كيف تبدأ في الحصول على العملات المشفرة: كل شيء عن عملية التعدين

الجوانب الرئيسية لفهم:

• التعدين يعني المشاركة في عملية التحقق وتنظيم العمليات في سلسلة الكتل، مما يخلق في الوقت نفسه وحدات جديدة من العملة الرقمية.
• على الرغم من أن المعدنين ينفقون كمية هائلة من الطاقة الحاسوبية، إلا أن هذا هو ما يضمن أمان الشبكة واللامركزية.
• يقوم المُعدِّن بجمع المعاملات غير المعالجة، ويشكلها في كتلة ثم يرسلها إلى الشبكة - إذا وافق عليها المدققون، فإنه يحصل على مكافأة
• تعتمد النجاح على المعايير الفنية للمعدات، وتكاليف الكهرباء، وتذبذبات السوق، وتحديثات البروتوكول

هل تفهم ما هو السجل الرقمي للعمليات؟

تخيل دفتر حسابات رقمي عالمي حيث يتم تسجيل كل عملية تشفير. إن تعدين العملات المشفرة هو ما يضمن دقة هذا السجل وأمانه من التلاعب.

يبدأ المعدنون تشغيل أجهزة كمبيوتر متخصصة تحل الألغاز الرياضية المعقدة - بشكل أساسي، تقوم بتجربة الأرقام بحثًا عن التركيبة الصحيحة. من يجد الجواب أولاً يحصل على مكافأة على شكل عملة مشفرة مستخرجة حديثًا.

تعدين يعني ضمان موثوقية العملات الرقمية مثل Bitcoin (BTC). تتمثل وظيفة المعدن في التحقق من عمليات المستخدمين وإضافتها إلى السجل المفتوح للبلوكشين. هذه وظيفة حاسمة تتيح لشبكة Bitcoin أن تظل لامركزية حقًا - بدون وسطاء أو سلطة مركزية.

إنشاء العملات هو ميزة أخرى للتعدين. ومع ذلك، فإن هذا ليس مثل طباعة النقود. يتم التحكم في تعدين العملات الرقمية بواسطة قواعد خوارزمية واضحة، مدمجة في البروتوكول، مما يجعل من المستحيل على أي شخص مضاعفة العملات بشكل عشوائي. تتحقق الشبكة الموزعة باستمرار من الامتثال لهذه القواعد.

عندما يستخدم المعدنون القدرة الحاسوبية في المهام التشفيرية، فإنهم يقومون بإنشاء وحدات جديدة من الأصول المشفرة. أول من يحل اللغز يضيف كتلة جديدة من العمليات إلى السلسلة وينشرها عبر الشبكة.

ميكانيكا عملية الاستخراج خطوة بخطوة

شرح سريع للمبتدئين

الخطوة 1: العمليات تنتظر في “الطابور” عندما يرسل شخص ما أو يستقبل العملة المشفرة، فإن هذه العملية تدخل في الانتظار وتندمج مع غيرها في “كتلة” خاصة.

الخطوة 2: يقوم المنقب بتخمين الرقم السحري يعمل جهاز تعدين الكمبيوتر على محاولة العثور على الرقم السري - nonce، والذي عند دمجه مع بيانات الكتلة يعطي نتيجة أقل من الهدف المحدد. هذا مثل المشاركة في اليانصيب الرقمي.

الخطوة 3: الكتلة تدخل في السلسلة بمجرد أن يجد المنجم الهاش الصحيح، تتم إضافة الكتلة إلى سلسلة الكتل. تتحقق أجهزة الكمبيوتر الأخرى في الشبكة من صحتها.

الخطوة 4: مكافأة على النجاح الفائز يحصل على عملة مشفرة مستخرجة حديثًا بالإضافة إلى العمولات من جميع العمليات في هذه الكتلة.

