Біткойн Майнінг: механізм, методи, повний посібник з майбутнього

Біткойн широко відомий як представник віртуальних монет (криптоактиви), але його основна структура під назвою «Майнінг» все ще залишається недостатньо зрозумілою для багатьох. Саме цей Майнінг є важливою основою, що підтримує цінність і безпеку Біткойна.

У цій статті будуть детально розглянуті основні концепції Біткойн майнінгу, практичні методи, а також перспективи на майбутнє, щоб новачкам було легше зрозуміти.

Основні поняття майнінгу

Майнінг Біткойн — це процес перевірки та підтвердження даних транзакцій у мережі Біткойн. За цю роботу нові Біткойни випускаються і розподіляються серед учасників, яких називають майнерами.

Походження назви "Майнінг"

Процес отримання Біткойн називається «Майнінг (видобуток)», оскільки його порівнюють з роботою з видобутку дорогоцінних металів, таких як золото або срібло, з-під землі. Як у золотих копальнях витрачається велика кількість зусиль і ресурсів для видобутку невеликої кількості золота, так і при Біткойн майнінгу використовується величезна обчислювальна потужність (хешрейт) для «видобутку» нових Біткойн.

Крім того, як і золото та срібло, Біткойн також має обмеження на загальний обсяг випуску (21 мільйон BTC) і має характерну рису, що з часом складність майнінгу зростає.

Важлива роль Майнінгу

Біткойн Майнінг не лише генерує монети, але також надає життєво важливі функції для всієї мережі, такі як:

• Перевірка та підтвердження транзакцій: Підтвердження того, що всі транзакції в мережі є законними та дійсними.
• Запобігання подвійним витратам: Запобігання використанню одного і того ж Біткойна кілька разів
• Підтримка блокчейну: Додавання перевірених даних транзакцій як блоку та оновлення публічного реєстру
• Посилення безпеки: Захист системи від зловмисних атак завдяки великій кількості запитів на обробку обчислень
• Випуск нових монет: Управління випуском нових Біткойн згідно з суворими протоколами

Ці ролі забезпечують функціонування системи з високою надійністю без центрального адміністратора. Майнінг виконує функцію «механізму формування розподіленого консенсусу», гарантуjąc безпеку та цілісність мережі Біткойн.

Технічний механізм майнінгу

Розуміння технічних аспектів майнінгу Біткойн робить інноваційність та цінність цієї системи більш очевидними.

Взаємозв'язок між блокчейном та Майнінгом

Усі транзакції Біткойна записуються в публічний реєстр, який називається «блокчейн». Цей реєстр пов'язаний за допомогою «блоків», і кожен блок містить кілька даних про транзакції.

Майнінг та відносини між блокчейном складаються з наступних процесів:

1. Непідтверджені дані транзакцій збираються в пам'яті пула (mempool)
2. Майнери перевіряють ці транзакції та створюють кандидати на блоки
3. Майнери змагаються за право додати блок до ланцюга, розв'язуючи криптографічні головоломки (хеш-обчислення)
4. Перший майнер, який розгадав головоломку, блокується і додається до ланцюга, поширюється по всій мережі.

Цей процес повторюється приблизно кожні 10 хвилин, і нові блоки безперервно генеруються.

Механізм доказу роботи (Proof of Work)

Доказ роботи є основною технологією Біткойн Майнінгу і означає "обчислювальну роботу для знаходження хеш-значення, яке задовольняє певні умови".

Конкретна схема така:

1. Майнери додають до кандидатів на блоки, що об'єднують не підтверджені транзакції, "насове значення" (nonce)
2. Застосувати до цих даних хеш-функцію SHA-256
3. Перевірте, чи згенероване значення хешу відповідає поточному цільовому значенню (значення хешу, що менше або дорівнює певному числу)
4. Якщо умови не виконуються, змініть значення нанс і виконайте перерахунок.
5. Майнер, який першим знайде хеш-значення, що відповідає умовам, отримує винагороду за блок.

