Đào tiền ảo Bitcoin là gì?

Đào tiền ảo Bitcoin là gì?

Bitcoin là một loại tiền tệ kỹ thuật số đòi hỏi quá trình gọi là đào tiền. Đào tiền Bitcoin là một cuộc cạnh tranh trên toàn mạng để tạo ra một giải pháp mật mã phù hợp với các tiêu chí cụ thể. Khi đạt được một giải pháp chính xác, một phần thưởng dưới dạng bitcoin và các khoản phí cho công việc đã làm sẽ được trao cho các thợ mỏ đạt giải pháp đầu tiên.

Quá trình thưởng này tiếp tục cho đến khi có 21 triệu bitcoin lưu thông. Sau khi con số đó đạt được, dự kiến phần thưởng Bitcoin sẽ ngừng lại và các thợ đào Bitcoin sẽ được thưởng qua các khoản phí được trả cho công việc đã làm.

Những điều cần nhớ

Làm thế nào để Đào tiền Bitcoin hoạt động?

Dưới đây là một ví dụ đơn giản để giải thích quá trình. Hãy nói rằng bạn yêu cầu bạn bè đoán một con số từ 1 đến 100. Bạn bè của bạn không cần phải đoán chính xác con số; họ chỉ cần là người đầu tiên đoán một con số nhỏ hơn hoặc bằng số của bạn. Nếu bạn nghĩ đến con số 19 và một người bạn đoán là 21, người khác là 55 và một người khác là 83, họ sẽ thua vì tất cả đã đoán nhiều hơn 19. Nhưng họ có thể đoán lại, và các lần đoán tiếp theo là 16, 41 và 67. Người đã đoán được 16 sẽ thắng vì họ là người đầu tiên đoán được một con số nhỏ hơn hoặc bằng 19.

Trong trường hợp này, con số bạn chọn, 19, đại diện cho băm mục tiêu mạng lưới Bitcoin tạo ra cho một khối, và những đoán ngẫu nhiên từ bạn bè của bạn là những đoán từ các thợ đào.

Đào tiền Bitcoin là cùng một điều nhưng ở quy mô lớn hơn nhiều. Nó sử dụng mật mã học, mã hóa, tính toán phân tán và công nghệ để xác minh và bảo mật giao dịch. Dưới đây là những ý chính đằng sau đào tiền mà làm cho nó hoạt động.

Băm (Hash)

Tại trung tâm của đào tiền Bitcoin là băm (hash). Băm là một số thập lục phân 64 chữ số là kết quả của việc đưa thông tin chứa trong một khối qua thuật toán băm SHA256. Phần này của quá trình chỉ mất ít thời gian để hoàn thành—thực tế, bạn có thể tạo ra một băm trong ít hơn một giây, dán một số nội dung vào trình tạo băm SHA256 trực tuyến. Đây là phương pháp mã hóa được Bitcoin sử dụng để tạo ra một băm khối. Tuy nhiên, giải mã băm đó trở lại nội dung bạn dán là phần khó khăn: một băm 64 chữ số có thể mất hàng thế kỷ để giải mã với phần cứng hiện đại.

Một băm có thể nhìn như thế này (đây là đoạn văn trước đó chạy qua một trình tạo băm):

a54f83a5db7371eeefa2287a0ede750ac623e49a8ba29f248eb785fe0a678559

Nếu bạn thay đổi một giá trị trong nội dung đó, như thay một 't' thành một 'a,' băm sẽ thay đổi. Đây là cùng đoạn văn nhưng từ đầu bị viết sai chính tả là 'Aa' thay vì 'At':

fbfa33ff980d1492b3a9275a1eb945d89bd6b699ca19c3c470021b8f253654af

Đây là con số được gọi là băm khối, được sử dụng trong tiêu đề khối kế tiếp như một phần của thông tin chạy qua mã hóa. Mỗi khối sử dụng băm của khối trước, làm nối chúng lại với nhau, từ đó tạo thành thuật ngữ 'blockchain.'

Mục tiêu Hash

Mục tiêu hash, được sử dụng để xác định độ khó đào, là số mà các thợ đào đang cố gắng giải quyết khi họ thực hiện việc đào. Đây là một con số hash được mạng lưới sinh ra.

