دستگاه ماینر بیت کوین چیست و چگونه کار می‌کند؟

رشد باور نکردنی قیمت بیت کوین و دیگر رمز ارزها طی سال‌های اخیر توانست توجه بسیاری از سرمایه‌گذاران بزرگ دنیا را به این حوزه جلب کند. تکنولوژی‌های نوین به کار گرفته شده در این حوزه، راه‌های متنوعی را برای کسب درآمد به وجود آورده است. مشارکت در فرآیند ماینینگ بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال قابل استخراج نیز به عنوان یکی از راه‌های کسب درآمد منفعل در بازار کریپتوکارنسی شناخته می‌شود.

استخراج بیت کوین با استفاده از تجهیزات تخصصی به نام دستگاه ماینر امکان‌پذیر است. اما ماینینگ بیت کوین دقیقا به چه شکل انجام می‌شود و نحوه مشارکت در این فرآیند چگونه است؟ اگر یکی از علاقه‌مندان به سرمایه‌گذاری و فعالیت در حوزه استخراج بیت کوین و ارزهای دیجیتال هستید، در ادامه با ما همراه باشید.

ماینینگ بیت کوین چیست؟

بیت کوین به عنوان اولین و محبوب‌ترین ارز دیجیتال موجود در بازار شناخته می‌شود. اما دلیل اصلی محبوبیت و استقبال بی‌سابقه کاربران از بیت کوین چیست؟ در واقع ساختار هوشمندانه ارز دیجیتال BTC زیرساخت لازم برای ایجاد یک شبکه غیر متمرکز و حذف شخص ثالث را به وجود آورده است. به بیان ساده‌تر بیت کوین توسط هیچ یک از سازمان‌های نظارتی و مدیرتی، کنترل نمی‌شود. کاربران از سراسر جهان به راحتی می‌توانند بدون هیچ محدودیتی تراکنش‌های خود را در بستر این شبکه به ثبت برسانند. برای درک بهتر مزایای اصلی ارز دیجیتال بیت کوین می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ایجاد شبکه همتا به همتا (P2P) برای تعامل مستقیم کاربران با یکدیگر
• دسترسی آزادانه و جهانی افراد به بیت کوین
• ایجاد یک ساختار غیر متمرکز برای مدیریت و ثبت تراکنش‌های کاربران
• ارائه خدمات امنیتی قابل قبول و حفظ حریم خصوصی افراد
• کارمزد کم ثبت تراکنش در شبکه بیت کوین

بسیاری از کارشناسان فعال در حوزه بازار‌های مالی، آینده روشنی را برای بیت کوین پیشنهاد می‌کنند. رویکرد مثبت عموم مردم به آینده رمز ارز BTC موجب شده تا بسیاری سرمایه‌گذاران از جمله شرکت‌ها و سازمان‌های بزرگ بخشی از دارایی خود را صرف خرید بیت کوین کنند. اما تنها راه سرمایه‌گذاری در بیت کوین، خرید آن نیست. شما با مشارکت در استخراج این ارز دیجیتال نیز می‌توانید بیت کوین به دست آورید.

استخراج یا همان ماینینگ بیت کوین به فرآیندی اشاره دارد که افراد در طی آن با استفاده از قدرت پردازشی تجهیزات تخصصی خود یعنی ماینرها، بلاک‌های جدید را به شبکه بیت کوین اضافه می‌کنند. در واقع امنیت لازم برای فعالیت کاربران در شبکه توسط ماینرها فراهم می‌شود. شبکه بلاک چین نیز به منظور تشویق افراد برای مشارکت در این فرآیند تعداد مشخصی بیت کوین را به کیف پول فرد سازنده بلاک منتقل می‌کند.

استخراج کنندگان برای اعتبارسنجی و ثبت تراکنش‌ها در شبکه معادلات ریاضی بسیار پیچیده‌ای را حل می‌کنند. پاداش به شخصی تعلق می‌گیرد که پیش از سایر کاربران به جواب درست برسد. در واقع می‌توان هدف اصلی ماینینگ را مشارکت در تایید نهایی معاملات و اطمینان از پیوستگی تراکنش‌ها در نظر گرفت. فرآیند استخراج به حفظ امنیت و عملکرد شبکه بلاک چین بیت کوین کمک می‌کند. پاداش حاصل از این مشارکت، مشوق اصلی افراد برای خرید دستگاه‌ ماینر و استخراج بیت کوین است. در زمان نگارش این مقاله افراد به ازای استخراج موفق یک بلاک در شبکه، پاداشی برابر با 6.25 بیت کوین دریافت می‌کنند.

