استخراج بیت کوین، به فرایندی در شبکه بیت کوین گفته میشود که طی آن، بیت کوین (BTC) های جدید تولید شده و به گردش در می آیند. این فرایند برای اعتبار سنجی تراکنش ها، ایجاد بلوک‌ های جدید بدون نیاز به یک مرجع مرکزی و ایمن نگه داشتن کل شبکه بیت کوین فرایند مهم و حیاتی است. در واقع ماینینگ بیت کوین یا استخراج مسئله ای است با ایجاد بلوک های روی زنجیره و تایید تراکنش های بیت کوین، شبکه بیت کوین را فعال نگه می دارد.

توجه: این مطلب به هیچ وجه یک پیشنهاد مالی نیست!

تراکنش‌ های بیت کوین توسط ماینرها یا استخراج کنندگانی که از سخت‌ افزارهای ویژه برای حل معماهای ریاضی استفاده می‌ کنند، تأیید می‌ شوند. ماینرها برای فعالیت خود در شبکه بیت کوین پاداش می‌ گیرند. آنها برای فعالیت خود نیاز به پرداخت هیچ هزینه ای ندارند و فقط قدرت محاسباتی کامپیوترشان کافی است.

استخراج بیت کوین به زبان ساده

استخراج بیت کوین که به آن ماینینگ (bitcoin mining) گفته می شود، فعالیتی درون شبکه بیت کوین برای تولید رمزارز بیشتر است. دستگاه های استخراج بیت کوین، شامل موبایل، لپ تاپ یا PC و دستگاه ماینر است که با استفاده از آن بیت کوین (BTC) بیشتر تولید میشود.

• مصرف انرژی: استخراج بیت‌ کوین به انرژی زیادی نیاز دارد؛ بنابراین، دسترسی به برق ارزان و پایدار یک عامل کلیدی است.
• سختی شبکه: سختی استخراج بیت کوین با افزایش تعداد ماینرها بیشتر می‌شود، پس نیاز به تجهیزات قدرتمندتر و به‌روزرسانی مداوم است.
• پیوستن به استخر استخراج: برای افزایش شانس دریافت پاداش، ماینرها می‌ توانند به استخرهای استخراج بپیوندند و قدرت محاسباتی خود را با دیگران ادغام کنند.
• هاوینگ (Halving): پاداش بلاک هر 210,000 بلاک نصف می‌ شود که بر سودآوری استخراج تأثیر می‌ گذارد و نیاز به برنامه‌ ریزی مالی دارد.
• قانونی بودن: در ایران، استخراج بیت‌ کوین با دریافت مجوز از وزارت صنعت، معدن و تجارت قانونی است؛ در غیر این صورت، پیگرد قانونی دارد.

بیت کوین چگونه استخراج میشود؟

یکی از راه های دریافت بیت کوین به غیر از خرید بیت کوین، استخراج آن است! استخراج‌ کنندگان بیت کوین به دو ابزار نیاز دارند: دستگاه استخراج بیت کوین و انرژی. دستگاه استخراج بیت کوین، رایانه‌ هایی هستند که قدرت محاسباتی و انرژی خود را در اختیار شبکه ارز دیجیتال بیت کوین که مبتنی بر اثبات کار است، قرار می‌ دهند.

استخراج بیت کوین شامل حل معماهای پیچیده ریاضی است. نحوه استخراج بیت کوین به این صورت است که رایانه‌ های استخراج‌ کنندگان که گره نامیده می‌شوند، تراکنش‌ های تکی را از ده دقیقه گذشته (زمان ثابت “بلوک” بیت کوین) جمع‌ آوری و در بلوک‌ ها دسته‌ بندی می‌ کنند. سپس رایانه‌ ها برای حل یک معمای رمزنگاری پیچیده در رقابت هستند تا اولین کسی باشند که بلوک جدید را برای بلاکچین (Blockchain) تأیید می‌ کند.

برای استخراج بیت کوین رایگان، نحوه کار به این صورت است که تراکنش ها باعث باز شدن یک بلوک می شوند، اطلاعات تراکنش وارد شده و سپس بلوک بسته میشود.
در نتیجه یک نرخ هش ایجاد میکند که شامل جزئیات رمزگذاری شده از تراکنش است. در ادامه به توضیح کامل نرخ یا شماره هش خواهیم پرداخت.