Do đó, một hash khối có thể nhìn như thế này (khối 786,729):

00000000000000000005a849c28eb24b8a5e04fcecc1ccb3eb2998e4730a456e

Mục tiêu hash trông như thế này:

0x175c739

Con số này là một biểu diễn rút gọn của mục tiêu khó khăn:

0...000005c73900000...0

Do đó, các thợ đào cần tạo ra một con số bằng hoặc nhỏ hơn con số trên.

Đào tiền mã hóa

Đào Bitcoin đòi hỏi chương trình đào tạo phải tạo ra một băm và thêm một số khác gọi là nonce, hay 'số dùng một lần.' Khi một người đào bắt đầu, họ luôn bắt đầu con số này từ số không. Nonce thay đổi từng lần thử—đầu tiên là 0, sau đó là 1, 2, 3 và tiếp tục như vậy. Nếu băm và nonce được tạo ra bởi người đào lớn hơn băm mục tiêu được đặt bởi mạng, thì nỗ lực sẽ thất bại và người đào sẽ thử lại.

Mỗi người đào trên mạng làm điều này cho đến khi có một kết hợp băm và nonce được tạo ra mà nhỏ hơn hoặc bằng băm mục tiêu. Người đầu tiên đạt được mục tiêu đó sẽ có khối đề xuất của họ được thêm vào chuỗi, nhận phần thưởng và phí, và một khối mới được mở. Một khi khối đó đầy thông tin (khoảng một megabyte), nó được đóng, mã hóa và đào.

Mạng Bitcoin được tạo thành từ hàng ngàn thiết bị đào trong 24 giờ mỗi ngày. Vì phần thưởng đào được trao cho người đầu tiên giải quyết vấn đề, họ đều đang cạnh tranh. Cuộc đua này đã dẫn các thợ đào thành lập các nhóm để có lợi thế hơn so với những người khác vì họ cần nhiều công năng tính toán hơn để tăng cơ hội chiến thắng.

Bằng chứng của công việc

Quá trình đào tạo là điều mà bạn nghe gọi là chứng minh công việc (PoW)—công việc được thực hiện để tạo ra băm chiến thắng được xem là bằng chứng rằng người đào đã xác minh các giao dịch trong khối, vì vậy nó được gọi là chứng minh công việc.

PoW đôi khi còn được gọi là cơ chế đồng thuận, nhưng chứng minh công việc chỉ là một phần của đồng thuận. Đồng thuận được đạt được sau khi người đào thêm khối vào chuỗi khối, và phần còn lại của mạng xác minh nó bằng cách sử dụng các băm (đạt đồng thuận). Điều này không đòi hỏi nhiều năng lượng hay sức mạnh tính toán vì mỗi nút đào cũng làm điều này trong khi đào khối mới nhất. Khi các khối mới được thêm vào, mạng xác nhận chúng.

Xác nhận

Mỗi khối chứa băm của khối trước—vì vậy khi băm của khối tiếp theo được tạo ra, băm của khối trước được bao gồm. Hãy nhớ rằng nếu thậm chí một ký tự thay đổi, băm sẽ thay đổi, vì vậy băm của mỗi khối tiếp theo sẽ thay đổi.

Khi bạn đào một khối và đóng nó lại, nó vẫn chưa được xác nhận. Khối không được coi là đã được xác nhận cho đến khi sau năm khối, khi nó đã trải qua sáu xác nhận tổng cộng. Với điều đó nói, có thể thay đổi thông tin trong một khối trước khi đạt đến sáu xác nhận, nhưng rất không có khả năng vì mạng phải được kiểm soát bởi ai đó cố gắng thay đổi thông tin để nó hoạt động.

Phần thưởng

Phần thưởng cho việc xác minh thành công một khối là bitcoin. Vào năm 2009, bạn sẽ nhận được 50 bitcoin khi đào được một khối. Nhưng phần thưởng của khối sẽ giảm một nửa sau mỗi 210.000 khối (tương đương mỗi bốn năm), vì vậy vào năm 2013, số tiền thưởng giảm xuống còn 25, sau đó là 12,5, rồi 6,25. Tại sự kiện halving cuối cùng của Bitcoin vào tháng 4 năm 2024, phần thưởng đã thay đổi thành 3,125.

Một động lực khác cho các thợ đào Bitcoin tham gia quá trình là phí giao dịch. Ngoài phần thưởng, các thợ mỏ còn nhận được phí từ bất kỳ giao dịch nào có trong khối đó. Khi Bitcoin đạt giới hạn 21 triệu dự kiến ​​(khoảng năm 2140), các thợ mỏ sẽ được thưởng phí cho việc xử lý các giao dịch mà người dùng mạng sẽ trả. Những khoản phí này đảm bảo rằng các thợ mỏ vẫn có động lực để đào và duy trì mạng lưới chuỗi khối. Ý tưởng là sự cạnh tranh cho những khoản phí này sẽ làm cho chúng duy trì ở mức thấp sau khi các sự kiện halving kết thúc.

