آیا می‌شود با بیت‌کوین‌ ماینینگ کسب درآمد کرد؟

پول رمزگذاری شده (Cryptocurrency) بیت‌کوین، یک پول غیرمرکزی (Decentralized) است. به این معنا که در سیستم‌های مالی سنتی، بانک مرکزی وظیفه چاپ و توزیع اسکناس، کنترل نقدینگی، حفظ ارزش پول و تایید اعتبار تراکنش‌های مالی را بر عهده دارد. در شبکه بیت‌کوین نهادی مرکزی برای عرضه، کنترل و اعتباردهی تراکنش‌ها وجود ندارد. بیت‌کوین ماینرها (Bitcoin miners) افرادی هستند که با استفاده کامپیوترهای خود تراکنش‌های بیت‌کوین را اعتباردهی و بابت کار خود مقداری بیت‌کوین دریافت می‌کنند. در این مقاله می‌خواهیم پاسخ چند سوال را بیابیم. بیت‌کوین ماینر چه‌ کار می‌کند؟ بیت‌کوین چگونه عرضه می‌شود؟ آیا می‌شود با بیت‌کوین ماینینگ کسب درآمد کرد؟

جلوگیری از تقلب در شبکه بیت‌کوین

در شبکه بیت‌کوین چگونه می‌توان از تقلب جلوگیری کرد؟ چه تضمینی وجود دارد وقتی فرد «الف» یک بیت‌کوین به فرد «ب» پرداخت کرده است، دوباره همان بیت‌کوین را به فرد «ج» ندهد؟ در سیستم‌های سنتی، بانک‌ها و نهادهای مالی با داشتن اطلاعات هویتی افراد، جلوی چنین اقداماتی را می‌گیرند. در این سیستم‌ها بانک یا موسسه مالی، در پرداخت‌های آنلاین از هویت فرد برای تایید تراکنش، اطمینان از صحت آن و پیگیری‌های بعد استفاده می‌کند. برای تراکنش پول نقد این سیستم‌ها با چاپ نشانه‌های امنیتی و شماره سریال اختصاصی هر اسکناس، مانع از تقلب می‌شوند.

اما در شبکه بیت‌کوین نهاد مرکزی وجود ندارد. چگونه می‌توان در این شبکه از تقلب جلوگیری کرد؟

پاسخ این سوال در بیت‌کوین ماینینگ است. بیت‌کوین ماینرها با استفاده کامپیوترهای خود تراکنش‌های شبکه بیت‌کوین را بررسی و تایید می‌کنند. مجموع توان پردازشی بیت‌کوین ماینر در جهان بین ۱۰ تا ۱۰۰ برابر توان کل پردازشی گوگل تخمین زده می‌شود. آن‌ها با چنین توان پردازشی عظیمی به امنیت و پایداری شبکه بیت‌کوین کمک می‌کنند.

تراکنش با بیت‌کوین

وقتی شما یک اسکناس از کیف پول خود در می‌آورید و به فروشنده می‌دهید، دیگر مالکیت آن اسکناس خاص با شما نخواهد بود. شاید به دلیل گردش دائمی پول، همان اسکناس روزی دوباره به مالکیت شما در بیاید. اما در هر تراکنش نقدی، شخص پرداخت‌کننده مالکیت اسکناس‌ را واگذار می‌کند.

وقتی با استفاده از درگاه پرداخت اینترنتی یا دستگاه‌های کارت‌خوان مبلغی را پرداخت می‌کنید، صرفا یک تغییر در مانده‌حساب بانکی شما و فروشنده رخ می‌دهد. در آن لحظه، اسکناسی بین دو بانکی که حساب شما و فروشنده در آن‌ها است، منتقل نمی‌شود.

تراکنش با بیت‌کوین چیزی شبیه پرداخت اینترنتی است. در این نوع پرداخت صرفا یک تغییر در مانده‌حساب بیت‌کوینی پرداخت‌کننده و دریافت‌کننده رخ می‌دهد. در یک تراکنش بیت‌کوینی، از بیت‌کوین‌های پرداخت‌کننده کاسته و به بیت‌کوین‌ها دریافت‌کننده افزوده می‌شود.

بیت‌کوین ماینر چه کار می‌کند؟

یک تراکنش بیت‌کوینی شامل چهار نوع داده مهم است. آدرس کیف پول دیجیتال پرداخت‌کننده و دریافت‌کننده، امضای دیجیتال پرداخت‌کننده و دریافت‌کننده، تاریخ و ساعت تراکنش و مقدار بیت‌کوین منتقل‌شده.