ماینر بیت کوین چگونه کار می‌کند؟

ماینرهای فعال در شبکه بیت کوین برای اضافه کردن یک بلاک به شبکه بیت کوین با یکدیگر رقابت می‌کنند. همانطور که در بخش قبل هم گفته شد، توان پردازشی دستگاه ماینر طی فرآیند استخراج به کار گرفته می‌شود. دستگاه ماینر باید بتواند در سریع‌ترین زمان ممکن جواب درست معادله ریاضی ارائه شده توسط شبکه بیت کوین را پیدا کند. به بیان ساده‌تر دستگاه‌های ماینر همواره سعی دارند با استفاده از توان پردازشی و جریان برق این معادلات پیچیده را حل کنند.

دستگاه‌های ماینر انواع متفاوتی دارند. شاید ساختار آن‌ها با یکدیگر متفاوت باشد، اما همه آن‌ها طی این فرآیند به دنبال یافتن جواب درست برای معادلات ریاضی هستند. در حال حاضر با توجه به رقابت شدید استخراج کنندگان و افزایش میزان سختی شبکه، ماینرهای اسیک به عنوان بهترین و کارآمدترین گزینه برای ماینینگ بیت کوین شناخته می‌شوند.

ماینر بیت کوین چطور ساخته شد؟

استخراج یا همان ماینینگ (Mining) به فرآیندی اشاره دارد که در طی آن، نودهای فعال شبکه با هدف دریافت پاداش در قالب ارز دیجیتال محاسبات بسیار پیچیده ریاضی را حل می‌کنند. در واقع انسان‌ها نیز توانایی انجام این محاسبات و یافتن جواب درست را دارند. اما با توجه به زمان و فضای لازم برای حل این معادلات توسط انسان، انجام این کار معقول به نظر نمی‌رسد.

همین موضوع موجب شد تا افراد قدرت محاسباتی کامپیوتر و تجهیزات تخصصی را برای انجام این محاسبات و استخراج بیت کوین به کار بگیرند. در ابتدای پیدایش و معرفی بیت کوین در جوامع جهانی استخراج رمز ارز BTC حتی با استفاده از کامپیوتر شخصی امکان‌پذیر بود. اما ساختار بیت کوین به گونه‌ای طراحی شده است که با گذشت زمان و استقبال بیشتر کاربران برای فعالیت در حوزه استخراج، سختی شبکه نیز افزایش می‌یابد.

در چنین شرایطی افراد برای مشارکت در فرآیند استخراج بیت کوین تجهیزات پیشرفته‌تری نیاز خواهند داشت. ابزارهای لازم برای استخراج و دستگاه‌های ماینر همواره پیشرفت و تحولات بزرگی را تجربه می‌کنند. مهم‌ترین عامل برای استخراج موفق بیت کوین، استفاده از قوی‌ترین و به‌روزترین دستگاه‌های ماینر است. به بیان ساده‌تر ماینرهای پیشرفته‌تر و به‌روزتر، شانس بیشتری برای استخراج موفق بیت کوین و کسب پاداش دارند.

خالق بیت کوین با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو در سال 2009 اولین بلاک شبکه را ماین کرد. ناکاماتو به عنوان تنها استخراج کننده، تجهیزات پیشرفته‌ای برای ماینینگ و ساخت بلاک چین در شبکه احتیاج نداشت. او به راحتی می‌توانست با استفاده از کامپیوتر شخصی خود، بلاک‌های جدید را در شبکه ایجاد کند. کامپیوترهای معمولی که جستجو در اینترنت و اجرای برنامه‌هایی مانند آفیس در آن‌ها امکان‌پذیر است، قطعه‌ای به نام CPU (Central Processing Unit) دارند. کنترل و نظارت بر فرآیند پردازش و اجرای دستورات به عنوان وظیفه اصلی این قطعه شناخته می‌شود.

در ابتدای مسیر شکل‌گیری شبکه، بیت کوین محبوبیت چندانی در جوامع جهانی نداشت. به همین دلیل کاربران با سیستم‌های معمولی دارای CPU، ارز دیجیتال بیت کوین را استخراج می‌کردند. اما افزایش باور نکردنی قیمت بیت کوین طی سال‌های اخیر، توجه بسیار از افراد و سرمایه‌گذاران بزرگ را به این حوزه جلب کرد. تمام این عوامل موجب افزایش قابل توجه میزان سختی شبکه و رقابت بین استخراج کنندگان شد. در نهایت شرایط به جایی رسید که افراد علاقه‌مند به فعالیت در حوزه استخراج ارز دیجیتال، دیگر نتوانند با کامپیوترهای معمولی خودشان در فرآیند ساخت بلاک‌های جدید در شبکه بیت کوین مشارکت داشته باشند. در ادامه انواع دستگاه‌های ماینر را به شما معرفی می‌کنیم.