Độ khó

Độ khó đào là mức độ công việc cần thiết để tạo ra một số nhỏ hơn giá trị băm mục tiêu. Độ khó đào thay đổi mỗi 2.016 khối hoặc khoảng mỗi hai tuần. Mức độ khó tiếp theo phụ thuộc vào sự hiệu quả của các thợ đào trong chu kỳ trước đó và số lượng thợ đào tham gia.

Mạng lưới Bitcoin tăng giảm tốc độ băm (lượng công nghệ tính toán) cần thiết để đào tiền điện tử. Càng có nhiều thợ đào cạnh tranh để tìm ra giải pháp, vấn đề sẽ càng trở nên khó khăn hơn. Nếu công suất tính toán được rút khỏi mạng lưới chuỗi khối, độ khó sẽ điều chỉnh xuống để làm cho việc đào dễ dàng hơn. Điều này được thực hiện để giữ cho thời gian khối trung bình khoảng 10 phút.

Mức độ khó cho việc đào vào ngày 1 tháng 5 năm 2024 là 88,1 nghìn tỉ. Nghĩa là, khả năng của một máy tính tạo ra một giá trị băm dưới mục tiêu là 1 trên 88,1 nghìn tỉ. Để hiểu được điều đó, bạn khoảng 285.000 lần có khả năng giành được Giải thưởng Powerball lớn với một vé xổ số duy nhất hơn là bạn chọn đúng giá trị băm trong một lần thử.

Kinh tế của việc đào Bitcoin là gì?

Đào Bitcoin là một dự án kinh doanh. Lợi nhuận sinh ra từ sản lượng của nó—bitcoin—phụ thuộc vào số vốn đầu tư được đầu tư vào các nguồn vào của nó.

Có ba chi phí chính liên quan đến việc đào Bitcoin:

• Điện năng: Đây là năng lượng để vận hành hệ thống đào của bạn 24/7. Việc đào có thể tạo ra một hóa đơn đáng kể. Khi bạn cân nhắc rằng quá trình này (toàn mạng) tiêu thụ nhiều điện năng như một số quốc gia nhất định, chi phí có thể rất cao. Quan trọng hơn nữa là phải tính đến chi phí làm mát khu vực hệ thống đào của bạn. Họ sản xuất nhiều nhiệt khi đào—mỗi đơn vị càng nhiều, nhiệt độ càng cao. Những thiết bị này cần được làm mát, vì vậy máy điều hòa không khí bạn cần cũng có thể làm tăng chi phí.
• Hệ thống đào: Trái ngược với câu chuyện phổ biến, các máy tính để bàn và hệ thống chơi game thông thường có thể được sử dụng để đào bằng cách tham gia vào một hồ bơi đào. Nhưng lợi nhuận bị giới hạn vì hầu hết các hồ bơi chia sẻ phần thưởng dựa trên khối lượng công việc mà mỗi thợ đào đóng góp. Những hệ thống này không thể cạnh tranh với các máy đào ASIC, nhưng vẫn có thể kiếm được vài trăm đô la sau khi tính toán năng lượng sử dụng. Nếu bạn muốn cạnh tranh, bạn sẽ cần mua vài thiết bị đào ASIC và tham gia vào một hồ bơi— điều này có thể khiến bạn mất từ 4.000 đến 12.000 đô la cho mỗi thiết bị. Họ có thể đào càng nhanh, bạn càng phải trả nhiều hơn.
• Cơ sở hạ tầng mạng lưới: Tốc độ mạng không ảnh hưởng đáng kể đến quá trình đào Bitcoin, nhưng độ trễ lại ảnh hưởng. Độ trễ là thời gian mà nó mất để giao tiếp với phần còn lại của mạng lưới. Ngoài ra, các trang trại đào yêu cầu nhiều kết nối nội bộ để kết nối mỗi thiết bị đào với một bộ định tuyến chính hoặc máy chủ có kết nối với internet. Tuy nhiên, nếu bạn đang sử dụng máy chơi game của mình để đào và tham gia vào một hồ bơi, bạn không cần băng thông thêm nào—chỉ cần độ trễ thấp đến hồ bơi bạn tham gia.