نرخ هش یا هش ریت چیست؟

نرخ هش (Hash Rate) در استخراج بیت کوین به تعداد محاسبات هش (Hash) گفته میشود که یک دستگاه ماینر بیت کوین یا شبکه کلی بیت‌ کوین در واحد زمان (معمولاً ثانیه) توانایی انجام آن را دارد. این معیار نشان‌ دهنده قدرت محاسباتی است که برای حل مسائل ریاضی پیچیده در فرآیند استخراج بلاک‌ های جدید در بلاکچین بیت‌ کوین استفاده میشود.

هش (Hash) در واقع یک تابع رمزنگاری (مانند SHA-256) است که داده‌ های ورودی را به یک رشته خروجی با طول ثابت تبدیل می‌ کند. در استخراج، ماینرها باید یک هش معتبر پیدا کنند که با شرایط خاصی (مثل تعداد صفرهای ابتدایی) مطابقت داشته باشد.

برخی از واحدهای نرخ هش (نمادها)	مفهوم فارسی
KH/s	یک هزارم هش در ثانیه (کیلوهش در ثانیه)
MH/s	یک میلیون هش در ثانیه (مگاهش در ثانیه)
GH/s	یک بیلیون هش در ثانیه (گیگاهش در ثانیه)
TH/s	یک تریلیون هش در ثانیه (تتراهش در ثانیه)
PH/s	یک کوادریلیون در ثانیه (پتاهش در ثانیه)

هر بلوک جدید حاوی اطلاعاتی از بلوک قبلی است تا موفق به ایجاد زنجیره ای شود که قابل دستکاری یا تغییر نباشد، این فرایند از دوبار خرج شدن بیت کوین جلوگیری کرده و تضمین می‌ کند که هیچ کس نمی‌ تواند یک واحد ارز را دو بار خرج کند.

در سیستم اثبات کار (PoW) بیت کوین، کامپیوترهای استخراج کننده باید مصرف انرژی در فرایند استخراج را ثابت کنند ، در نتیجه درست بودن همه الگوریتم نیز ثابت میشود.

در فرایند استخراج بیت کوین رایگان، فقط استخراج کننده می تواند اولین کسی باشد که راه حل درست پازل ریاضی را پیدا می کند. در مرحله بعد راه حل برنده در کل شبکه پخش می شود و گره های دیگر درست بودن راه حل را بررسی می کنند. در شرایطی که همه چیز درست باشد، بلوک جدید به بلاکچین اضافه خواهد شد. سپس این فرآیند دوباره از ابتدا شروع می‌ شود.

پاداش‌ های بلاک در استخراج بیت کوین

با استخراج بیت کوین بیشتر، سختی این راه حل های رمزنگاری افزایش خواهد یافت. این بدان معناست که ماینرها باید قدرت محاسباتی خود را افزایش دهند تا بتوانند همچنان به دریافت همان مقدار بیت کوین ادامه دهند. هدف هر ماینری در شبکه بیت کوین، در ابتدا حل این معما است. به عنوان پاداش تلاش‌ ها، اولین ماینری که راه‌ حل را پیدا کند، مقدار مشخصی بیت‌ کوین استخراج شده دریافت خواهد کرد که به آن پاداش بلاک میگویند.

طی یک رویداد تکرارشونده که به عنوان نصف شدن پاداش بیت‌ کوین یا هاوینگ (Halving) شناخته می‌ شود، پاداش‌ های بلاک پس از استخراج 210,000 بلاک بیت کوین، کاهش خواهد یافت.
در نهایت، پاداش‌ های بلاک استخراج بیت کوین اهمیت بالایی دارند زیرا به همه افراد در شبکه انگیزه می‌ دهند تا در این فرآیند شرکت کرده و آن را به درستی اجرا کنند.

استخراج بیت کوین و امنیت شبکه

فرایند حل معما برای محافظت از شبکه بیت کوین در برابر نفوذ هکرها بسیار ضروری است. به عنوان مثال، اگر کسی بخواهد تراکنش‌ ها را در بلاکچین بیت کوین معکوس کند، این کار حداقل به 51٪ از کل قدرت محاسباتی شبکه نیاز دارد که به عنوان حمله 51 درصدی نیز شناخته می‌ شود.