Ця робота вимагає величезних обчислювальних спроб, і на даний момент загальна світова хешрейт досягла приблизно 450 EH/s (ексахеш/сек) станом на вересень 2025 року. Ці високі вимоги до обчислень підтримують безпеку мережі Біткойн.

Система винагороди за Майнінг

Майнерам, які успішно завершили майнінг, надаються 2 види винагород:

• Блокова винагорода: Нові Біткойни, що випускаються, виплачуються безпосередньо майнерам
• Комісія за трансакцію: Загальна сума комісій, які сплачують відправники кожної трансакції, що входить до блоку

Блокова винагорода зменшується вдвічі кожні приблизно 4 роки (кожні 210000 блоків) внаслідок "напівзменшення". Коли Біткойн було створено (у 2009 році), винагорода за блок становила 50BTC, але після напівзменшення у квітні 2024 року вона зараз становить 3.125BTC.

Цей механізм халвінгу обмежує остаточну загальну емісію до 21 мільйона BTC, забезпечуючи рідкість. Це є важливою характеристикою, яка підтримує цінність Біткойна.

Три способи майнінгу Біткойн

Існує три основні підходи до участі в Біткойн Майнінгу. Кожен з них має свої особливості, тому важливо зробити вибір відповідно до ситуації.

Соломайнінг

СолоМайнінг – це спосіб майнінгу, що виконується особисто та самостійно.

Переваги:

• Можна отримати винагороду в повній мірі (без розподілу комісії)
• Відсутня залежність від центрального адміністратора
• Повна автономія та управлінські права

Недоліки:

• Потрібні великі початкові інвестиції (обладнання ASIC, охолоджуюче обладнання тощо)
• Стабільне швидке інтернет-з'єднання та низька вартість електрики є обов'язковими
• Через посилення конкуренції, отримати прибуток самостійно стало дуже важко

Наразі через конкуренцію з професійними майнінговими компаніями та великими об'єктами, отримати прибуток від особистого соло-майнінгу стало вкрай важко.

Пул Майнінг

Пул-майнінг — це метод, при якому кілька майнерів ділять обчислювальну потужність (хеш-потужність) та майнять у групі.

Переваги:

• Можна брати участь навіть при відносно невеликій обчислювальній потужності
• Можна очікувати стабільний дохід
• Ефективність через спільний доступ до ресурсів

Недоліки:

• Оскільки винагорода розподіляється, частка кожної особи зменшується
• Потрібно сплачувати комісію оператору пулу
• Вибір пулу може також містити ризики безпеки

Багато основних майнінг-пулів працюють з комісією 1-2,5%, що робить їх найреалістичнішим вибором для участі індивідів у Біткойн майнінгу.

Хмарний майнінг

Хмарний майнінг - це послуга, яка дозволяє використовувати обладнання майнінгових компаній за контрактом.

Переваги:

• Початкові інвестиції можуть бути невеликими
• Не потрібно турбуватися про установку обладнання та електропостачання
• Можливість участі навіть при невеликому технічному знанні

Недоліки:

• Важливо перевірити надійність компанії, що надає послуги
• В залежності від умов контракту, прибутковість може бути низькою
• Існують шахрайські послуги, тому потрібно бути обережним

Хоча почати легко, для вибору послуг необхідно провести достатнє дослідження та бути обережним.

Майбутнє майнінгу Біткойн

Біткойн Майнінг індустрія продовжує швидко розвиватися, і в майбутньому очікується безліч змін. Давайте розглянемо основні фактори, які вплинуть на майбутнє.

Споживання енергії та стійкість

Однією з великих проблем майнінгу Біткойн є величезне споживання електроенергії. За даними Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index, річне споживання електроенергії мережею Біткойн досягає рівня, що перевищує споживання цілого ряду країн.

Ця задача має такі прогресуючі зусилля:

• Використання відновлювальної енергії: Зростання майнінгових установок, які використовують чисту енергію, таку як гідро, сонячна, геотермальна та ін.
• Покращення енергоефективності: Розробка та впровадження більш ефективних ASIC-чіпів
• Ефективне використання надлишкової електроенергії: Бізнес-модель, що використовує надлишкову електроенергію в часи або регіонах з низьким попитом на електроенергію.

