L'extraction de Bitcoin : Processus et fonctionnement

L'exploitation minière de Bitcoin est la méthode pour vérifier les transactions sur la chaîne de blocs et générer de nouveaux bitcoins, similaire à la manière dont une banque centrale émet de la nouvelle monnaie fiduciaire.

Voyons comment les bitcoins sont réellement extraits et les facteurs liés à ce processus.

Comprendre la chaîne de blocs et Bitcoin

Pour comprendre le minage de Bitcoin, il est crucial de d'abord comprendre les concepts de chaîne de blocs et de Bitcoin.

La chaîne de blocs est comme un livre de comptes numérique distribué qui enregistre toutes les transactions de cryptomonnaies. C'est une structure de données qui permet de partager un registre de transactions numériques entre un réseau d'ordinateurs. En essence, c'est une manière de documenter des données numériquement dans un livre de comptes distribué.

Bitcoin utilise un réseau de chaîne de blocs pour stocker et enregistrer des transactions sur un vaste réseau d'ordinateurs. Chaque bloc stocke des transactions qui sont ajoutées à la chaîne une fois que les mineurs les vérifient et les valident. Une fois ajoutées, il est impossible de modifier ces transactions.

Les cryptomonnaies comme Bitcoin utilisent une technologie de registre distribué, caractéristique de la chaîne de blocs, garantissant l'immuabilité des enregistrements et offrant une plus grande transparence. Le réseau de Bitcoin utilise l'algorithme cryptographique SHA-256 pour convertir des données en une chaîne unique de caractères.

Qu'est-ce que le minage de Bitcoin ?

L'extraction de Bitcoin est un processus informatique complexe pour valider les transactions sur le réseau Bitcoin. C'est similaire à valider un bloc sur le réseau de la chaîne et à recevoir un paiement en bitcoins.

Les participants à ce processus sont connus sous le nom de mineurs. On appelle cela “minage” parce que, tout comme les ressources naturelles, il existe une quantité finie de bitcoins disponibles (21 millions). Le minage de Bitcoin nécessite d'investir de l'énergie électrique pour générer de nouveaux bitcoins.

Les mineurs se font concurrence pour résoudre des énigmes complexes de hachage codées cryptographiquement et vérifier les blocs de transactions. Le premier mineur à deviner le bon numéro met à jour le livre de transactions sur le réseau Bitcoin et reçoit une récompense en bitcoins nouvellement frappés.

L'extraction de Bitcoin sert principalement à :

A) Mettre en circulation de nouveaux jetons et valider les transactions en cours. B) Prévenir les contrefaçons et la double dépense. C) Maintenir le livre de comptes de manière décentralisée.

Fonctionnement du minage de Bitcoin

Le processus de minage implique plusieurs étapes:

Configuration de matériel puissant

Les mineurs doivent configurer des équipements informatiques puissants et des outils spécifiques pour résoudre efficacement les énigmes complexes. Le matériel de minage comprend des unités de traitement graphique (GPU), des matrices de portes programmables en champ (FPGA) ou des circuits intégrés à application spécifique (ASIC).

Actuellement, le matériel basé sur ASIC est le plus avancé, capable de générer d'énormes quantités de hachages par seconde, bien que son coût puisse atteindre des milliers de dollars.

Installation de logiciels de minage et de portefeuilles numériques

En plus du matériel, les mineurs ont besoin de logiciels spécifiques tels que CG miner, XMR miner ou multiminer. Une grande partie de ce logiciel est gratuite et compatible avec les systèmes Windows et Mac.

Il est également nécessaire d'avoir un portefeuille numérique pour stocker les récompenses en bitcoins. Un portefeuille Bitcoin est un espace numérique pour stocker, transférer et accepter Bitcoin ou d'autres cryptomonnaies.

Minage individuel ou en groupe

Les mineurs peuvent choisir de miner individuellement ou de rejoindre des pools de minage. Les pools de minage permettent aux mineurs de combiner leur puissance de calcul pour faire face à la difficulté croissante du minage, recevant des paiements proportionnels à leur contribution.

