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Exploitation minière – Bitcoin Wiki

introduction

Extraction est le processus d’ajout d’enregistrements de transaction au grand livre public de Bitcoin des transactions passées (et une «plate-forme minière» est une métaphore familière pour un système informatique unique qui effectue les calculs nécessaires pour «l’extraction». Cet enregistrement des transactions passées est appelé blockchain car il est une chaîne de blocs. La blockchain sert à confirmer que les transactions avec le reste du réseau ont eu lieu. Les nœuds Bitcoin utilisent la blockchain pour distinguer les transactions Bitcoin légitimes des tentatives de re-dépenser des pièces déjà dépensées ailleurs.

L’exploitation minière est intentionnellement conçue pour consommer beaucoup de ressources et pour que le nombre de blocs trouvés chaque jour par les mineurs reste constant. Les blocs individuels doivent contenir une preuve de travail pour être considérés comme valides. Cette preuve de travail est vérifiée par d’autres nœuds Bitcoin chaque fois qu’ils reçoivent un bloc. Bitcoin utilise la fonction de preuve de travail hashcash.

Le but principal du minage est de configurer l’historique des transactions d’une manière qu’il n’est pas pratique de modifier par une entité. En téléchargeant et en vérifiant la blockchain, les nœuds bitcoin sont en mesure de parvenir à un consensus sur l’ordre des événements en bitcoin.

L’exploitation minière est également le mécanisme utilisé pour introduire Bitcoin dans le système: les mineurs reçoivent des frais de transaction et 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.

L’extraction de Bitcoin est ainsi appelée parce qu’elle ressemble à l’extraction d’autres produits de base – cela demande des efforts et met lentement de nouvelles unités à la disposition de quiconque souhaite y participer. Une différence importante est que l’offre ne dépend pas du montant de l’exploitation minière. En général, modifier la puissance de hachage totale du mineur ne change pas le nombre de bitcoins créés à long terme.

Difficulté

Le problème complexe du calcul

L’exploration d’un bloc est difficile car le hachage SHA-256 d’un en-tête de 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 de nombreux zéros est très faible, il faut donc beaucoup d’essayer. Pour générer un nouveau hachage à chaque tour, un nonce est incrémenté. Voir Preuve de travail pour plus d’informations.

La métrique de difficulté

La difficulté est la mesure de la difficulté de trouver un nouveau bloc par rapport au plus simple qu’il puisse être. Le taux est recalculé tous les 2.016 blocs à une valeur telle que les 2.016 blocs précédents auraient été générés en exactement une quinzaine de jours (deux semaines) si tout le monde avait creusé cette difficulté. C’est le retour attendu, en moyenne, un bloc toutes les dix minutes.

À mesure que de plus en plus de mineurs se rassemblent, le taux de création de blocs augmente. Au fur et à mesure que le taux de génération de bloc augmente, la difficulté de compensation augmente, ce qui a un effet d’équilibrage dû à la réduction du taux de création de bloc. Tous les blocs libérés par des mineurs malveillants qui ne répondent pas à l’objectif de difficulté requis seront simplement rejetés par les autres participants du réseau.

Récompense

Lorsqu’un bloc est découvert, le découvreur peut s’octroyer un certain nombre de bitcoins, ce qui est accepté par tout le monde dans le réseau. Actuellement, cette taille est de 6,25 bitcoins; cette valeur sera divisée par deux tous les 210 000 blocs. Voir Offre de devises contrôlées.

De plus, le mineur reçoit les commissions payées par les utilisateurs qui envoient les transactions. Les frais sont une incitation pour 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 diminue, les frais représenteront un pourcentage beaucoup plus important des revenus miniers.

L’écosystème minier

Matériel

Les utilisateurs ont utilisé divers types de matériel au fil du temps pour extraire des blocs. Les spécifications matérielles et les statistiques de performances sont détaillées sur la page de comparaison du matériel minier.