В майбутньому очікується, що перехід до екологічних методів Майнінгу прискориться, і зусилля щодо підвищення стійкості стануть галузевим стандартом.

Зміни в регуляторному середовищі

Регулювання Біткойн у різних країнах також має великий вплив на індустрію Майнінгу:

• Різноманіття регуляторних підходів: Є країни, такі як Китай, які забороняють майнінг, тоді як є й такі, які активно його приймають, як Казахстан та Сполучені Штати.
• Розробка податкової системи: правила оподаткування винагород за майнінг поступово стають чіткішими в різних країнах
• Зв'язок з енергетичною політикою: Зростає кількість випадків, коли енергетична політика та регулювання майнінгу взаємодіють.

Внаслідок змін у регуляторному середовищі географічний розподіл майнінгової індустрії, ймовірно, продовжить змінюватися, і тенденція зосередження майнінгових баз у регіонах з більш чіткими та стабільними регуляціями, ймовірно, збережеться.

Економічний вплив халвінгу

У червні 2024 року, під час проведення халвінгу, винагорода за блок зменшилася з 6.25BTC до 3.125BTC. Цей регулярний халвінг має такі наслідки:

• Переформатування індустрії майнінгу: Вихід неефективних майнерів та консолідація індустрії
• Сприяння технологічним інноваціям: прискорення конкуренції в розробці більш ефективних технологій майнінгу
• Вплив зниження пропозиції: Вплив зменшення обсягу нового випуску на ціну в довгостроковій перспективі

Половинний період функціонує не лише як технічна подія, а й як економічний механізм, який має великий вплив на токеноміку Біткойна та ринкові тенденції.

Часті запитання про майнінг Біткойн

Відповімо на поширені питання, які виникають у новачків щодо майнінгу.

Чи є реалістичним особистий майнінг Біткойн?

Індивідуальний майнінг Біткойн технічно можливий, але існує багато реалістичних проблем з наступних причин:

• Високі початкові інвестиції: Останні ASIC-майнери коштують від кількох тисяч до десятків тисяч доларів, а також потрібні додаткові витрати на охолоджуюче обладнання.
• Вартість електроенергії: У регіонах з високими цінами на електрику, таких як Японія, рентабельність є складною (регіони з дешевою промисловою електроенергією виграють)
• Посилення конкуренції: Зниження рентабельності через конкуренцію з великими підприємствами з майнінгу
• Необхідність спеціальних знань: потрібні технічні знання, такі як управління апаратним забезпеченням, налаштування мережі, заходи з охолодження тощо.

Реалістичні варіанти особистої участі:

1. Участь у пуловому майнінгу
2. Майнінг інших криптоактивів з нижчою складністю видобутку
3. Використання сервісу хмарного майнінгу з невеликими сумами

Як обробляється податкова звітність щодо доходів від Майнінгу?

В Японії доходи, отримані від майнінгу, підлягають оподаткуванню:

• Класифікація доходів: Майнінг винагороди зазвичай класифікуються як «інші доходи» або, в залежності від масштабів бізнесу, як «доходи від бізнесу».
• Час обліку доходу: Доходом є ринкова вартість на момент отримання Біткойна через Майнінг.
• Необхідні витрати: витрати на придбання майнінгового обладнання, електроенергію, витрати на підключення до Інтернету тощо можуть підлягати обліку як витрати.
• Податкова декларація: Якщо річний дохід перевищує 200 тисяч єн, потрібно подавати податкову декларацію.

Оскільки оподаткування доходів від майнінгу є складним, рекомендується звернутися до фахівців (наприклад, податкових консультантів). Податкові системи в різних країнах значно відрізняються, тому необхідно дотримуватися актуальних податкових норм своєї країни проживання.

Як визначається складність майнінгу?

Майнінг складність автоматично налаштовується приблизно кожні 2 тижні (2,016 блоків) і визначається наступними елементами:

• Час генерації блоку за останній період: