כרייה הנה תהליך של שימוש בכוח חישובי כדי לעבד עסקות, לאבטח הרשת, ולשמור שכל מי שבמערכת יהיה מסונכרן. ניתן לחשוב על כך כאילו זה מרכז מידע של ביטקוין מלבד זאת שהוא תוכנן להיות מבוזר באופן מלא בעזרת כורים מכל המדינות כאשר אין פרט אחד עם יכולת שליטה על הרשת. תהליך זה נקרא "כרייה" כאנלוגיה לכרייה של זהב כיון שזהו גם המנגנון הזמני המשמש ליצירת ביטקוינים חדשים. שלא כבכריית זהב, כריית ביטקוין מספקת גמול עבור שירותים מועילים הנדרשים להפעלה מאובטחת של התשלומים ברשת. כרייה תדרש גם אחרי שאחרון הביטקוינים יופק.
כיצד פועלת כריית ביטקוין?
כל אחד יכול להיות כורה ביטקוין ע"י הפעלת תוכנה עם חומרה יעודית. תוכנת כרייה מאזינה לשידור עסקות ברשת P2P (קשר ישיר בין צמתים) ומבצעת משימות מתאימות כדי לעבד ולאשר עסקות. כורי ביטקוין מבצעים עבודה זו כיון שהם יכולים להרוויח עמלות עסקה המשולמות ע"י המשתמשים עבור עיבוד מהיר יותר של העסקה, וכן ביטקוינים חדשים שנוצרים לפי נוסחה קבועה.
עבור עסקות חדשות המצריכות אישור, יש לשלבן בבלוק בצירוף של הוכחה מתמטית של העבודה. הוכחות כאלו קשה מאד ליצור כיון שאין דרך אחרת ליצור אותן מלבד לנסות ביליונים של חישובים בשניה. הדבר מצריך את הכורים לבצע חישובים אלה לפני שהבלוקים שלהם מתקבלים ע"י הרשת ולפני שהם מתוגמלים. ככל שיותר אנשים מתחילים לכרות, הקושי למצוא בלוקים נכונים גדל אוטומטית ע"י הרשת כדי להבטיח שהזמן הממוצע למציאת בלוק נשאר בתחום ה 10 דקות. כתוצאה מכך, כרייה היא עסק מאד תחרותי בה אף כורה יחיד אינו יכול לשלוט במה שכלול בשרשרת הבלוקים.
הוכחת העבודה בנויה גם כדי להגן על הבלוק הקודם ולהכתיב סדר כרונולוגי בשרשרת הבלוקים. הדבר גורם לקושי אקספוננציאלי להביא לחזרה לאחור של עסקות קודמות כיון שהדבר מחייב חישוב מחדש של הוכחת העבודה של כל הבלוקים שבהמשך. אם שני בלוקים נוצרו באותו הזמן, כורים עובדים על הראשון שקיבלו ומדלגים לשרשרת הארוכה ביותר של הבלוקים מיד כאשר הבלוק הבא נמצא. הדבר מאפשר כרייה המאבטחת ומתחזקת קונצנזוס גלובלי המבוסס על כוח העיבוד.
כורים אינם יכולים לרמות או להגדיל את התגמול שלהם או לעבד עסקות מזויפות אשר ישבשו את רשת ביטקוין כיון שכל צמתי ביטקוין יסרבו לכל בלוק אשר כולל מידע לא תקין שסותר את פרוטוקול ביטקוין. כתוצאה מכך, הרשת נשארת מאובטחת גם אם לא ניתן לבטוח בכל כורי ביטקוין.
האם כריית ביטקוין אינה בזבוז אנרגיה?
לא ממש ניתן לראות את השקעת האנרגיה לאבטחת והפעלת מערכת התשלומים כביזבוז. כמו כל מערכת תשלום אחרת, השימש בביטקוין כרוך בעלות עיבוד. שירותים נחוצים להפעלת המערכת המוניטרית הקיימת בעולם, כגון בנקים, כרטיסי אשראי, ורכבים משוריינים, כולם צורכים אנרגיה רבה. אך שלא כמו בביטקוין, האנרגיה הכוללת שלהם אינה שקופה ולכן לא קל לחשבה.
כריית ביטקוין תוכננה להיות יותר יעילה משך הזמן עם ציוד יעודי אשר צורך פחות אנרגיה, ועלות התפעול שתמשיך להיות פרופורציונלית לביקוש. כאשר ביטקוין יהפוך יותר מדי תחרותי ופחות רווחי, חלק מהכורים יבחר להפסיק לכרות. יתרה מכך, כל האנרגיה שבכרייה הופכת בסופו של דבר לחום, והכורים הרווחיים ביותר יהיו אלו שיצליחו לנצל חום זה עסקית. רשת הכרייה ביעילות אופטימלית הנה זו אשר אינה צורכת שום אנרגיה עודפת. בעוד זהו האידאל, כלכלת הכרייה היא כזו שכורים שואפים כלפי מטרה זו.
כיצד כרייה עוזרת באבטחת ביטקוין?
הכרייה דומה לתחרות לוטו אשר מקשה מאד על מישהו לזכות באופן קבוע כתוצאה מההצלחה להכניס בלוקים חדשים לשרשרת הבלוקים. הדבר מבטיח את הנייטרליות של הרשת המונעת מפרט מסוים לרכוש את הכח למנוע מעסקות ספציפיות מלהכנס לבלוק. הדבר גם מונע ממישהו להחליף בלוק בבלוק אחר, או לחזור אחורנית בזמן ולפתח רצף בלוקים אחר שמצ'פר אותו וגורם לרמייה לאחרים. הכרייה גורמת לקושי הולך וגובר באופן אקפוננציאלי לבצע שינויים בדיעבד של עסקות באמצעות כתיבה מחדש של בלוקים העוקבים לעסקה ששונתה.
מה נחוץ כדי שאתחיל בכרייה?
בימים הראשונים של ביטקוין, כל אחד יכל למצוא בלוק חדש ע"י השימוש ב CPU של מחשבו. ככל שיותר אנשים הצטרפו לכרייה, רמת הקושי של מציאת בלוקים חדשים גדלה מאד עד לנקודה בה רק שיטות של עלות תועלת של כרייה כיום מנצלות חומרה יעודית. ניתן לבקר ב BitcoinMining.com למידע נוסף.