بیت‌کوین ماینرها تراکنش‌ها را دائما بررسی می‌کنند. آنان تراکنش‌های ده دقیقه قبل را با هم تجمیع می‌کنند و از آن‌ها یک بلوک می‌سازند.

این بلوک بعدا به زنجیره‌ بلوک‌ها یا بلاک‌چین (Blockchain) بیت‌کوین متصل می‌شود. هر بیت‌کوین ماینری که بتواند یک بلوک بسازد و آن را به بلاک‌چین وصل کند، به دو صورت اجرت می‌گیرد:

1 - هزینه تراکنش:

هر فرد یا گروهی که یک بلوک موفق بسازد و آن را به بلاک‌چین وصل کند، هزینه تراکنش‌های داخل بلوک را دریافت می‌کند. این هزینه معمولا ۲ درصد مبلغ تراکنش‌ها است. البته شبکه بیت‌کوین و استفاده از بیت‌کوین رایگان است. اما بیت‌کوین‌‌ ماینرها معمولا در ابتدا سراغ تراکنش‌هایی می‌روند که در آن‌ها پرداخت هزینه تراکنش برای تایید کننده و سازنده بلوک منظور شده باشد. هر چه باشد زندگی بیت‌کوین ماینر هم خرج دارد و انگیزه اصلی او از بیت‌کوین ماینینگ کسب درآمد است.

یک مزرعه بیت‌کوین در آمریکا

2- بیت‌کوین جدید:

شبکه بیت‌کوین به فردی که یک بلوک می‌سازد و آن را به بلاک‌چین بیت‌کوین وصل می‌کند، مقداری بیت‌کوین جدید پاداش می‌دهد. یعنی مقداری بیت‌کوین به کیف پول دیجیتال او واریز می‌کند. بیت‌کوین‌های جدید از این طریق وارد شبکه می‌شوند.

قواعد و سختی‌های شبکه بیت‌کوین

شبکه بیت‌کوین از یک تابع دَرهم‌سازی یا هش (Hash Function) به نام SHA-256 برای رمزگذاری و ثبت تراکنش‌ها در بلوک و اتصال آن به بلاک‌چین استفاده می‌کند.

تابع هش SHA -256 چیست و چه کارکردی در شبکه بیت‌کوین دارد

این تابع هش هر متن یا عبارت ورودی را به یک رشته 32 حرفی از اعداد و حروف بدل می‌کند. مثلا عبارت «قواعد و سختی‌های شبکه بیت‌کوین» با این تابع هش، این‌گونه می‌شود:

هر عبارتی که در این تابع وارد شود، یک رشته هش شده یکتا ایجاد می‌کند. استخراج داده ورودی با داشتن داده خروجی ممکن نیست. شما نمی‌توانید با داشتن خروجی «3271c005c8d48957bc30a24ed91741f37629256d456863e1b09c26f33ee45c6e» به عبارت ورودی «قواعد و سختی‌های شبکه بیت‌کوین» برسید.

هیچ کنترلی روی رشته خروجی وجود ندارد. فرض کنید که می‌خواهید در ابتدای عبارت هش شده، چند صفر قرار بدهید. تابع یا برنامه‌ای برای تعیین مقدار ورودی درست وجود ندارد. تنها راه، حدس و گمان است. باید شکل‌ها و حالت‌های مختلف را امتحان کنید تا خروجی مطلوب را حاصل کنید.

من پس از 7 بار حدس و گمان، توانستم با عبارت ورودی «??قواعد و سختی‌ های شبکه بیت‌ کوین» به خروجی زیر برسم.

این خروجی با یک صفر آغاز می‌شود. عبارت ورودی دارای دو علامت سوال و چند فاصله اضافی است. من این دو علامت سوال و فاصله‌های اضافی را با حدس و گمان وارد کرده‌ام.

بیت‌کوین ماینرها با تغییر ترتیب داده‌های ورودی که اطلاعات تراکنش‌های گوناگون و بخشی از داده‌های بلوک قبلی است، باید به خروجی‌های هش شده‌ مشخصی برسند. در حال حاضر برای اینکه رشته خروجی به دست آمده قابل قبول باشد و شبکه اجازه اتصال آن را به بلاک‌چین بدهد، باید با ۱۴ صفر آغاز شود. پیدا کردن ورودی درست برای تولید خروجی قابل قبول در شبکه، اثبات کار (Proof of work) نام‌ دارد. این فرآیند زمان‌بر است.