اما انجام چنین حمله و سرقتی یک فرایند بسیار پر هزینه و در عین حال بی نتیجه خواهد بود زیرا اصلاح تراکنش‌ هایی که قبل از حمله اعتبارسنجی شده‌ اند بسیار دشوار خواهد بود. در واقع هر چه تراکنش قدیمی تر، فرایند دشوارتر خواهد بود.

سختی استخراج بیت کوین

سختی استخراج بیت کوین به مقدار پیچیدگی معمای ریاضی مورد استفاده برای ایجاد بلوک‌ های جدید اشاره دارد. با توجه به تعداد استخراج‌ کنندگان در شبکه، سختی استخراج بلوک‌ های جدید ممکن است افزایش یا کاهش یابد. افزایش سختی استخراج بیت کوین برای حفظ زمان تعیین‌ شده ایجاد بلوک در شبکه که برای بیت کوین حدود ده دقیقه است، مورد نیاز می باشد.

چند بیت کوین می‌ توان استخراج کرد؟

تعداد کل بیت کوین های دنیا که قابل استخراج هستند، 21 میلیون واحد می باشد. هرگز بیش از 21 میلیون واحد بیت کوین وجود نخواهد داشت. این بدان معناست که عرضه بیت کوین محدود و ثابت است.

تا کنون بیش از 92% از کل بیت کوین های جهان استخراج شده و در گردش می باشند. تخمین زده می‌شود که آخرین بیت‌ کوین حدودا سال ۲۱۴۰ استخراج شود. وقتی همه بیت‌ کوین‌ ها استخراج شوند دیگر به ماینرها پاداش داده نمی‌ شود، بلکه کسری از هزینه‌ های تراکنش انجام شده در شبکه به آنها تعلق می‌گیرد.

دستگاه استخراج بیت کوین

استخراج بیت‌ کوین (BTC) فرآیندی است که طی آن تراکنش‌ ها در شبکه بلاکچین ثبت می‌ شوند. این فرآیند به دلیل نیاز به انرژی زیاد، بسیار هزینه بر و انرژی بر است و برای انجام آن به ابزارها و نرم‌ افزارهای خاصی نیاز است. در این میان، سخت‌ افزار استخراج بیت‌ کوین نقش اساسی ایفا می‌ کند و به‌عنوان اساسی برای این فرآیند عمل می‌ کند.

امروزه، مدار مجتمع ویژه برنامه (ASIC) به‌عنوان برترین دستگاه استخراج بیت‌ کوین شناخته شده و جایگاه ویژه‌ ای در بین دستگاه های استخراج بیت کوین پیدا کرده است. با افزایش رقابت در استخراج بیت‌ کوین، محبوبیت ASIC به اوج خود رسیده است.

مدار مجتمع ویژه کاربرد (ASIC) چیست؟

ASIC یا مدار مجتمع با کاربری خاص، نوعی مدار مجتمع (IC) است که به‌صورت سفارشی برای انجام یک وظیفه یا کاربردی خاص طراحی می گردد. برخلاف بردهای FPGA که پس از تولید قابل برنامه ریزی برای اهداف مختلف هستند، طراحی ASIC از همان ابتدا برای رفع نیازهای خاص انجام می‌ شود. ASIC یک مجموعه از مدارهای الکترونیکی است که روی یک تراشه واحد قرار دارند و به‌ جای استفاده عمومی، برای انجام یک عملکرد و کاربری خاص طراحی شده‌ اند.

چرا ASIC در استخراج بیت‌ کوین مهم است؟

قابلیت ASIC در اجرای وظایف با دقت و سرعت بالا، این تراشه را به گزینه‌ ای ایده‌ آل برای کاربر دهایی تبدیل کرده است که به سخت‌ افزارهای اختصاصی و پرقدرت نیاز دارند. طراحی ASIC‌ها به گونه ای است که وظایف محاسباتی خاص را با کارایی بالا انجام می دهند و این ویژگی در محیط‌ هایی که به عملکرد بهینه نیاز دارند، بسیار ارزشمند می باشد. برای مثال، در مراکز داده، ASIC‌ها می‌توانند برای مدیریت ترافیک شبکه یا رمزنگاری استفاده شوند.

در حوزه استخراج ارزهای دیجیتال، ASIC‌ها به دلیل توانایی انجام عملیات هش (Hashing) با سرعت بالا و مصرف انرژی کمتر نسبت به CPU‌ها یا GPU‌های عمومی، ترجیح داده می‌ شوند.

