Co to jest koparka bitcoin (BTC)? Opis i działanie

Kopanie kryptowalut to jedna z najbardziej zagadkowych czynności związanych z funkcjonowaniem systemów kryptowalutowych, takich jak Bitcoin czy Ethereum. Wymaga zaawansowanego sprzętu komputerowego, za pomocą którego „górnicy” wydobywają kolejne bitcoiny. O wszystkich zawiłościach tego procesu piszemy poniżej.

Wzrasta liczba osób zainteresowanych kryptowalutami

Wirtualne pieniądze zyskują coraz większe grono zwolenników, zwłaszcza wśród młodszych pokoleń, przyzwyczajonych do bankowości elektronicznej oraz wielu innych technologicznych udogodnień. Już teraz wiele osób prawie w ogóle nie korzysta z gotówki, dokonując płatności kartą debetową, BLIK-iem lub przelewami online. Być może ta Ogólnospołeczna tendencja przybierze jeszcze na sile i doczekamy się radykalnych zmian w dotychczasowym systemie pieniężnym.

Na całym świecie toczą się debaty na temat ewentualnego zastąpienia tradycyjnych pieniędzy wirtualnymi odpowiednikami. Nic więc dziwnego, że rośnie liczba osób zainteresowanych kryptowalutami, zwłaszcza tymi najbardziej rozpoznawalnymi (Bitcoin, Ethereum). Znajomość mechanizmów rządzących tymi systemami nie jest wprawdzie potrzebna do korzystania z kryptowalut, ale bardziej dociekliwi czytelnicy zapewne będą chcieli wiedzieć, jak to działa.

Co to jest koparka bitcoin? W tym artykule postaramy się przybliżyć skomplikowany proces kopania kryptowalut, inicjowany przez „górników”, czyli osoby dysponujące zaawansowanym technologicznie sprzętem komputerowym, za pomocą którego można wydobywać z zasobów systemu kolejne bitcoiny. Zachęcamy również do przeczytania innych artykułów z naszego serwisu, w których temat kopania kryptowalut powracał wiele razy.

Czym jest koparka bitcoin?

Koparka bitcoin to maszyna o bardzo dużej mocy obliczeniowej. Można ją porównać do peceta. Ale o ile moc obliczeniowa domowego komputera wykorzystywana jest np. do generowania wirtualnych światów w grach komputerowych, koparka kryptowalut całą swoją moc zużywa na rozwiązywaniu skomplikowanych zadań matematycznych, których rozwiązanie jest nieodzownym warunkiem potwierdzenia transakcji dokonywanych przez użytkowników systemu. Za pomocą koparek „górnicy” emitują, niejako przy okazji, Nowe bitcoiny.

Kopanie kryptowalut opiera się na tak zwanych obliczeniach rozproszonych, które wykorzystują moc obliczeniową kilku urządzeń (co ważne, urządzenia te mogą być rozproszone geograficznie). I podobnie jak da się sprawdzić wydajność komputera osobistego, który służy nam do pracy i rozrywki, również wydajność koparki można zmierzyć – w haszach na sekundę. Na wyposażenie koparki kryptowalut składa się zestaw kart graficznych lub wyspecjalizowane chipy do wykonywania obliczeń na podstawie konkretnych algorytmów. Te drugie nazywa się fachowo układami ASIC. Jedną z najbardziej wydajnych koparek tego typu jest Antminer S17 – sprzęt wykonujący obliczenia przy użyciu algorytmu SHA-256.

Czym różni się koparka bitcoin od komputera?

Koparka bitcoin przypomina pod wieloma względami komputery, z jakich korzystamy na co dzień. Też korzysta z mocy obliczeniowej, składa się z podobnych podzespołów i ma swój własny software. Z drugiej strony różni się od zwykłego komputera w sposób zasadniczy. Rozszerzeniu ulega przede wszystkim zakres wykonywanych prac. Domowe komputery mają zbyt małą moc obliczeniową, by móc je wszystkie wykonać. Koparka jest bardziej zaawansowana pod tym względem: umożliwia jednoczesne wykonywanie olbrzymiej ilości obliczeń. Poza tym podzespoły w koparce są dobrane tak, aby zmaksymalizować osiągany hashrate, a także uzyskać optymalny poziom zużycia energii elektrycznej. Dla osiągnięcia jeszcze lepszego efektu koparkę bitcoin można połączyć z wieloma innymi koparkami – wtedy sumaryczna moc obliczeniowa wzrasta, większe są też szanse na wyemitowanie kolejnego bitcoina. Taki zespół połączonych ze sobą koparek o bardzo dużej mocy obliczeniowej nazywa się polem wydobywczym lub Kopalnią kryptowalut.

Podsumowując: zwykłe komputery nie stanowią żadnej konkurencji dla koparek, które są wyspecjalizowanymi urządzeniami, służącymi wyłącznie do emitowania kolejnych bitcoinów. Ich działanie jest podobne, ale to jednak dwie osobne kategorie urządzeń.

Algorytm Proof-of-Work, czyli jak kopać efektywnie?

Jednym z najważniejszych algorytmów warunkujących działanie systemu Bitcoin jest algorytm Proof-of-Work (PoW). Wspominamy tu o nim dlatego, że wykorzystuje go również koparka bitcoin. PoW początkowo służył do zapewnienia internautom anonimowości, ale z biegiem czasu znalazł też inne zastosowania. Idea tego algorytmu sprowadza się do bardzo prostej zasady: Wszystkie obliczenia ma wykonywać procesor.

Aby podłączyć się do Sieci kryptowalutowej, każdy użytkownik musi wykonać określone zadanie matematyczne. Zadanie to wymaga jednak tak skomplikowanych obliczeń, że chyba nikt nie byłby w stanie mu sprostać wyłącznie przy użyciu kalkulatora. Dlatego aby podłączyć się do Bitcoina, trzeba dysponować koparką kryptowalut, wykorzystującą swoją moc obliczeniową do zatwierdzania płatności realizowanych w sieci. Taką koparką może być zwykły pecet, choć oczywiście przeciętny użytkownik Bitcoina ma praktycznie zerowe szanse na efektywne kopanie.

Proof-of-Work opiera się na tzw. dowodzie wykonania pracy przez urządzenie (stąd taka, a nie inna nazwa). PoW przypomina swoją budową algorytm o nazwie Sudoku – zadanie matematyczne jest wprawdzie trudne do wykonania, ale łatwe do sprawdzenia przez resztę sieci. Niepoprawne obliczenia są Błyskawicznie wykrywane przez system. Bitcoin je ignoruje.

Jak działa PoW?

Algorytm PoW pozwala rozwiązać podstawowy problem anonimowych sieci, jakim są tzw. ataki Sybilli. Określa się w ten sposób sytuację, w której haker pomija węzeł ofiary i próbuje uzyskać dostęp do wszystkich węzłów znajdujących się obok, by przejąć kanały wejścia i wyjścia informacji. Po ich przejęciu może przekazywać ofierze fałszywe dane.

Algorytm PoW, na podstawie którego działa Bitcoin oraz wiele innych systemów kryptowalutowych, minimalizuje ryzyko ataku Sybilli. W sieci Bitcoin węzeł potencjalnej ofiary wybiera inne węzły w sposób losowy, co wyklucza możliwość całkowitego okrążenia jednego z nich. Poza tym dowód wykonania pracy przez urządzenie nie jest przenoszony na inne bloki (blockchain), nie można więc go ukraść. Co więcej, nie można otrzymać dowodu z wyprzedzeniem, ponieważ każdy nowy blok stanowi integralną część struktury i zawiera sumę kontrolną z poprzedniego bloku. Każdy nowy dowód jest obliczany dopiero w chwili pojawienia się kolejnego bloku. Dzięki temu algorytm PoW pozwala uczciwie rozdzielić nagrodę za wykopanie bloku, biorąc za kryterium podziału moc obliczeniową koparki kryptowalut.

Aby uzyskać dowód pracy, koparka kryptowalut zużywa energię elektryczną, która jest zasobem rzeczywistym, dającym się łatwo zmierzyć. Dzięki temu PoW może bez problemu sprawdzić, jaka część nagrody powinna przypaść w udziale danej koparce (lub kopalni). Ewentualna próba wprowadzenia sieci w błąd zostanie szybko wykryta, ponieważ wymagałaby zainwestowania ogromnych zasobów mocy obliczeniowej, a więc zużycia bardzo dużych ilości prądu. Cyberataki są kosztowne i najczęściej nie przynoszą skutku, a wyszukiwanie luk w systemie nie ma sensu. Dzięki tym wszystkim udogodnieniom PoW zapewnia Wysoki poziom bezpieczeństwa systemowi BTC.

