مقدمة 

مثل العملات المادية ، عندما ينفق أحد الأعضاء عملة مشفرة ، يجب تحدي دفتر الأستاذ الرقمي عن طريق الخصم من حساب وقي الآخر. ومع ذلك ، فإن التحدي المتمثل في العملة الرقمية هو سهولة التلاعب بالمنصات الرقمية. وبالتالي ، فإن دفتر الأستاذ الموزع الخاص بـ Bitcoin يسمح فقط للمعدنين الذين تم التحقق منهم بتحديث المعاملات في دفتر الأستاذ الرقمي. وهذا يعطي عمال المناجم مسؤولية إضافية لتأمين الشبكة من الإنفاق المزدوج.

ستقرأ في هذا المقال 

ما هو التعدين في العملات الرقمية ؟

كيف يحدث التعدين في العملات المشفرة ؟

تعديل صعوبة التعدين 

ماذا يحدث عندما يتم تعدين كتلتين صالحتين في وقت واحد؟

هل يمكن تعدين جميع العملات المشفرة؟

ما هو التعدين في العملات الرقمية ؟

هو ببساطة طريقة لإنشاء عملات معدنية جديدة ويتضمن تعدين العملات المشفرة أيضًا التحقق من صحة معاملات العملة المشفرة على شبكة blockchain وإضافتها إلى دفتر الأستاذ الموزع. الأهم من ذلك ، أن التعدين المشفر يمنع الإنفاق المزدوج للعملة الرقمية على شبكة موزعة.

يتم إنشاء عملات جديدة لمكافأة عمال المناجم على عملهم في تأمين الشبكة. نظرًا لأن دفاتر الأستاذ الموزعة تفتقر إلى سلطة مركزية ، فإن عملية التعدين ضرورية للتحقق من صحة المعاملات. لذلك ، يتم تحفيز عمال المناجم لتأمين الشبكة من خلال المشاركة في عملية التحقق من صحة المعاملات التي تزيد من فرصهم في الفوز بالعملات المعدنية المسكوكة حديثًا.

يتم تخفيض المكافأة إلى النصف كل 210.000 كتلة، حيث و أنه تمت مكافأة المعدنين في البداية بـ 50 بيتكوين ، وفي عام 2012 تم تخفيض المكافأة إلى النصف إلى 25 بيتكوين. يحدث النصف مرة كل أربع سنوات.

كيف يحدث التعدين في العملات المشفرة ؟

تقوم أجهزة الكمبيوتر المتخصصة بإجراء العمليات الحسابية المطلوبة للتحقق من كل معاملة بيتكوين جديدة وتسجيلها والتأكد من أن blockchain آمن. يتطلب التحقق من blockchain قدرًا هائلاً من قوة الحوسبة ، والتي يساهم بها عمال المناجم طواعية.

يشبه تعدين البيتكوين إلى حد كبير إدارة مركز بيانات ضخم. تشتري الشركات أجهزة التعدين وتدفع مقابل الكهرباء المطلوبة لإبقائها تعمل. لكي يكون هذا مربحًا ، يجب أن تكون قيمة العملات المكتسبة أعلى من تكلفة تعدين تلك العملات.

يتسابق كل جهاز كمبيوتر على الشبكة ليكون أول من يخمن رقمًا سداسيًا عشريًا مكونًا من 64 رقمًا يُعرف باسم "التجزئة". وكلما كان الكمبيوتر يستثني التخمينات بشكل أسرع ، زادت احتمالية ربح المُعدِّن للمكافأة.

يقوم الفائز بتحديث دفتر الأستاذ blockchain بجميع المعاملات التي تم التحقق منها حديثًا وبالتالي إضافة "كتلة" تم التحقق منها حديثًا تحتوي على جميع تلك المعاملات إلى السلسلة ويتم منحه كمية محددة مسبقًا من عملة البيتكوين التي تم سكها حديثًا. 

بالإضافة إلى إصدار عملات جديدة للتداول ، يعد التعدين أمرًا أساسيًا لأمن Bitcoin (والعديد من العملات المشفرة الأخرى). يقوم بالتحقق من blockchain وتأمينه ، والذي يسمح للعملات المشفرة بالعم

ل كشبكة لامركزية من نظير إلى نظير دون الحاجة إلى الإشراف من طرف ثالث. ويخلق حافزًا لعمال المناجم للمساهمة بقدراتهم الحاسوبية في الشبكة.

تعديل صعوبة التعدين 

من خلال هذه العملية المعروفة بإثبات العمل يتم إجبار المدققين على إنفاق شكل من أشكال الطاقة لاكتشاف كتل جديدة ، فإن الفكرة هي ثني الجهات الفاعلة السيئة المحتملة عن المشاركة في الشبكة ومحاولة إفساد blockchain بمعاملات غير صالحة.

لزيادة احتمالات النجاح ، تحول عمال المناجم على مر السنين إلى استخدام معدات حوسبة متخصصة تسمى عمال المناجم ذات الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيقات (ASIC) القادرة على توليد أكثر من كوينتيليون رمز عشوائي في الثانية، عدد التخمينات أعلى بشكل كبير من أي كمبيوتر محمول عادي قادر على الإنتاج في الثانية.

تمت برمجة خوارزمية صعوبة Bitcoin للحفاظ على استقرار النظام بأكمله من خلال الحفاظ على مدة 10 دقائق للعثور على كتل جديدة. يستغرق الأمر ما يقرب من 10 دقائق لعامل منجم واحد خارج الشبكة بالكامل لإنشاء رمز فائز والفوز في اقتراح كتلة جديدة من معاملات البيتكوين لإضافتها إلى blockchain.