تحليل مفصل لمن يريد أن يفهم بعمق

في كل مرة تحدث عمليات جديدة، تصل إلى مخزن خاص - الميمبول. هناك تنتظر العقد المتخصصة - المدققون، الذين يتحققون من صحة كل عملية. دور المعدن هو أخذ هذه العمليات التي تم التحقق منها من الانتظار، وتنظيمها في كتلة ومحاولة “حل” هذه الكتلة.

نلاحظ أن بعض المشاركين يقومون بتشغيل عقد التحقق والتعدين في نفس الوقت، ولكن هذه وظائف تقنية مختلفة.

يمكن تصور الكتلة كصفحة في كتاب - تم تسجيل عليها عشرة أو أكثر من العمليات والمعلومات الخدمية. تجمع عقد التعدين العمليات الخام من الميمبول وتجمعها في كتلة مرشحة. بعد ذلك، يحاول المنقب تحويل هذه المرشحة إلى كتلة رسمية معتمدة.

لذلك، من الضروري حل مسألة رياضية معقدة تتطلب الكثير من القدرة الحاسوبية. ولكن عندما يتم استخراج الكتلة بنجاح، يحصل المعدن على مكافأة الكتلة - وهي عملة مشفرة تم إنشاؤها حديثًا بالإضافة إلى الرسوم من العمليات التي تمت في هذه الكتلة.

الخطوة 1: تجزئة كل عملية

الخطوة الأولى هي أخذ العمليات المعلقة وتمريرها عبر دالة رياضية خاصة. في النهاية، يتم تحويل كل عملية إلى سلسلة قصيرة من الرموز - هاش. هذا الهاش يمثل بشكل فريد جميع المعلومات في العملية.

بجانب تجزئة العمليات العادية، يقوم المعدن بإنشاء عملية خاصة - عملية coinbase، التي تنقل له المكافأة. هذه العملية “تستخرج” عملات جديدة. عادةً ما تُكتب أولاً في الكتلة، ثم تأتي العمليات العادية.

المرحلة 2: بناء شبكة التجزئة (شجرة ميركل)

تُنظم جميع الهاشات المستلمة في هيكل خاص - شجرة ميركل، والتي تُعرف أيضًا بشجرة الهاش. العملية بسيطة: يتم دمج هاشين ثم يتم هاشهما مرة أخرى، للحصول على هاش جديد. يتم دمج هذا الهاش الجديد مرة أخرى مع هاش آخر، وتُكرر العملية.

في النهاية يبقى هاش نهائي واحد - الجذر. يمثل جميع الهاشات السابقة ويعمل ك"بصمة" لجميع كتلة العمليات.

المرحلة 3: البحث عن عنوان الكتلة الصحيح

كل كتلة لها معرف فريد - عنوان الكتلة، أو هاش الكتلة. لإنشائها، يقوم المُعدِّن بدمج: الجذر هاش لكتلته، هاش الكتلة السابقة في السلسلة ورقم عشوائي nonce. يتم تمرير كل هذا عبر دالة هاش.

نظرًا لأن التجذير والهاش السابق محجوزان، يقوم المعدن بتغيير nonce فقط - يجرب قيمًا مختلفة حتى يحصل على هاش يتوافق مع المتطلبات. والمتطلبات بسيطة: يجب أن يبدأ هاش الكتلة بعدد معين من الأصفار ( وهذا يسمى “صعوبة التعدين” في Bitcoin).

المرحلة 4: نقل الكتلة المستخرجة إلى الشبكة

عندما يجد المنقب أخيرًا التجزئة الصحيحة، فإنه ينشر الكتلة على الفور في جميع الشبكة. تتحقق بقية العقد على الفور من صحتها، وإذا كان كل شيء على ما يرام، تضيف العقدة الكتلة إلى نسختها من السلسلة.

الكتلة المرشحة أصبحت الآن رسمية. جميع عمال المناجم الذين لم يتمكنوا من إيجاد حل يتخلون عن خياراتهم ويبدؤون سباقًا نحو الكتلة التالية من الصفر.