دستگاه ماینر GPU

اولین نوآوری سخت افزاری در دستگاه‌های ماینر بیت کوین، کمی بعد از افزایش ارزش این ارز دیجیتال در بازار اتفاق افتاد. اولین سخت افزار ماینینگ با استفاده از کارت‌های گرافیکی (GPU) در اکتبر 2010 درست بعد از رسیدن ارزش بیت کوین به 10 سنت، ساخته شد. بر خلاف CPU، کاربرد اصلی کارت‌ گرافیک اجرای بازی‌های کامپیوتری است. این قطعات به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند هم‌زمان با انجام معادلات ریاضی، هزاران پیکسل تصویر تولید کنند.

با توجه به ساختار قابل برنامه‌ریزی کارت‌های گرافیکی می‌توان قدرت پردازشی این قطعات را برای حل معادلات پیچیده ریاضی در فرآیند استخراج بیت کوین نیز به کار گرفت. بهینه‌سازی تقریبا شش برابری روند ساخت بلاک‌های جدید و دریافت پاداش با استفاده از توان پردازشی بیشتر GPU برای استخراج کنندگان امکان‌پذیر شد.

دستگاه ماینر FPGA

با افزایش میزان سختی شبکه بیت کوین و استقبال کاربران برای فعالیت در این حوزه، کارت‌های گرافیکی دیگر گزینه سودآور و مقرون‌به‌صرفه‌ای برای استخراج نیستند. همین موضوع موجب شد که در سال 2011 شاهد طراحی و ساخت دستگاه‌های ماینر FPGA (Field Programmable Gate Array) باشیم.

هنگام مدل‌سازی مجدد این تراشه‌ها برای تبدیل شدن به ماینر بیت کوین، توانایی و سرعت ماینر FPGA دو برابر کارت‌های گرافیکی بود. تنها مشکل دستگاه ماینر FPGA نیاز به برنامه‌ریزی و اعمال تنظیمات اختصاصی بر روی سخت افزار و نرم افزار به منظور اجرای کدهای سفارشی است.

دستگاه ماینر ASIC

سومین نوآوری در ساخت سخت افزارهای ماینینگ مربوط به دستگاه‌های اسیک ماینر است. این دستگاه عموما به عنوان ماینر بیت کوین شناخته می‌شود. توسعه‌دهندگان این بار به جای بهینه‌سازی ابزارهای موجود، دستگاهی ساختند که تحولی عظیم در صنعت استخراج ارزهای دیجیتال به وجود آورد. یک شرکت چینی ساخت قطعات کامپیوتری به نام Cannan Creative، اولین سخت افزار مخصوص ماینینگ را در سال 2013 به بازار عرضه کرد.

اسیک ماینرها بر خلاف CPU و GPU برای استخراج بیت کوین طراحی و ساخته شده‌اند. به بیان ساده‌تر کاربرد تمام سخت افزار‌ها و نرم افزارهای به کار گرفته شده در دستگاه‌های ماینر ASIC حل معادلات پیچیده ریاضی و ساخت بلاک‌های جدید در شبکه بیت کوین است. بنابراین عملکرد و میزان سودآوری اسیک ماینرها به هیچ وجه با دستگاه‌های ماینر پیشین قابل مقایسه نیست. همانطور که گفته شد، شرکت Canaan Creative اولین سازنده و عرضه‌ کننده دستگاه‌های ماینر ASIC در بازار بود، اما به مرور و با گذشت زمان کمپانی‌های دیگری از جمله Bitmain و MicroBT نیز در این مسیر قدم برداشتند. در واقع آن‌ها توانستند مدل‌های جدیدتر و کارآمدتری از اسیک ماینرها را تولید و عرضه کنند.

بنابراین می‌توان اسیک ماینر (ASIC – Application Specific Integrated Circuit) را کامپیوتری در نظر گرفت که به صورت اختصاصی برای استخراج ارزهای دیجیتال با الگوریتم اثبات کار (PoW) مورد استفاده قرار می‌گیرد. از لحاظ تئوری، شما همچنان با استفاده از کامپیوتر توانایی مشارکت در فرآیند استخراج را دارید. اما با توجه به رقابت شدید استخراج کنندگان و افزایش میزان سختی شبکه بیت کوین، استفاده از قدرت پردازشی کامپیوتر یا دستگاه ماینر ضعیف عملا بی‌فایده است.