Tổng chi phí cho ba nguồn vào này phải thấp hơn giá trị đầu ra—trong trường hợp này là giá bitcoin—để bạn có thể tạo ra lợi nhuận từ dự án của mình. Xét đến giá bitcoin dao động và thường tăng, việc đào tiền điện tử có thể nghe có vẻ là một đề nghị hấp dẫn.

Tuy nhiên, với những khó khăn kinh tế của việc đào Bitcoin, bạn có thể phải chấp nhận lợi nhuận thấp hơn và thời gian lâu hơn để thu hồi vốn sau khi mua sắm thiết bị để tham gia vào trò chơi may rủi mà Bitcoin đã trở thành.

Lịch sử đào Bitcoin

Hai sự phát triển đã góp phần vào sự tiến hóa và cấu trúc của việc đào Bitcoin như ngày nay. Đầu tiên, việc sản xuất tùy chỉnh các máy đào Bitcoin đã làm tập trung hóa mạng lưới. Bởi vì đào Bitcoin về cơ bản là việc đoán, việc đạt đúng kết quả trước thợ đào khác gần như liên quan đến tốc độ mà các thiết bị của bạn có thể tạo ra các giá trị băm.

Vào những ngày đầu của Bitcoin, các máy tính để bàn với CPU thông thường chiếm ưu thế trong việc đào Bitcoin. Tuy nhiên, chúng bắt đầu mất nhiều thời gian để khám phá ra giải pháp trên mạng lưới chuỗi khối khi mức độ khó của thuật toán tăng theo thời gian. Theo một số ước tính, vào đầu năm 2015, sử dụng CPU sẽ mất 'vài trăm nghìn năm trung bình' để tìm ra một khối hợp lệ ở mức độ khó đầu tiên.

Đào bằng GPU

Theo thời gian, các thợ đào nhận ra rằng các đơn vị xử lý đồ họa (GPU), hay còn gọi là card đồ họa, hiệu quả và nhanh hơn trong việc đào. Tuy nhiên, chúng tiêu thụ năng lượng rất nhiều và không được thiết kế cho đào mỏ nặng. Cuối cùng, các nhà sản xuất bắt đầu hạn chế khả năng đào của họ vì nhu cầu tăng vọt về GPU làm giá cả tăng đáng kể và giảm sự có sẵn.

Đào ASIC

Nhiều thợ đào hiện nay sử dụng các máy đào tùy chỉnh, gọi là máy đào ứng dụng cụ thể tích hợp (ASIC), trang bị chip chuyên dụng để đào Bitcoin nhanh hơn và hiệu quả hơn. Chúng có giá từ vài trăm đến hàng chục ngàn đô la. Ngày nay, việc đào Bitcoin cạnh tranh đến mức chỉ có thể làm lợi nhuận với những ASIC mới nhất. Nhưng ngay cả khi có đơn vị mới nhất trong tay, hiếm khi đủ để cạnh tranh với hồ bơi đào và các hoạt động đào Bitcoin lớn.

Các hoạt động đào này tương tự như các trung tâm dữ liệu lớn đầy các máy tính đặc biệt cho việc đào. Số lượng tính toán mà chúng có thể thực hiện là khổng lồ—hàng trăm nghìn tỉ mỗi giây.

Các vấn đề với việc đào Bitcoin

Với khả năng một trên 88 nghìn tỉ, mức độ khó gia tăng và mạng lưới người dùng khổng lồ xác minh giao dịch, một khối giao dịch được xác minh khoảng mỗi 10 phút. Tuy nhiên, quan trọng là phải nhớ rằng 10 phút là mục tiêu, không phải là một quy tắc cứng và nhanh.

Tốc độ

Mạng lưới Bitcoin hiện tại có thể xử lý từ ba đến sáu giao dịch mỗi giây, với các giao dịch được đăng nhập vào blockchain khoảng mỗi 10 phút. So sánh với đó, Visa cho biết họ có thể xử lý khoảng 65,000 giao dịch mỗi giây. Các giải pháp lớp thứ hai và nâng cấp cho blockchain Bitcoin đã cố gắng giải quyết các vấn đề về tốc độ, nhưng các mạng ngân hàng hiện đại và các blockchain khác vẫn vượt xa số lượng giao dịch mà mạng lưới Bitcoin có thể xử lý.