زمان تولید بلوک‌ها

شبکه بیت‌کوین به نحوی طراحی شده که تقریبا در هر 10 دقیقه یک بلوک تولید و به بلاک‌چین وصل می‌شود. کسی که این بلوک را تولید کند، 2 درصد هزینه تایید تراکنش‌های داخل بلوک و مقداری بیت‌کوین جدید از شبکه دریافت می‌کند.

مقدار پاداش بیت‌کوینی دریافت شده در هر 210 هزار بلوک، نصف می‌شود. مدت زمان لازم برای ایجاد ۲۱۰ هزار بلوک تقریبا برابر ۴ سال است. از 3 ژانویه ۲۰۰۹ که بیت‌کوین معرفی شد تا 14 دسامبر 2011 مقدار پاداش دریافتی به ازای ساخت هر بلوک 50 بیت‌کوین بود. پس از آن، پاداش در هر چهار سال نصف شد. از ۱۴ دسامبر ۲۰۱۱ تا ۲۹ جولای ۲۰۱۵ مقدار پاداش به ۲۵ بیت‌کوین کاهش یافت. امروزه بیت‌کوین ماینرها برای تولید هر بلوک 12.5 بیت‌کوین دریافت می‌کنند. این روند تا سال 2020 ادامه خواهد داشت و پس از آن بیت‌کوین ماینرها فقط 6.25 بیت‌کوین دریافت خواهند کرد.

چنین روندی برای کنترل تعداد کل بیت‌کوین‌ها طراحی شده است. با کمی محاسبه درمی‌یابیم تعداد کل بیت‌کوین‌هایی که می‌توانند وجود داشته باشند، فقط ۲۱ میلیون واحد است. این تعداد تا سال ۲۰۲۴ در شبکه توزیع خواهند شد. پس از آن بیت‌کوین ماینرها در ازای کار خود فقط هزینه تراکنش دریافت خواهند کرد.

سختی استخراج بیت‌کوین

هر بیت‌کوین در حال حاضر 4119.97 دلار قیمت دارد. با حساب دلار 3824 تومان در بازار آزاد، قیمت هر بیت‌کوین 15 میلیون و 754 هزار و 765 تومان است. اگر فرض کنیم در هر تراکنش بیت‌کوینی یک بیت‌کوین منتقل شود، ۲ درصد هزینه تراکنش برابر 315 هزار و 95 تومان خواهد بود. توجه داشته باشید که اگر امروز بتوانید یک بلوک معتبر تولید کنید، علاوه بر هزینه تراکنش‌های درون آن بلوک، 12.5 بیت‌کوین نیز پاداش دریافت خواهید کرد. 12.5 بیت‌کوین حدود 196 میلیون تومان خواهد بود. این مبلغ را باید با هزینه تراکنش‌های داخل هر بلوک جمع بزنید تا دریافتی نهایی را به دست آورید.

این مبالغ چشم‌گیر افراد بسیاری را جذب بیت‌کوین ماینینگ می‌کند. با افزایش تعداد بیت‌کوین ماینرها، توان پردازشی شبکه بیت‌کوین فزونی می‌یابد. افزایش توان پردازشی شبکه بیت‌کوین مدت زمان ساخت بلوک‌ها را کمتر می‌کند. ولی زمان تولید بلوک‌ها باید 10 دقیقه باشد. برای حل این مشکل، شبکه به صورت اتوماتیک میزان سختی تولید بلوک را افزایش می‌دهد. افزایش سختی تولید بلوک یک معنا دارد. باید تعداد صفرهای آغازین در خروجی‌های هش شده افزایش یابد. از این روی بیت‌کوین ماینینگ هر روز سخت‌تر می‌شود.

تعریف سختی استخراج بیت‌کوین

گفتیم که اگر امروز بخواهید بیت‌کوین ماینینگ را شروع کنید، باید بتوانید خروجی‌هایی با ۱۴ صفر آغازین ایجاد کنید. با استفاده از این ۱۴ صفر می‌توان محاسبه کرد که چه تعداد حدس برای ساختن یک خروجی درست از یک بلوک، لازم است. امروزه این عدد 923233068448 است. یعنی کامپیوتر شما باید حدود 923 میلیارد ورودی مختلف را برای به دست آوردن خروجی مطلوب، حدس بزند و هش کند.