Extraction de CPU

Les premières versions des clients Bitcoin permettaient aux utilisateurs d’utiliser leurs propres processeurs pour l’exploitation minière. L’avènement de l’extraction de GPU a rendu l’extraction de CPU imprudente sur le plan financier, car le hachage du réseau a tellement augmenté que la quantité de bitcoin produite par l’extraction de CPU est devenue inférieure au coût de l’énergie pour faire fonctionner un CPU. L’option a ensuite été supprimée de l’interface utilisateur principale du client Bitcoin.

Extraction de GPU

L’exploitation GPU est considérablement plus rapide et plus efficace que l’extraction CPU. Voir l’article principal: Pourquoi un GPU fonctionne plus vite qu’un CPU. Une variété de plates-formes minières populaires ont été documentées.

Exploitation minière FPGA

L’exploitation minière FPGA est un moyen très efficace et rapide de miner, comparable à l’extraction GPU et surpassant considérablement l’extraction CPU. Les FPGA consomment généralement de très petites quantités d’énergie avec des valeurs de hachage relativement élevées, ce qui les rend plus viables et plus efficaces que l’extraction de GPU. Voir Comparaison du matériel d’exploration pour les spécifications et les statistiques du matériel FPGA.

Exploitation minière ASIC

Un circuit intégré spécifique à une application, ou ASIC, est une puce conçue et fabriquée dans un but très spécifique. Les ASIC conçus pour l’extraction de Bitcoin ont été lancés pour la première fois en 2013. Pour la quantité d’énergie qu’ils consomment, ils sont beaucoup plus rapides que toutes les technologies précédentes et ont déjà exploité les GPU financièrement.

Services miniers (Cloud mining)

Les entrepreneurs miniers fournissent des services miniers avec des performances spécifiées par contrat, souvent appelées «contrat minier». Par exemple, ils peuvent louer un niveau spécifique de capacité minière pour un prix fixe et pour une durée spécifique.

Piscines

Alors que de plus en plus de mineurs se disputaient l’offre limitée de blocs, les gens ont découvert qu’ils travaillaient pendant des mois sans trouver de bloc et ne recevaient aucune récompense pour leurs efforts miniers. Cela a fait de l’exploitation minière un pari. Pour faire face à l’évolution de leurs revenus, les mineurs ont commencé à s’organiser en pools afin de pouvoir partager les récompenses de manière plus uniforme. Voir Exploitation minière dans les pools et Comparaison des pools miniers.

L’histoire

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

Implanter

Le jalonnement est un concept de preuve déléguée de pièces de mise, qui ressemble étroitement à l’extraction en pool de pièces de preuve de travail. Selon le principe de la preuve de partage, au lieu des pouvoirs de calcul, les utilisateurs participants mettent en commun leurs propres les enjeux, certaines sommes d’argent, bloquées sur leurs portefeuilles et déléguées au solde de mise du pool.

Le réseau sélectionne périodiquement un nombre prédéfini de pools de paris plus élevés (généralement entre 20 et 100), en fonction de leurs soldes de mise, et leur permet de valider les transactions pour une récompense. Les récompenses sont ensuite partagées avec les délégués, en fonction de leurs enjeux avec le pool.

Bien que le jalonnement ne nécessite pas autant de puissance de calcul que l’exploitation minière, il a toujours besoin d’une connexion Internet très stable et rapide pour collecter, vérifier et signer toutes les transactions en file d’attente dans un court laps de temps, qui peut être aussi court qu’une seconde. Si un pool ne parvient pas à le faire, il n’obtient pas la récompense et peut être partagé avec le pool suivant dans l’ordre.

De nombreux altcoins utilisent le jalonnement. Le jalonnement est souvent présenté comme une alternative beaucoup plus efficace. Malheureusement, le jalonnement a le potentiel de ne pas être très différent de la politique. Un bon exemple est qu’il est facile pour un grand acteur de prendre le contrôle du réseau simplement en achetant suffisamment de pièces. Cela s’est réellement produit en 2020 lorsque Justin Sun de TRON a repris le réseau de «forum» de Steem et a ensuite fait des choses qui ont rendu certaines personnes malheureuses.

Voir également

https://en.bitcoin.it/wiki/Mining

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