Tính mở rộng

Vấn đề chính nằm ở trái tim của giao thức Bitcoin là khả năng mở rộng—khả năng của blockchain để xử lý công việc nhiều hơn một cách hiệu quả. Mặc dù các thợ đào Bitcoin nói chung đồng ý rằng có điều gì đó phải làm để giải quyết vấn đề mở rộng, nhưng ít có sự nhất trí về cách làm điều đó.

Bitcoin đã được điều chỉnh bằng cách giới thiệu các nâng cấp và chấp nhận đầu vào từ các lớp thực hiện nhiều công việc ngoài chuỗi, nhưng vẫn còn vấn đề về tính mở rộng. Khi thực hiện điều chỉnh, blockchain bao quanh ba mối quan tâm chính: phân tán, bảo mật và tính mở rộng. Với công nghệ hiện tại, không thể thay đổi một mà không ảnh hưởng đến một cái khác. Ví dụ, nếu blockchain Bitcoin bị thay đổi để có thể mở rộng hiệu quả hơn, nó có thể giảm bảo mật và tăng sự tập trung.

Sử dụng năng lượng

Không ngạc nhiên khi ở thời đại mà mọi nỗ lực đều cần phải được đánh giá và điều chỉnh tác động môi trường của mình, chi phí năng lượng khổng lồ của việc đào Bitcoin đã thu hút sự chú ý. Cơ chế cạnh tranh proof-of-work của Bitcoin là nguyên nhân dẫn đến việc sử dụng năng lượng nhiều như vậy. Theo một số ước tính, quá trình đào của blockchain tiêu thụ nhiều điện năng như toàn bộ một số quốc gia.

Trong hầu hết lịch sử ngắn ngủi của Bitcoin, quá trình đào của nó vẫn là một quá trình tốn năng lượng. Trong thập kỷ sau khi ra đời, việc đào Bitcoin tập trung chủ yếu tại Trung Quốc, một quốc gia phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch như than đá để sản xuất phần lớn điện năng của mình. Nhưng các cuộc trấn áp tại Trung Quốc đã buộc các thợ đào phải chuyển hoạt động sang nơi khác.

Theo nghiên cứu của Đại học Cambridge, hầu hết các hoạt động đào Bitcoin hiện nay tập trung tại Hoa Kỳ. Trên gần 38% tổng hoạt động đào Bitcoin toàn cầu được tiến hành tại Mỹ, hơn 62% tập trung ở bốn tiểu bang: Georgia (30.76%), Texas (11.22%), Kentucky (10.93%), và New York (9.77%). Điều này có nghĩa là bốn tiểu bang này tạo ra hơn 23% năng lượng đào Bitcoin toàn cầu và, lý thuyết, sức mạnh băm của nó.

Sức mạnh băm là tốc độ mà một máy tính, thiết bị đào hoặc mạng lưới có thể tạo ra các giải pháp (băm) cho vấn đề mật mã. Ví dụ, mạng lưới Bitcoin có sức mạnh băm hơn 630 exahashes (tỷ tỷ) mỗi giây. Đó là 630 x 10¹⁸—hoặc 630 đi theo sau là 18 số 0—băm mỗi giây.

Liệu việc đào Bitcoin có thực sự có lãi không?

Mất bao lâu để đào được 1 Bitcoin?

Làm thế nào để bắt đầu đào Bitcoin?

Điểm mấu chốt

Đào Bitcoin là một quá trình tốn năng lượng liên quan đến các thiết bị đào và phần mềm cạnh tranh để giải quyết một vấn đề mật mã. Quá trình đào Bitcoin cũng xác nhận các giao dịch trên mạng lưới tiền điện tử. Như một động lực để tham gia quá trình này, bitcoin được thưởng cho những người chiến thắng cuộc thi.

Mặc dù các thợ đào cá nhân sử dụng hệ thống máy tính để bàn đã đóng vai trò trong những ngày đầu của tiền điện tử, nhưng hệ sinh thái đào Bitcoin hiện nay được thống trị bởi các công ty đào lớn điều hành các nhóm đào trải rộng trên nhiều địa lý. Đào Bitcoin cũng gây tranh cãi vì sử dụng lượng năng lượng khổng lồ.

Những nhận xét, quan điểm và phân tích được thể hiện trên Mytour chỉ mang tính chất tham khảo. Đọc thêm về miễn trừ trách nhiệm và bảo hành của chúng tôi để biết thêm thông tin chi tiết.