استخراج بیت کوین با موبایل امکان پذیر است؟

بله شما می توانید برای استخراج بیت کوین با موبایل اقدام کنید اما الزاماتی دارد که با استفاده از این الزامات باید استخراج بیت کوین با موبایل را شروع کنید.
در ادامه ی این مقاله مروری بر حداقل سخت‌ افزار مورد نیاز برای استخراج بیت کوین با تلفن همراه ارائه خواهیم دارد. با این حال استفاده از تلفن هوشمند برای استخراج بیت کوین عموما توصیه نمی‌ شود.

الزامات استخراج بیت کوین با موبایل عبارتند از:

1.توان سخت‌ افزاری بالا

دستگاه‌ های تلفن همراه، از نظر قدرت و قابلیت‌ های پردازشی محدود هستند. برای کسانی که قصد استخراج بیت کوین با موبایل را دارند، الزامات سخت‌افزاری اولیه به شرح زیر است:

CPU : برخی از برنامه‌ ها ممکن است از پردازنده تلفن برای استخراج استفاده کنند، اما این معمولاً برای استخراج بیت کوین مؤثر نیست. استخراج بیت کوین با موبایل عمدتاً به CPU تلفن بستگی دارد و مدل‌های GPU در این مورد کاربردی ندارند

مادربرد و رم: حداقل 4 گیگابایت رم مورد نیاز است. “مادربرد” به برد مدار داخلی که سیستم روی تراشه (SoC) را در تلفن‌های هوشمند قرار می‌دهد، اشاره دارد. برخلاف دستگاه‌ های استخراج بیت کوین با لپ تاپ، کاربران نمی‌ توانند آنها را سفارشی سازی کنند یا قطعات را مانند مادربرد کامپیوتر شخصی تعویض نمایند که این امر توانایی بهینه‌ سازی برای استخراج را محدود می سازد.

منبع تغذیه: ایراد اصلی استخراج بیت کوین با موبایل، توانایی محدود دستگاه در مدیریت نیازهای برق مورد نیاز برای استخراج بیت کوین رایگان است. گوشی‌ های هوشمند به باتری‌ های لیتیوم-یونی داخلی متکی هستند که برای کارهای دائمی و پربار مانند استخراج ارزهای دیجیتال طراحی نشده‌ اند.

2. راه‌ اندازی نرم‌ افزار استخراج بیت کوین رایگان

برای استخراج بیت‌کوین با موبایل، کاربران باید گزینه‌ های موجود را بررسی کنند، نرم‌ افزار استخراج بیت‌ کوین را نصب کرده و با دنبال کردن دستورالعمل‌ ها، آن را راه اندازی کنند.
سریع ترین برنامه استخراج بیت کوین برای اندروید ، عبارتند از :

• نرم افزار CryptoTab Browser : مروگر استخراج بیت کوین
• نرم افزار StormGain : استخراج ابری بیت کوین
• نرم افزار Binance : استخراج ابری بیت کوین

3. پیوستن به یک استخر استخراج

برای افرادی که قصد استخراج بیت کوین با موبایل دارند، پیوستن به یک استخر استخراج (Pool mining) از طریق برنامه‌ های تلفن همراه تنها راه عملی برای شرکت در استخراج بیت کوین است. ادغام قدرت محاسباتی آنها با سایر ماینرها، شانس دریافت پاداش را افزایش می‌دهد.

اگرچه تلفن های هوشمند به صورت جداگانه قدرت محدودی دارند، اما تلاش مشترک استخر، احتمال استخراج موفقیت‌ آمیز بیت کوین را افزایش می‌ دهد. مرورگر CryptoTab، F2Pool و NiceHash نمونه‌هایی از برنامه‌ های استخر استخراج هستند.

4. استخراج بیت کوین ابری

این مسئله می‌ تواند گزینه خوبی برای کاربران تلفن هوشمند باشد زیرا نیاز به استفاده از سخت‌ افزار گوشی برای استخراج را از بین می‌برد و از مشکلاتی مانند آسیب به باتری، گرمای بیش از حد و کاهش طول عمر دستگاه جلوگیری می‌ کند. کاربران می توانند با استفاده از استخراج بیت کوین ابری بدون نیاز به سرمایه‌گذاری با هزینه ی بالا در سخت‌ افزار تخصصی یا پرداخت هزینه‌ های بالای برق، در استخراج بیت کوین شرکت کنند.