Rodzaje koparek

Koparki kryptowalut da się podzielić na trzy kategorie: ASIC, GPU oraz FPGA. Od przynależności danej koparki do jednej z tych kategorii decyduje rodzaj sprzętu służącego do wydobywania BTC, a także sposób, w jaki przetwarza on informacje. Cechą charakterystyczną wszystkich tego typu urządzeń jest wysoka cena. Koszty wydobycia BTC też są niemałe. Poniżej zwrócimy uwagę na cechy szczególne każdej z tych kategorii.

Koparki ASIC

Koparki ASIC są najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem, ponieważ zużywają najmniej prądu. Ich wydajność, mierzona w H/W, jest wyższa niż wydajność GPU. To sprzęt cechujący się bardzo wysokimi hashrate‘ami dla Niektórych walut, na przykład Litecoina. Dodatkowym atutem, szczególnie cennym dla „górników” tworzących kopalnie kryptowalut, są niewielkie gabaryty układów ASIC. Wspomniany już powyżej Antminer S17 zalicza się do tej grupy.

To tyle, jeśli chodzi o zalety. Sprzęt tego typu nie jest jednak pozbawiony mankamentów. Cechuje się wysoką ingresją, tzn. nadaje się do kopania tylko Niektórych walut. Koparką stworzoną z myślą o wydobywaniu litecoina możesz wydobywać tylko litecoiny. Chcesz wydobywać inną kryptowalutę? Musisz kupić nowy sprzęt. Nie da się ukryć, że to poważny minus: rynek kryptowalut ciągle się rozwija, wciąż powstają nowe kryptowaluty, na których można zrobić świetny interes. Jeśli dysponujesz tą koparką, jesteś skazany na kopanie tylko jednej kryptowaluty.

Poza tym należy pamiętać o tym, by nie zmieniać algorytmu haszowania, ponieważ po wprowadzeniu takiej modyfikacji koparka mogłaby przestać działać.
Zobacz i obserwuj przykładowe oferty.

Koparki GPU

GPU to główna jednostka obliczeniowa w kartach graficznych: głównym jej zadaniem jest wykonywanie obliczeń niezbędnych do uzyskania Grafiki trójwymiarowej. Gdyby nie GPU, procesor komputera musiałby wykonać dwa razy więcej pracy. Jedną z największych zalet koparki GPU, na którą warto zwrócić uwagę, jest jej uniwersalność. Możesz nią kopać każdą kryptowalutę: bitcoina, litecoina, ethereum, stellara, IOTA…

Używając koparki GPU, nie jesteś skazany na wydobywanie tylko jednej waluty, jak w przypadku ASIC. Z drugiej strony jeśli chcesz zmaksymalizować efekty, lepiej wybrać sprzęt wyspecjalizowany w kopaniu danej kryptowaluty. Koparka ASIC jest znacznie bardziej wydajna, Szybciej przetwarza informacje. A dostęp do wszystkich kryptowalut nie gwarantuje osiągnięcia sukcesu finansowego.
Zobacz i obserwuj przykładowe oferty.

Koparki FPGA

Koparki FPGA można nazwać programowalnymi bramkami logicznymi. Pobierają niewiele prądu (w porównaniu z koparkami korzystającymi z kart graficznych), co oznacza dla „górnika” większy zysk z kopania. Układy FPGA wytwarzają też mniej ciepła, pracują ciszej i nie wymagają tak intensywnego chłodzenia jak GPU. Rzadziej ulegają awariom, więc nie trzeba ich tak często oddawać do serwisu, a ich obsługa jest bajecznie prosta. Po uruchomieniu działają praktycznie same (wystarczy nacisnąć przycisk). Są warte swojej ceny.
Zobacz i obserwuj przykładowe oferty.

Jak więc widzisz, wybór na rynku jest dość szeroki.
Dlatego decyzję o kupnie konkretnego sprzętu powinien poprzedzać namysł nad jego zastosowaniem. Nie należy się sugerować jedynie treściami z reklam. Chcesz zarabiać na wielu różnych kryptowalutach? Szukaj koparek GPU. A może zamierzasz kopać tylko jedną kryptowalutę? Optymalne rezultaty zapewnią Ci koparki ASIC oraz FPGA. Wysoka cena tych urządzeń może odstraszać, ale każda większa inwestycja to ryzyko. Nie szukaj ofert najtańszych – skoro już chcesz zarabiać na kopaniu, wystaraj się o Profesjonalną koparkę. Aby z niej korzystać, nie musisz zakładać nigdzie żadnego konta, jak np. na giełdzie. Informacje na temat konkretnych modeli znajdziesz bez problemu w internecie, a wyszukiwanie najlepiej zacząć od urządzeń opisanych na łamach naszego serwisu.