ماذا يحدث عندما يجد معدنان كتلة في نفس الوقت؟

ليس من الشائع، ولكن يحدث: يقوم معدنان بنقل كتلة صحيحة في نفس الوقت. يحدث تضارب في الشبكة - تظهر كتلتان متنافستان. يبدأ المعدنون في استخراج الكتلة التالية بناءً على الكتلة التي حصلوا عليها أولاً، مما يؤدي إلى تفرع السلسلة مؤقتًا.

تستمر هذه المنافسة حتى يجد المنجم كتلة أعلى من أحد المنافسين. الكتلة التي وجدت في الفرع الخاسر تُسمى “يتيمة” أو كتلة قديمة. يتم رفضها، ويعود المنجمون للعمل على الفرع الفائز.

صعوبة التعدين: لماذا لا يصبح الأمر أسهل؟

البروتوكول يقوم بشكل مستمر بضبط صعوبة المهمة، بحيث يتم إنشاء الكتل بمعدل وسطي متساوي. تتغير الصعوبة اعتمادًا على إجمالي القدرة الحسابية التي تحصل عليها الشبكة من جميع المعدنين معًا - ما يُعرف بمعدل التجزئة.

عندما ينضم المعدنون الجدد إلى الشبكة وتزداد المنافسة، تزداد الصعوبة تلقائيًا، مما يمنع تسريع العملية. وعلى العكس: عندما يغادر المعدنون الشبكة، تنخفض الصعوبة، مما يسهل التعدين.

تدعم هذه التعديلات وتيرة ثابتة لإنشاء الكتل، بغض النظر عن التغيرات في القدرة الشبكية.

الطرق الأساسية لاستخراج العملات المشفرة

مع مرور الوقت، ومع ظهور معدات جديدة وخوارزميات، تغيرت أيضًا طرق التعدين. بشكل عام، يستخدم المعدنون أجهزة متخصصة لحل المهام المشفرة. دعونا نناقش الخيارات الأكثر شيوعًا.

استخراج على المعالجات (CPU)

في المراحل المبكرة، كان من السهل الدخول في تعدين البيتكوين - كان يكفي استخدام وحدة المعالجة المركزية العادية. كانت حواجز الدخول منخفضة، ويمكن لأي شخص أن يجرب.

ولكن مع تزايد الشعبية وعدد المنافسين، أصبحت قوة المعالجات غير كافية. ظهرت أجهزة متخصصة ذات أداء أعلى، والتي طردت تعدين المعالجات المركزية.

اليوم، أصبح استخدام المعالج غير مربح - فقد انتقل تقريبًا جميع عمال المناجم الجادين إلى معدات متخصصة.

استخراج على بطاقات الرسوم (GPU)

تم تصميم وحدات معالجة الرسوميات لمعالجة الصور وألعاب الفيديو، لكن تبين أنها مناسبة للتعدين. وحدات معالجة الرسوميات أرخص وأكثر مرونة من الأجهزة المتخصصة.

يمكن استخدامها لاستخراج بعض العملات البديلة، لكن الفعالية تعتمد على خصوصيات الخوارزمية وصعوبة الشبكة.

استخراج على رقائق متخصصة (ASIC)

ASIC هو شريحة مصممة لمهمة واحدة محددة. في عالم العملات المشفرة، ASIC هو جهاز مصمم خصيصًا للتعدين فقط.

تعدين ASIC هو الأكثر فعالية ولكنه الأغلى ثمناً. الجهاز مكلف، والتكنولوجيا تتطور باستمرار، مما يجعل النماذج القديمة تتقادم بسرعة. ومع ذلك، فإن تعدين ASIC هو الخيار الأكثر ربحية للتعدين على نطاق واسع.

استخراج من المجمعات: قوة الاتحاد

نظرًا لأن المكافأة تُمنح فقط لأول من يجد الكتلة، فإن احتمال النجاح لمعدّن واحد ضئيل للغاية. من لديه قدرة صغيرة، لن تكون لديه فرص تقريبًا.

قررت تجمعات التعدين هذه المشكلة. إنه اتحاد للمنقبين الذين يجمعون القوة. عندما يجد التجمع كتلة، يتم تقسيم المكافأة بالتناسب مع مساهمة كل مشارك.