با این حال، توجه به این نکته ضروری است که سودآوری استخراج بیت کوین ابری معمولاً به دلیل هزینه‌ های اجاره کمتر است و برخی از پلتفرم‌ های استخراج ابری ممکن است پرخطر یا غیرقابل اعتماد باشند.

استخراج بیت کوین در ایران

وضعیت استخراج بیت کوین در ایران، شرایط مشخصی ندارد. بر اساس مصوبه دولت در سال 1398، استخراج بیت کوین و ارزهای دیجیتال قانونی اعلام شد.
البته قانونی بودن استخرج بیت کوین وابسته به قوانین زیر است.

اولین قانون، دریافت مجوز از وزارت صنعت، معدن و تجارت است. برای داشتن مزرعه استخراج بیت کوین و انجام استخراج باید از این وزارت مجوز دریافت کنید. مسئله دیگر در مورد تامین برق است. استخراج بیت کوین فرایند پر مصرفی است که برق زیادی دارد

نکته مهم دیگر بحث تامین برق است. استخراج بیت کوین یک فرایند بسیار پرمصرف است که برق زیادی استفاده می‌کند. همین موضوع به چالشی جدی برای ماینرها تبدیل شده است.

جمع بندی

استخراج بیت‌کوین یا ماینینگ بیت کوین (Bitcoin mining)، فرآیندی مهم در شبکه بیت‌ کوین است که طی آن تراکنش‌ ها تأیید، بلوک‌ های جدید ایجاد و بیت‌کوین‌ های جدید تولید می‌ شوند. این فرآیند با استفاده از دستگاه‌های تخصصی مانند ASIC و مصرف انرژی بالا، معماهای پیچیده ریاضی را حل می کند تا امنیت شبکه را تضمین کرده و از مشکلاتی مانند دوبار خرج کردن جلوگیری کند.

استخراج کنندگان برای تلاش‌ های خود پاداش بلاک دریافت می‌ کنند که با رویداد هاوینگ (Halving) به‌ تدریج کاهش می‌یابد، اما سختی استخراج با افزایش رقابت بیشتر خواهد شد. اگرچه استخراج بیت کوین با موبایل ممکن است، به دلیل محدودیت‌ های سخت‌ افزاری و مصرف انرژی بالا توصیه نمی‌ شود و پیوستن به استخرهای استخراج یا استفاده از استخراج ابری بیت کوین گزینه‌ های بهتری هستند.

استخراج بیت‌ کوین در ایران نیز با دریافت مجوز قانونی از وزارت صنعت، معدن و تجارت مجاز است، اما چالش‌ هایی مانند تأمین برق پرمصرف همچنان وجود دارد.

منبع: bitcoin

سوالات متداول

1. استخراج بیت کوین تا کی ادامه دارد؟

کل عرضه بیت کوین 21 میلیون توکن می باشد. تا کنون بیش از 92% از کل عرضه استخراج شده است. طبق پیش بینی ها تا آخرین واحد بیت کوین، استخراج بیت کوین ادامه خواهد داشت. احتمالا آخرین بیت کوین حدودا سال 2140 استخراج شود.

2. استخراج بیت کوین چقدر طول میکشد؟

استخراج بیت‌کوین به فرآیند حل مسائل ریاضی پیچیده برای تایید تراکنش‌ ها و افزودن بلاک جدید به بلاکچین اشاره دارد. هر بلاک جدید تقریباً هر 10 دقیقه یک‌ بار در شبکه بیت کوین تولید می‌شود (این زمان توسط پروتکل بیت‌کوین تنظیم شده است). اما اینکه یک ماینر خاص بتواند یک بلاک را استخراج کند، به عوامل گوناگونی از جمله سختی شبکه، هش ریت دستگاه، استخر استخراج بستگی دارد.

3. جرم استخراج بیت کوین چیست؟

استخراج بیت‌ کوین و سایر ارزهای دیجیتال در صورت اخذ مجوز قانونی جرم نیست، اما بدون مجوز، غیرقانونی بوده و طبق قانون مجازات استخراج کنندگان غیرمجاز پیگرد قانونی دارد. این عمل به دلیل مصرف بالای برق، می‌ تواند منجر به جرم قاچاق دستگاه‌ های ماینر و تخلفات مرتبط با مصرف برق شود.