコイン マイニングに似ています。楽しくて、他の人と協力して問題を解決できるので、需要があります。

ビットコインをマイニングすると、中央機関のない決済ネットワークと通貨の作成に関わる問題の解決を支援することになります。

プライバシー

ビットコイン ネットワークは人々に匿名性を提供します。したがって、問題を解決してブロックを見つけると、匿名でありながらビットコインを獲得できます。番号ではなく名前が表示されないため、プライバシーとアイデンティティが保護されます。ただし、住所を公開しないように常に注意してください。

利益

ビットコインは通貨であり、それを採掘すると報酬が得られます。したがって、人々はそれを利益のために利用します。ただし、ビットコインの価格は頻繁に変動する一方で、マイニングプロセスには多額の投資が必要となるため、これは困難です。

しかし、これに成功すれば、たくさんのお金を稼ぐことができます。この記事の執筆時点では、1 ビットコインのみの価格は 59,301.40 米ドルでした。それは試してみる価値はありませんか？

ビットコインマイニングの懸念

ビットコインはマイニングに成功すると多くの利点、興奮、利益をもたらしますが、特別な懸念もあります。これが、ロシア、中国などの多くの国でビットコインが合法化されていない理由です。しかし、オーストラリア、ブラジル、米国、インド、ヨーロッパ諸国など、多くの国ではビットコインの使用が許容される構造になっています。

事実 : 2021 年 6 月 9 日、エルサルバドルはビットコインを合法化した世界初の国となりました。米ドルは依然として国の主要通貨ですが、ビットコインが受け入れられる取引にはBTCが使用されます。

ビットコインとその使用法に関する懸念のいくつかを見てみましょう。

高い消費電力

ビットコインのマイニングはエネルギーを大量に消費するプロセスであり、コストがかかるだけでなく環境への脅威でもあります。この方法は大都市やスイスのような小国よりも多くの電力を消費する可能性がある。

分散型

法定通貨は各国が管理しており、それには評判と説明責任が伴います。ただし、ビットコインには管理団体がありません。誰もが任意の数のアカウントを作成し、ネットワークに参加し、ほぼ匿名でビットコインを売買できます。ユーザーだけでなく政府との間でも信頼の問題が生じます。

ボラティリティ

経済を支えるためには通貨が安定している必要があり、政府は安定を維持するために努力をしています。ただし、ビットコインはボラティリティが非常に高いです。いつその高さに達し、いつ突然墜落するかは誰にもわかりません。そして市場もそれに応じて反応します。

ビットコインが下落し始めると、ベンダーはビットコインを支払いとして受け入れなくなる可能性があります。同時に、多くの人はそれを商品を購入するための法定通貨として使用しません。代わりに、彼らはそれを投資として保持し、値上がりを期待します。

犯罪行為

多くのサイバー犯罪がビットコインの世界を悩ませています。偽のクラウドファンディング投資を作成して数百万ドルを失った事件もあります。そして、そのような活動に対して誰も責任を負うことはできません。

ビットコインマイニングを最大限に活用するには?

上で強調したように、ビットコインのマイニングに対する報酬システムは長年にわたって大幅に削減されてきました。すべてのビットコインがマイニングされると、ビットコインで報酬を得ることができなくなり、取引手数料のみが支払われます。また、ビットコインのマイニングには、ハードウェア、システム、コンピューティング リソースへの数千ドルの投資が伴います。

現時点では、ビットコインマイニングを最大限に活用する方法を見つけることが大きな結果をもたらすでしょう。その方法は次のとおりです。

#1. 高性能ハードウェアの選択

ビットコインマイナーの数は増加しています。したがって、超高速計算を実現し、競合他社に勝つことができる高性能のコンピューター ハードウェアが必要です。最高の出力パフォーマンスを実現するには、高いハッシュ レートが必要です。

ASIC ベースのハードウェアは最も先進的で、1 秒あたり数百兆のハッシュを生成できます。このような高度なハードウェアは高価であり、数千ドルに及ぶ場合もあります。

#2. 適切な場所を選択してください

効果的なビットコイン マイニングには、所在地も重要な考慮事項です。電気代は場所によって異なり、ビットコインのマイニングでは大量の電力を消費するためだ。

したがって、電力コストが比較的低い適切な場所を選択することは、もちろん、強力なインターネット接続を備えた良い選択肢になります。これが、先進国がこの分野に優れている理由のひとつと言えます。

#3. 消費電力を確認する

ビットコインのマイニングは非常に多くの電力を消費するため、コストもそれに応じて変動します。したがって、ビットコインのマイニングを始める前に、予算がこの高額なコストに対応できるかどうかを確認してください。さらに、マイニングへの投資を計算し、利益で電気代を十分にカバーできるかどうかを判断する必要もあります。

#4. BTC価格

ビットコイン価格の観察と追跡に常に目を光らせることが重要です。それは、現時点では取引手数料とは別にビットコインで報酬が得られるからです。したがって、ビットコインの時価総額が高ければ高いほど、利益も大きくなります。

#5. プールでもソロでも

自分にとって最適なものを選択することは、ビットコイン マイニングの成功にも役立ちます。単独でマイニングを行う場合、グループで行う場合に比べて報酬が得られる確率は低くなります。計算能力を組み合わせて他の数千のビットコインとプール内でビットコインをマイニングすることで、ブロックを解決するためのマイニングの難易度が軽減されます。

ビットコインマイナーが成功すると、コンピューティング能力の貢献に基づいてビットコインを受け取ります。したがって、マイニングプールかソロハッスルか、適切な方法を選択してください。

結論💰

ビットコインは新しい概念であり、まだその使用の初期段階にあります。これにより、誰でもマイニングを開始できるようになり、巨額の利益を得る、ネットワークを安全に保つ、技術的専門知識を得るなど、いくつかのメリットが得られます。

本当の謎は、2,100万ビットコインがマイニングされた後に明らかになるでしょうが、ビットコインの懸念を打ち消すために技術がさらに進歩することを願っています。そのユニークな機能を見ると、ビットコインには有望な将来があると思われます。

ブロックチェーンについて詳しくは、こちらをご覧ください。