Na czym polega kopanie bitcoinów i czy warto w to inwestować?

Kopanie bitcoinów jest zajęciem intratnym, choć wymagającym posiadania zaawansowanego sprzętu komputerowego. Powyżej opisaliśmy już różne rodzaje koparek, teraz przejdziemy do scharakteryzowania samego wydobywania kryptowalut.

Każdą kryptowalutę możemy kupić w kantorze lub na giełdzie kryptowalut. Taki sposób zaopatrywania się w bitcoiny ma jednak pewną wadę. Otóż ceny kryptowalut, a zwłaszcza bitcoina, szybko się zmieniają – nie sposób przewidzieć, jaki kurs będzie miała kryptowaluta w przyszłym tygodniu, a nawet następnego dnia. Kupno bitcoina po atrakcyjnym kursie może być więc trudne. Poza tym przy zakładaniu konta na giełdzie trzeba się liczyć z koniecznością podania swoich danych osobowych i adresu e-mail, co nie każdemu może się podobać.

Ciekawą alternatywą dla takiego sposobu zaopatrywania się w bitcoiny jest Kopanie kryptowalut przy użyciu specjalnych urządzeń. Polega ono na potwierdzaniu transakcji w rozproszonej bazie danych. Oczywiście robi to wszystko komputer – wystarczy, że wciśniesz odpowiedni przycisk. Każda sieć kryptowalutowa opiera się na nieprzerwanym działaniu tzw. komputerów-węzłów, do których w każdej sekundzie napływają nowe treści (w podobny sposób działa poczta e-mail). Koparki co pewien czas wydzielają transakcje w osobną grupę (blok) i wpisują nowe dane do rejestru. Za wykonanie tej operacji otrzymują Nowe bitcoiny.

Wydaje się to proste, ale tak naprawdę w grę wchodzą tutaj Skomplikowane obliczenia matematyczne, których nawet największy geniusz nie potrafiłby wykonać. Do wydobywania kryptowalut potrzebny jest zaawansowany sprzęt. Mimo że wyszczególnione powyżej kategorie się od siebie różnią, to jednak ich działanie jest podobne.

Jak działa koparka kryptowalut?

Koparka kryptowalut, jak już wspomnieliśmy, wykorzystuje swoje zasoby do wykonywania skomplikowanych obliczeń matematycznych. Aby wykopać blok, komputer musi niejako odgadnąć Zaszyfrowany ciąg znaków, będący jedynym śladem zaistniałych transakcji. Jeśli mu się to uda, ciąg ten zostanie zapisany i włączony do poprzedniego, już zatwierdzonego łańcucha bloków (ang. blockchain).

Każda koparka działa w ten sposób, niezależnie od tego, czy jest to komputer, smartfon czy specjalne urządzenie. Koszt wydobycia walut cyfrowych bywa oczywiście różny, w zależności od używanego hardware’u (układy składające się z kart graficznych pobierają np. więcej mocy).

PODSUMOWANIE

Kopanie BTC wymaga zastosowania specjalnych urządzeń, bez których zatwierdzanie kolejnych płatności i dołączanie ich do już istniejących bloków byłoby niemożliwe. Oprócz osób prywatnych zajmują się tym również profesjonalne firmy, zaopatrzone w potężne kopalnie kryptowalut. To dzięki nim systemy takie jak Bitcoin czy Ethereum wciąż funkcjonują. Każdy może jednak być „górnikiem” – wystarczy kupić odpowiedni sprzęt. Cena niektórych koparek przyprawia o gęsią skórkę, ale zainwestowane pieniądze szybko się zwrócą (o ile koszt wydobycia nie będzie zbyt duży). Warto więc zająć się miningiem na poważnie. Kopanie jest bezpieczniejsze od korzystania z konta giełdowego, ponieważ po otrzymaniu BTC za każde wydobycie bloków nie musisz się obawiać, że ktokolwiek poza tobą zyska dostęp do twoich środków. Na giełdzie może być z tym różnie. Hakerzy mogą np. wykraść twój adres e-mail i hasło, a następnie wyczyścić konto.