Нещодавно я досліджував, як насправді працює майнінг у Bitcoin, і чесно кажучи, цей механізм досить винахідливий. Більшість людей вважає, що майнінг криптовалют — це просто розв’язання складних рівнянь, але за цим стоїть набагато більше.

Майнерські вузли роблять дві речі одночасно. По-перше, вони беруть усі ці невитрачені транзакції в мережі і організовують їх у кандидатський блок за допомогою дерева Меркл. Але цікаво те, що вони також створюють спеціальну транзакцію, названу coinbase, яка є місцем емісії нових Bitcoin. Якщо ваш майнінг успішний, ця транзакція надсилає нагороду безпосередньо на ваш гаманець. Це буквально спосіб створення нових біткоїнів.

Друге завдання — це те, що більшість знає: виконання масових криптографічних обчислень, намагаючись знайти випадкове число, яке зробить хеш блоку меншим за певне цільове значення. І тут криється цікавість: потрібно потенційно спробувати 2 в ступені 68 комбінацій лише для того, щоб мати шанс. Це жорстка обчислювальна робота. Але коли ви нарешті досягаєте успіху, цей блок додається до ланцюга і ви отримуєте свою нагороду.

Тепер система має дуже розумний динамічний баланс. Зі збільшенням кількості майнерів і потужності обчислень у мережі протокол автоматично регулює складність. Кожні 2016 блоків, приблизно кожні два тижні, вона перераховується, щоб підтримувати час створення блоку приблизно у 10 хвилин. Це ніби система дихає у ритмі доступної обчислювальної потужності.

Що мене справді вражає, так це те, як це підтримує роботу всієї мережі. Bitcoin перейшов від ЦПУ до GPU, потім до FPGA і тепер до спеціалізованих чіпів ASIC. Але незалежно від того, скільки потужності додається, механізм регулювання складності компенсує це. Саме тому майнінг криптовалют є передбачуваним і стабільним.

І тут криється геніальність дизайну: майнери змагаються за економічні нагороди. Немає центрального органу, який їм каже, що робити. Лише стимул виграти Bitcoin змушує їх працювати вузлами, підтримувати розподілений реєстр і децентралізовану мережу. Це цикл конкуренції, обліку та винагороди, що саморегулюється.

З моменту, коли Сатоші добув перший блок і отримав 50 біткоїнів, усі нові Bitcoin були випущені саме так. Без майнінгу — немає Bitcoin. Без економічних стимулів — немає майнерів. Без майнерів — немає мережі. Система є циклічною і самодостатньою, що й пояснює, чому вона працює вже понад десять років без посередників і централізованої координації. Саме це справді відрізняє Bitcoin від будь-чого іншого, що ми бачили раніше.