بیت‌کوین ماینینگ و ساخت بلوک

شما می‌توانید با نصب نرم‌افزار مورد نیاز بیت‌کوین ماینینگ روی کامیپوتر خود، بیت‌کوین ماینر شوید. این نرم‌افزار و کدهای آن رایگان است. در ابتدا بیت‌کوین ماینرها با استفاده از پردازش‌گر مرکزی (CPU) کامپیوتر خود بیت‌کوین ماینینگ می‌کردند. آن‌ها متوجه شدند که کارت گرافیکی کامپیوتر، این کار را سریع‌تر انجام می‌دهد. به طور مشخص کارت‌های گرافیکی مبتنی بر معماری AMD این کار را بهتر انجام می‌دهند. کارت‌های گرافیکی پرمصرف هستند و گرما و صدای زیادی تولید می‌کنند. بعدها تراشه‌های مخصوص یا ASIC یا (Application-Specific Integrated Circiut) برای بیت‌کوین ماینینگ ساخته شد. این تراشه‌ها عملکرد بهتری دارند.

برای بیت‌کوین ماینینگ دو راه وجود دارد:

۱- یک کامپیوتر قوی با چند کارت‌گرافیکی قدرتمند بخرید و کار را شروع کنید. هزینه خرید چنین کامپیوتری زیاد است. اما ممکن است به صرفه باشد.

۲- یک دستگاه مخصوص بیت‌کوین ماینینگ که دارای ده‌ها تراشه ASIC است تهیه کنید. شرکت Antminer یکی از تولیدکنندگان مطرح این دستگاه‌ها است.

حتی اگر دستگاه شما بسیار قدرتمند هم باشد، امروزه ساخت یک بلوک کامل به قدری سخت است که هیچ سیستم مجزایی توانایی انجام آن را در بازه زمانی قابل قبول ندارد. اگر قدرتمندترین دستگاه بیت‌کوین ماینینگ موجود یعنی Antminer S9 را نیز بخرید، ساخت هر بلوک با آن حدود 3200 روز طول می‌کشد! توان پردازشی این دستگاه 13.5 TH/s (به معنای Tera Hash Per Second) است. یعنی در هر ثانیه می‌تواند 13500 میلیارد ورودی مختلف را حدس بزند و هش کند.

شبکه‌ای بدون سرور مرکزی

بیت‌کوین یک شبکه فرد به فرد دارد. کاربران بیت‌کوین و بیت‌کوین ماینرها بدون واسطه سرور مستقیما به یکدیگر متصل هستند. هر اطلاعات جدید همچون ثبت بلوک تازه، اطلاعات تراکنش‌های جدید و پیشین و اطلاعات مربوط به تغییر سختی کار در هر لحظه روی این شبکه توزیع می‌شود.

باید در نظر داشته باشید که اگر نتوانید در مدت زمان ۱۰ دقیقه یک تراکنش را تایید کنید و با آن بلوک معتبر بسازید، ممکن است فرد دیگری با همان تراکنش، بلوک خود را بسازد و آن را به بلاک‌چین بچسبانند. در این صورت شما باید همه‌چیز را از اول شروع کنید.

برای بیت‌کوین ماینینگ بهتر است به یک استخر بیت‌کوین ماینینگ (Bitcoin Mining Pool) وارد شوید. در این استخر شما به همراه افراد دیگر بیت‌کوین ماینینگ می‌کنید. در این حالت توان پردازشی همه این افراد برای استخراج یک بلوک استفاده می‌شود. پس از استخراج بلوک، پاداش و هزینه‌های تراکنش با توجه به توان پردازشی هر فرد، بین اعضای استخر تقسیم می‌شود.

آیا بیت‌کوین ماینینگ به صرفه است؟

برای محاسبه به صرفه بودن بیت‌کوین ماینینگ باید هزینه‌ها و در‌آمد حاصله را حساب کنید. هزینه‌ها شامل قیمت دستگاه و وسایل جانبی آن، هزینه برق و اینترنت است. دستگاه‌های بیت‌کوین باید شبانه‌روز کار کنند.

برای محاسبه به صرفه بودن بیت‌‌کوین‌کاوی بیایید سودی که از تولید بلوک‌های جدید و به واسطه پاداش تولید بلوک حاصل می‌شود را حساب کنیم.

مدت زمان تولید یک بلوک معتبر و اتصال آن به زنجیره‌بلوکی این گونه به دست می‌آید:

تعداد بلوک‌های حاصل شده در طول یک ماه را این‌گونه می‌توان محاسبه کرد:

از این روی تعداد بیت‌کوین‌های حاصله در هر ماه با توجه به اینکه پاداش هر بلوک 12.5 بیت‌کوین است، چنین می‌شود:

با توجه به قیمت هر بیت‌کوین درآمد ماهانه برابر خواهد بود با:

هزینه برق مصرفی در ماه چنین است:

در ساده‌ترین شکل، سود حاصله برابر می‌شود با:

یک مثال

فرض کنید دستگاه بیت‌کوین ماینر Antminer S9 را خریده‌اید. این دستگاه توان پردازشی 13.5TH/s دارد. 1323 وات برق مصرف می‌کند و 8 میلیون و 30 هزار تومان قیمت آن است. برای تامین برق به یک منبع تغذیه 1500 واتی نیز نیاز دارید. قیمت این منبع تغذیه حدود 768 هزار تومان است. این دستگاه‌ها به ندرت در ایران پیدا می‌شوند در نتیجه باید هزینه حمل‌ونقل را نیز در نظر بگیرید.

سختی استخراج بیت‌کوین هنگام نوشتن این مقاله 923233068448 است. مدت زمان استخراج یک بلوک معتبر با این دستگاه برابر خواهد بود با:

تعداد بلوک‌های حاصله در یک ماه چنین می‌شود:

با توجه به اینکه پاداش تولید بلوک در حال حاضر 12.5 بیت‌کوین است، تعداد بیت‌کوین‌های به دست آمده در ماه این‌گونه می‌شود:

قیمت هر بیت‌کوین امروز 4119.97 دلار یا 15 میلیون و 745 هزار و 765 تومان است، در نتیجه درآمد حاصله از تولید بلوک‌ در ماه برابر خواهد بود با:

باید از این مبلغ هزینه برق و اینترنت را کم کنیم. توان مصرفی این دستگاه 1323 وات است. قیمت هر کیلووات‌ساعت برق هم در محل سکونت من 78.48 تومان است. می‌توانید با مراجعه به آخرین قبض برق خود، هزینه هر کیلووات‌ساعت برق را محاسبه کنید. هزینه برق مصرفی دستگاه چنین می‌شود:

در نتیجه سود ماهانه برابر خواهد بود با:

در نهایت ماهیانه حدود یک میلیون و ششصد هزار تومان از طریق بیت‌کوین ماینینگ سود خواهید کرد. این عدد مقدار ثابتی نیست. هرچه تعداد بیت‌کوین ماینرها بیشتر شود سختی استخراج بلوک افزایش می‌یابد و درآمد بیت‌کوین ماینینگ کمتر می‌شود. هزینه اولیه برای خرید و راه‌اندازی دستگاه شما 8 میلیون و 800 هزار تومان است. اگر خوش اقبال باشید و درآمد شما در طول ماه‌های آینده کمتر نشود، اگر می‌خواهید با بیت‌کوین ماینینگ کسب درآمد کنید، دست کم باید 6 ماه صبر کنید تا کسب‌وکارتان به سوددهی برسد.

سخن آخر

دستگاه‌های بیت‌کوین ماینینگ پرمصرف هستند و صدا و گرمای زیادی تولید می‌کنند. چه بخواهید یک کامپیوتر با چند کارت گرافیکی قوی بخرید، چه از دستگاه‌های اختصاصی استخراج بیت‌کوین استفاده کنید، باید نکته‌ای را در نظر داشته باشید. به خاطر صدا و گرما احتمالا نمی‌توانید این تجهیزات را در اتاق‌خواب خود نصب کنید. اگر نتوانید دستگاه‌ها را خنک کنید، بازدهی آن‌ها افت می‌کند و در نهایت ممکن است بسوزند. برای بیت‌کوین ماینینگ به یک محل مجزا، با تهویه مناسب نیاز دارید.

قیمت بیت‌کوین متغیر است. همواره بین قیمت بیت‌کوین و میزان پاداش بیت‌کوینی برای ساخت بلوک‌ها، یک تعادل وجود دارد. اما ممکن است در آینده این ارتباط به نحو دیگری باشد. پس اگر روزی خواستید بیت‌کوین ماینینگ کنید، برای محاسبه به صرفه بودن آن باید از اعداد به‌روز برای قیمت بیت‌کوین، میزان سختی تولید بلوک، پاداش ساختن بلوک و هزینه برق استفاده کنید.