Bitcoin Mining: una breve storia dagli inizi ad oggi

Se oggi il Bitcoin è la criptovaluta di riferimento lo deve senz’altro alle idee che stanno alla base di essa ma anche alla community che, sin dagli inizi, ha supportato questa moneta virtuale garantendone il processo di mining.

Ma che cosa è il mining?

Il mining è il meccanismo di risoluzione di un blocco che ha funzioni molteplici. Per prima cosa serve a stabilire quale sia il blocco successivo della blockchain e quindi a validarne l’insieme di transazioni in esso contenuti, per seconda serve a generare nuovi Bitcoin che saranno resi disponibili sotto forma di Block Reward al nodo che avrà risolto il blocco per primo.

Ci sono diversi fattori che con il tempo hanno regolato il meccanismo di mining e che ne hanno cambiato sia gli attori che la profittabilità: i più importanti sono la capacità computazionale, i costi associati ad energia elettrica ed hardware, l’algoritmo che ne regola difficulty e block reward e per finire il prezzo del Bitcoin stesso.

In appendice a questo articolo potrete trovare un breve glossario dei termini tecnici legati al mining.

Gli inizi: Il mining CPU

Quando il Bitcoin ha iniziato a muovere i primi passi, nel 2009, i primi Bitcoin venivano minati con l’ausilio dei comuni processori(CPU). All’inizio il mining non era un’attività profittevole in quanto i BTC non venivano ancora scambiati come oggi e non valevano un gran che. Il prezzo dell’energia impiegata dalla propria CPU pertanto poteva superare facilmente il valore che era restituito sotto forma di BTC. Siccome la difficulty era molto bassa rispetto ad oggi, e visto lo scarso numero di miners che contribuivano all’hash rate totale, i pochi che minavano si potevano accaparrare centinaia di Bitcoin che però, ricordiamo, al tempo avevano pochissimo valore. I miners erano spinti più che altro dalla possibilità di sostenere un progetto in cui credevano anziché dal profitto.

La seconda fase: Il mining GPU

Man mano che il Bitcoin ha preso piede e che ha iniziato ad accrescere il proprio valore, sia come progetto che come moneta, le tecniche e le tecnologie legate al mining hanno iniziato ad evolversi.

Il mining CPU ha iniziato ad essere soppiantato da un sistema più efficiente: il mining tramite i processori grafici (GPU). In pratica ci si è accorti che tramite le CPU i calcoli crittografici necessari al mining potevano essere svolti molto più velocemente. Per dare un ordine di grandezza, si è passati dall’ordine delle decine di MH/s a 500-700MH/s. Inoltre le GPU presentano un ulteriore vantaggio: collegando diverse GPU tra di loro tramite una scheda madre, una CPU ed un’unità RAM si può ottenere una stazione per il mining (mining farm) che somma la capacità computazionale delle varie GPU.

L’ultima fase: il mining ASIC

Sebbene le GPU abbiano costituito un sostanzioso miglioramento rispetto alle CPU, nel 2012 la tecnologia ha compiuto un successivo scatto che ha reso inefficienti le due precedenti.

Stiamo parlando del mining ASIC, ovvero fatto con circuiti integrati specifici per il mining di Bitcoin (application-specific integrated circuit). Queste devices hanno il solo scopo di minare Bitcoin e sono quindi ottimizzate per ridurre gli sprechi di energia e ottimizzarne l’efficienza.

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Lo scatto che hanno permesso è stato enorme: l’ANTMINER S1, uno dei primi ad essere stati introdotti su questo nuovo mercato, aveva una Hash Rate di 180 GH/s. L’ANTMINER S9 che ancora oggi viene utilizzato, ha una Hash Rate di 13.5 TH/s.

Breve Glossario del mining:

HASH: è il problema crittografico che deve essere risolto dai miners per stabilire quale sia il nuovo blocco nella blockchain.

HASHRATE: è la misura di potenza computazionale e si misura in Hash per secondi o H/s. Più potenza computazionale un miner ha a disposizione e più soluzioni (HASH) sarà in grado di trovare e quindi più blocchi sarà in grado di risolvere.

Come si può vedere dal grafico sottostante, ad oggi l’Hash Rate totale della rete Bitcoin ha raggiunto 9,776,820,713 GH/s.

BLOCK REWARD: è il numero di Bitcoin che vengono assegnati al miner che risolve un nuovo blocco per primo. Inizialmente venivano assegnati, e quindi creati, 50 nuovi Bitcoin per blocco. Il Block Reward si riduce approssimativamente ogni 4 anni o 210,000 blocchi e ad oggi è di 12.5 BTC per blocco. Il meccanismo del Block Reward serve per regolare l’inflazione di Bitcoin e far si che si raggiunga un numero massimo di 21 Milioni.

DIFFICULTY: è la misura di quanto sia difficile risolvere un HASH. La Difficulty viene impostata e cambiata dall’algoritmo del Bitcoin ogni 2016 blocchi in modo tale che il tempo di risoluzione di un nuovo blocco sia di circa 10 minuti, per questioni di sicurezza. La Difficulty deve essere reimpostata continuamente perché, più aumenta l’Hashing Power della rete e più sarà facile trovare un nuovo blocco (aumento della Difficulty) oppure se l’Hashing power della rete diminuisce si deve diminuire anche la Difficulty sempre per mantenere costante il tempo di 10 minuti.

Qua sotto potete vedere il grafico dell’andamento della difficulty sulla rete Bitcoin nell’ultimo anno. Al momento la Difficulty è di 1,123,863,285,132.