حتی فعالیت در چنین شرایطی می‌تواند ضررهایی را برای شما به همراه داشته باشد. سخت افزارهایی شانس برنده شدن در این رقابت را دارند که توان پردازشی بیشتری در یک ثانیه داشته باشند. ماینرهای اسیک نیز به منظور افزایش توان پردازشی دستگاه‌های ماینر طراحی و ساخته شده‌اند. پروژه‌های ارز دیجیتال، الگوریتم‌های هش متنوع و متفاوتی را در ساختار خود به کار می‌گیرند. اسیک ماینرها نیز بر اساس الگوریتم‌های هش اختصاصی طراحی و ساخته می‌شوند. بنابراین هر ASIC تنها قادر به استخراج ارزهای دیجیتال با الگویتم اجماع یکسان است.

برای مثال اسیک ماینرهایی که برای استخراج بیت کوین طراحی شده‌اند، تنها از الگوریتم SHA-256 پیروی می‌کنند. از سوی دیگر اسیک ماینرها اتریوم از الگوریتم اختصاصی این شبکه یعنی ETHASH استفاده می‌کنند. با توجه به این ساختار شما برای استخراج هر رمز ارز یک دستگاه ماینر اسیک اختصاصی نیاز دارید. در ادامه قطعات مختلف ماینر ASIC را مورد بررسی قرار می‌دهیم.

• هشبرد (Hash borad): برد الکترونیکی هشبرد از چیپ‌های اسیک تشکیل شده است. در واقع وظیفه اصلی اسیک‌ها محاسبه و حل عملیات ریاضی برای دریافت پاداش است. گرمای اسیک‌ توسط هیت سینک قرار گرفته بر روی آن به بیرون منتقل می‌شود.
• کنترل برد (Control Board): وظیفه اصلی کنترل برد، نظارت و کنترل عملکرد تمام قطعات دستگاه ماینر است. کارشناسان با توجه به عملکرد کنترل برد، آن را مغز دستگاه ماینر در نظر می‌گیرند.
• پاور (Power Supply Unit): پاور ماینر وظیفه‌ برق رسانی به دستگاه را بر عهده دارد.
• فن (Fan): خنک کردن دستگاه بر عهده فن است. وجود مشکل یا خراب شدن فن می‌تواند خرابی در قطعات و بخش‌های مختلف دستگاه ماینر را با خود به همراه داشته باشد.

پاداش حاصل از استخراج بیت کوین

با توجه به استقبال سرمایه‌گذاران، گسترش شبکه بلاک چین و افزایش میزان سختی شبکه، شانس افراد برای استخراج موفق بلاک در شبکه بیت کوین نسبت به گذشته بسیار کم است. از آنجایی که تعداد بالایی از دستگاه‌های ماینر در شبکه فعالیت دارند، رقابت بین استخراج کنندگان بسیار شدیدتر شده و راه حل‌های متفاوتی برای رفع این مشکل و افزایش شانس کاربران برای استخراج موفق بیت کوین و ساخت بلاک‌های جدید در شبکه وجود دارد.

شما می‌توانید با تهیه پیشرفته‌ترین تجهیزات ماینینگ مانند اسیک ماینرها، شانس خودتان را برای استخراج بیت کوین و دریافت پاداش بالا ببرید. البته مشارکت در استخرهای استخراج نیز برای افرادی که خواستار کسب درآمد اندک اما مداوم از صنعت ماینینگ بیت کوین هستند، پیشنهاد می‌شود. ماینینگ پول یا همان استخر استخراج بستر لازم برای مشارکت افراد و افزایش میزان هش ریت را فراهم می‌کند. در حالت کلی میزان پاداش دریافتی هر کاربر با توجه به فاکتورهای مختلف، متفاوت است.

سخن پایانی

تجهیزات استخراج و دستگاه‌های ماینر بیت کوین طی سال‌های اخیر تحولات بزرگی را تجربه کرده‌اند، اما پیش‌بینی این روند در آینده غیر ممکن است. خصوصا در دنیای امروز که تکنولوژی‌های مبتنی بر سخت افزار همواره در حال کم رنگ شدن هستند. واضح است که رقابت برای تولید تکنولوژی‌های جدید و کارآمدتر جهت استخراج بیت کوین همچنان ادامه دارد. با این حال نمی‌توان پیش‌بینی دقیقی از روند پیشرفت و توسعه تجهیزات استخراج در آینده داشت.

در انتها به یاد داشته باشید که مجموعه هشبان به عنوان اولین و مجهزترین مرکز تخصصی تعمیر دستگاه ماینر در ایران، خدمات قابل قبولی را در زمینه تعمیر و نگهداری ماینر به کاربران خود ارائه می‌دهد. برای تعمیر دستگاه ماینر خودتان، کافیست به بخش «ثبت سفارش جدید» مراجعه کنید.