للحفاظ على هذا التردد ، تتدخل الخوارزمية وتزيد أو تقلل من صعوبة تعدين البيتكوين. عندما يكون هناك تدفق لعمال المناجم أو منصات التعدين ، فإنه يزيد من صعوبة تعدين البيتكوين.

إذا كان هناك انخفاض في عدد عمال المناجم المتنافسين للعثور على كتل جديدة ، فإن البروتوكول يقلل من صعوبة التعدين ليسهل على عمال المناجم الباقين اكتشاف الكتل. يتم تغيير صعوبة التعدين في شبكة البيتكوين عن طريق إضافة أو تقليل الأصفار في مقدمة التجزئة المستهدفة.

الهاش الهدف هو الاسم الذي يُعطى للتجزئة المحددة والذي يحاول جميع المعدنين التغلب عليه. أي شخص ينشئ رمزًا عشوائيًا يكون لديه عدد مساوٍ أو أعلى من الأصفار في المقدمة من تجزئة الهدف أولاً يتم اختياره ليكون الفائز.

بدون وجود مثل هذا النظام ، من المحتمل أن يتم اكتشاف الكتل بشكل أسرع وأسرع مع انضمام المزيد من عمال المناجم إلى الشبكة بمعدات متطورة بشكل متزايد. سيؤدي ذلك إلى دخول عملات البيتكوين الجديدة في التداول بمعدل لا يمكن التنبؤ به ومن المحتمل أن يكون لها تأثير غير مباشر لمنع ارتفاع قيمتها.

ماذا يحدث عندما يتم تعدين كتلتين صالحتين في وقت واحد؟

عندما يتم تعدين كتلتين صالحتين في وقت واحد بواسطة عمال مناجم مختلفين، تحدث لحظة ارتباك حيث ستتلقى بعض العقد الكتلة ( أ ) 

أولاً وتتلقى بعض العقد الكتلة ( ب ). بشكل افتراضي ، ستتعرف العقد على الكتلة الأولى التي تتلقاها (أ أو ب) على أنها الكتلة الصحيحة وتتجاهل الأخرى إذا كانت أخرى العقدة تشاركها معهم.

يؤدي هذا إلى إنشاء شوكة مؤقتة ، حيث توجد حالتان مختلفتان من blockchain. من أجل إعادة دمج الشبكة في إصدار واحد من محفوظات المعاملة ، يجب حل هذا التناقض. 

حل الانشقاقات المؤقتة للسلسلة بطريقة لا مركزية ، تم بناء البيتكوين مع وضع ذلك في الاعتبار. في اللحظة التي يتعرف فيها عمال المناجم على كتلة يتم تعدينها ، يبدأون على الفور العمل في الكتلة التالية. يبدأ عمال المناجم الذين حصلوا على الكتلة ( أ ) في العمل على الكتلة التالية لتمديد تلك السلسلة ، الشيء نفسه ينطبق على عمال المناجم مع الكتلة ( ب ).

يفوز "الفريق" الأول الذي قام بتوسيع نسخته من blockchain. إذا قام شخص ما بتعدين كتلة على blockchain ب ، فسوف يقوم بتمرير الكتلة الجديدة إلى جميع العقد. ستضيف كل عقدة لديها Blockchain ( ب ) الكتلة الجديدة ، وكل عقدة لديها blockchain ( أ ) ستتعامل الآن مع blockchain ب كسلسلة جديدة لأن قواعد البيتكوين تنص على أن أطول سلسلة هي السلسلة الصحيحة. هذا يعني أنه في اللحظة التي تكتشف فيها العقدة وجود سلسلة أطول ( ب ) ، فإنها ستجعل هذا هو "المصدر" وتتجاهل السلسلة القديمة ( أ ).

هل يمكن تعدين جميع العملات المشفرة؟

لا ، يعد التعدين جزءًا لا يتجزأ من العديد من العملات المشفرة ، ولكن ليس كلها. تعمل العديد من الأسماء الكبيرة ، بما في ذلك البيتكوين ، على نموذج التحقق من "إثبات العمل" القائم على التعدين. لكن البعض الآخر - مثل Ripple و EOS ، وكذلك Ethereum في عام 2022 - يتبعون نموذج "إثبات الحصة". يحتوي هذا النموذج على شبكة من "المدققين" يشتركون في عملاتهم المشفرة في مقابل الحصول على فرصة للتحقق من صحة المعاملات الجديدة ، وتحديث blockchain ، وكسب بعض العملات المشفرة كمكافأة. لذلك ، لا يمكن تعدين هذه العملات مثل عملية إثبات العمل التقليدية.

الخلاصة

بالنسبة لعمال المناجم الطموحين ، فإن الفضول والرغبة القوية في التعلم أمر لا بد منه. تتغير مساحة التعدين المشفرة باستمرار مع ظهور تقنيات جديدة. يقوم عمال المناجم المحترفون الذين يحصلون على أفضل المكافآت بدراسة المساحة باستمرار وتحسين استراتيجيات التعدين الخاصة بهم لتحسين أدائهم.

في المقابل، أصبح دعاة تغير المناخ قلقين بشكل متزايد ، حيث يتم حرق المزيد والمزيد من الوقود الأحفوري لتغذية عملية التعدين.

ودفعت هذه المخاوف مجتمعات العملات المشفرة مثل Ethereum إلى التفكير في التحول من  PoW إلى عمل أكثر استدامة ، مثل إثبات الحصة PoS.