Le minage en groupe favorise un minage plus efficace et permet la participation de mineurs plus petits, bien qu'ils ne reçoivent qu'une partie de la récompense.

Plus de mineurs = Réseau plus fiable et sécurisé

Démarrer le processus de minage

Une fois l'équipement configuré et le mode de minage décidé, le mineur doit résoudre des énigmes mathématiques de hash complexes pour valider les transactions sur le réseau Bitcoin.

Lorsque une transaction est initiée, le logiciel de minage crée un hachage cryptographique qui regroupe toutes les transactions pour générer un bloc en utilisant le chiffrement SHA-256. Ce processus de regroupement est connu sous le nom d'arbre Merkle.

Les blocs sont connectés par une “liste chaînée” qui pointe vers les adresses mémoire des blocs précédents et suivants, chacun contenant des données de transaction pertinentes.

Une fois l'arbre Merkle généré, les données de la transaction sont organisées en blocs avec une adresse propre à l'aide d'un algorithme de preuve de travail (PoW). Pour être validé, un bloc doit contenir PoW, ce qui garantit que les blocs sont extraits à une vitesse spécifique tout en maintenant l'intégrité du bloc.

Les mineurs rivalisent pour trouver le hash cible, un nombre hexadécimal de 64 chiffres. Le réseau ajuste la difficulté de l'objectif tous les 2016 blocs pour maintenir un temps moyen d'extraction de 10 minutes par bloc.

Le premier mineur à résoudre l'énigme gagne la récompense du bloc ( actuellement 6,25 BTC) et autorise la transaction sur la chaîne de blocs.

Incitations pour les mineurs de Bitcoin

Les mineurs sont incités par des récompenses en bitcoins et des frais de transaction pour leur travail de validation et de résolution d'énigmes mathématiques.

Paiement du mineur = Récompense du bloc + Frais de transaction

Actuellement, les mineurs reçoivent 6,25 bitcoins pour chaque bloc ajouté au réseau. Cette récompense est réduite de moitié environ tous les quatre ans, un processus connu sous le nom de “halving”.

Types de minage de Bitcoin

L'extraction de Bitcoin peut se faire de plusieurs manières, chacune avec différents niveaux de puissance de hachage et de récompenses :

Minage CPU

Au départ, Bitcoin était miné en utilisant des unités centrales de traitement (CPU). C'était relativement facile dans les premiers jours en raison de la faible concurrence.

Minage GPU

Avec l'augmentation de la popularité de Bitcoin, le minage avec des unités de traitement graphique (GPU) est devenu plus efficace, offrant de meilleures taux de hachage que les CPU.

Minage ASIC

Les circuits intégrés spécifiques à une application (ASIC) ont été introduits en 2012, prouvant qu'ils sont 200 fois plus puissants que les mineurs GPU de base. Cependant, ils sont nettement plus coûteux.

Minage FPGA

Les matrices de portes programmables sur le terrain (FPGA) offrent un équilibre entre vitesse et rentabilité, étant plus flexibles que les mineurs ASIC.

Minage dans le cloud

Cette forme plus récente permet aux mineurs d'acheter des services de minage en nuage sans assumer les coûts de matériel et de maintenance. Cependant, il faut faire preuve de prudence lors du choix d'un fournisseur fiable.

Rentabilité de l'exploitation minière de Bitcoin

La rentabilité de l'exploitation minière de Bitcoin dépend de plusieurs facteurs. Le système est conçu de sorte que plus le réseau minier est puissant, plus il est difficile de résoudre le problème mathématique. La difficulté est ajustée pour maintenir un temps moyen de 10 minutes par bloc.

Facteurs de rentabilité

La rentabilité de l'exploitation minière est directement liée aux récompenses, mais elle n'est pas toujours facile à atteindre. Les mineurs doivent soigneusement prendre en compte des facteurs tels que le coût de l'équipement, la consommation d'énergie et la difficulté du réseau avant de se lancer dans cette activité.