بالنسبة للمنقبين الصغار، فإن التجمعات (البرك) أرخص وأكثر راحة من التعدين الفردي. لكن هيمنة التجمعات تثير القلق بشأن إمكانية هجمات 51% وتركز الشبكة.

التعدين السحابي: دخول سهل

بدلاً من شراء معدات باهظة الثمن، يقوم البعض باستئجار القدرة الحاسوبية من المزود. هذه طريقة أسهل للبدء، لكنها تنطوي على مخاطر – من الاحتيال إلى انخفاض الربحية.

إذا قررت المحاولة، اختر الموردين الموثوقين ذوي السمعة الجيدة.

تعدين البيتكوين: كيف يختلف؟

بيتكوين - العملة الأكثر شعبية والأكثر استقرارًا للتعدين. يعتمد تعدينه على خوارزمية إجماع إثبات العمل (PoW).

PoW – هو آلية أصلية تم اختراعها من قبل ساتوشي ناكاموتو وتم وصفها في الورقة البيضاء لبيتكوين عام 2008. في جوهر PoW تكمن فكرة أن الشبكة تحقق التوافق من خلال استهلاك الطاقة والقدرة الحاسوبية. وهذا يجعل الهجمات على الشبكة غير اقتصادية.

في شبكة PoW، يتنافس المعدنون في حل الألغاز باستخدام أجهزة متخصصة. أول من يجد الحل يمكنه إضافة كتلة وسيحصل على مكافأة.

حجم المكافأة يختلف حسب الشبكة. بالنسبة لبيتكوين اعتبارًا من ديسمبر 2024، تبلغ 3.125 BTC لكل كتلة. يتقلص العدد إلى النصف كل 210,000 كتلة ( تقريبًا كل أربع سنوات ) عبر آلية نصف المكافأة.

هل يمكن الربح من التعدين؟

نظريًا نعم، لكن يتطلب تحليلًا شاملاً وإدارة للمخاطر. التعدين هو استثمار مع نتائج غير مؤكدة: تكلفة المعدات، تقلبات الأسعار، تغييرات البروتوكول.

تعتمد الربحية على العديد من العوامل:

السعر السوقي: عندما ترتفع قيمة العملات المشفرة، ترتفع مكافأة التعدين. عندما تنخفض الأسعار - ينخفض الدخل.

كفاءة المعدات: توفر ASIC الغالي المزيد من العملات، بينما توفر GPU الأرخص أقل. يجب تحقيق التوازن بين التكلفة والعائد المحتمل.

تكلفة الكهرباء: يمكن أن تستنزف التعريفات العالية الأرباح تمامًا. في المناطق التي تتوفر فيها الطاقة بأسعار منخفضة، يكون التعدين أكثر ربحية.

تحديث التكنولوجيا: المعدات تتقادم بسرعة. النماذج الجديدة أفضل، والقديمة أقل ربحية.

تغييرات في البروتوكولات: يقلل نصف مكافأة البيتكوين إلى النصف، مما يؤثر على الربحية. بالإضافة إلى ذلك، تنتقل بعض الشبكات إلى آليات أخرى. على سبيل المثال، أوقف إيثريوم في عام 2022 نظام إثبات العمل لصالح إثبات الحصة (PoS)، مما جعل التعدين التقليدي غير ضروري.

الاستنتاجات

التعدين يعني المشاركة في نظام يضمن أمان بيتكوين وغيرها من الشبكات التي تعتمد على إثبات العمل، بينما يتم إنشاء عملات جديدة وفقًا لقواعد محددة بدقة. له مزايا - مثل إمكانية تحقيق الدخل - وعيوب - مثل التكلفة العالية للدخول، والمخاطر التقنية، والاعتماد على السوق.

قبل أن تبدأ، قم بإجراء أبحاثك الخاصة، احسب التكاليف والأرباح، وقيم جميع المخاطر. التعدين ليس ربحًا سريعًا، بل هو استثمار طويل الأجل في المعدات والطاقة.