Qu’est-ce que le minage de Bitcoin ?

Le minage de Bitcoin est le processus par lequel les transactions sont vérifiées sur la blockchain. C’est également la manière dont les nouveaux bitcoins sont mis en circulation. Le « minage » est effectué à l'aide de matériel et de logiciels pour générer un numéro cryptographique qui correspond aux critères. Le premier mineur à trouver la solution au problème reçoit la récompense Bitcoin et le processus recommence.

La récompense Bitcoin que reçoivent les mineurs est une incitation qui motive les gens à contribuer à l’objectif principal du minage : légitimer et surveiller les transactions Bitcoin, en garantissant leur validité. Avant d'investir du temps et de l'équipement, lisez cet article pour voir si l'exploitation minière est vraiment faite pour vous.

POINTS CLÉS À RETENIR

• Les mineurs de Bitcoin reçoivent du Bitcoin en récompense pour avoir complété des « blocs » de transactions vérifiées, qui sont ajoutés à la blockchain.

• Les récompenses minières sont versées au(x) mineur(s) qui découvrent une solution, et la probabilité qu'un participant soit celui qui découvre la solution est liée à la part de la puissance minière totale du réseau.

• Vous avez besoin soit d’une unité de traitement graphique (GPU), soit d’un circuit intégré spécifique à une application (ASIC) pour mettre en place une plate-forme minière.

NB: Partout, nous utilisons « Bitcoin » avec un « B » majuscule pour désigner le réseau ou la crypto-monnaie en tant que concept, et « bitcoin » avec un petit « b » lorsque nous faisons référence à une quantité de jetons individuels.

Pourquoi Bitcoin a besoin de mineurs

Le « minage » de la blockchain est une métaphore du travail de calcul que les nœuds du réseau entreprennent pour valider les informations contenues dans les blocs. Ainsi, en réalité, les mineurs sont essentiellement payés pour leur travail d’auditeur. Ils effectuent le travail de vérification de la légitimité des transactions Bitcoin et sont récompensés pour cela. Cette convention vise à garder les utilisateurs de Bitcoin honnêtes et à éviter le problème de la « double dépense ».

La double dépense est un scénario dans lequel un propriétaire de Bitcoin dépense deux fois le même Bitcoin. Avec de la monnaie physique, ce n'est pas un problème : lorsque vous remettez à quelqu'un un billet de 20 $ pour acheter une bouteille de vodka, vous ne l'avez plus, il n'y a donc aucun danger que vous puissiez utiliser ce même billet de 20 $ pour acheter des billets de loto à côté. La contrefaçon d’argent liquide est possible, mais ce n’est pas la même chose que de dépenser deux fois le même dollar.

Important: Seul 1 mégaoctet de données de transaction peut tenir dans un seul bloc Bitcoin. La limite de 1 Mo a été fixée par les créateurs. Cette limite est devenue controversée car certains mineurs pensent que la taille des blocs devrait augmenter pour accueillir plus de données, ce qui signifierait effectivement que le réseau Bitcoin pourrait traiter et vérifier les transactions plus rapidement.

Pourquoi miner du Bitcoin ?

En plus de soutenir l’écosystème Bitcoin, le minage répond à un autre objectif essentiel : il est utilisé pour mettre en circulation de nouvelles cryptomonnaies.

Mais en l’absence de mineurs, Bitcoin en tant que réseau existerait toujours et serait utilisable, mais il y aurait moins d’incitation à y participer. Vers 21 h 40, il n’y aura plus de récompense en Bitcoin. Cela ne signifie pas que les transactions cesseront d'être vérifiées ou qu'il n'y aura pas de récompenses. Les mineurs continueront de vérifier les transactions et de percevoir des frais de transaction pour maintenir l'intégrité du réseau Bitcoin.

Quel est le montant de la récompense ?

Les récompenses du minage de Bitcoin sont réduites de moitié environ tous les quatre ans.

Lorsque Bitcoin a été exploité pour la première fois en 2009, l’extraction d’un bloc vous rapporterait 50 BTC. En 2012, ce montant a été réduit de moitié, passant à 25 BTC. En 2016, ce chiffre a de nouveau été réduit de moitié, pour atteindre 12,5 BTC. Le 11 mai 2020, la récompense a de nouveau été réduite de moitié pour atteindre 6,25 BTC. La récompense sera à nouveau réduite de moitié pour atteindre 3,125 BTC en 2024.

Le 18 octobre 2023, le prix du Bitcoin était d'environ 28 400 $, ce qui signifiait qu'un bloc rapporterait environ 177 500 $.

Ce dont vous avez besoin pour extraire des Bitcoins

Il est toujours possible de participer au minage de Bitcoin avec un ordinateur personnel ordinaire à la maison si vous disposez du matériel le plus récent et le plus rapide, mais vous ne gagnerez peut-être que quelques centimes par jour. La raison en est que la difficulté du minage de Bitcoin évolue avec le temps.

Pour garantir le bon fonctionnement de la blockchain et pouvoir traiter et vérifier les transactions, le réseau Bitcoin vise à produire un bloc toutes les 10 minutes environ. Bitcoin est conçu pour évaluer et ajuster la difficulté du minage tous les 2 016 blocs ou environ toutes les deux semaines (en fonction du nombre de participants).

Matériel minier

Pour pouvoir exploiter, vous devrez investir dans l'une des meilleures unités de traitement graphique (GPU, souvent appelées cartes vidéo) pour votre ordinateur ou dans un circuit intégré spécifique à une application (ASIC) . Le prix des GPU compatibles peut varier d'environ 1 000 $ à 2 000 $ ; Les ASIC peuvent coûter beaucoup plus cher, jusqu’à plusieurs dizaines de milliers de dollars.

Aujourd'hui, la majeure partie de la puissance de hachage du réseau minier Bitcoin est presque entièrement constituée de fermes de minage de machines ASIC et de mineurs individuels regroupés. Les ASIC d'aujourd'hui sont bien plus puissants que les CPU ou les GPU et gagnent en puissance de hachage et en efficacité énergétique chaque année à mesure que de nouvelles puces sont développées et déployées. Pour le bon prix (plus de 11 000 $), vous pouvez miner à 335TH pour 16,0 joules par téra de hachage.

Il existe des versions beaucoup plus abordables, mais plus vous payez cher, plus vite vous pourrez hacher.

Le processus minier

Le minage est un processus complexe, mais en un mot, les transactions sont enregistrées dans des blocs sur la blockchain. Le bloc se voit attribuer certaines informations et toutes les données du bloc sont soumises à un algorithme cryptographique (appelé « hachage »). Il obtient un nombre hexadécimal à 64 chiffres (appelé hachage), qui fait partie de la recherche des mineurs.

Le hachage

• Voici un exemple de hachage :
  0000000000000000057fcc708cf0130d95e2 7c5819203e9f967ac56e4df598ee

Le numéro ci-dessus comporte 64 chiffres. Comme vous l’avez probablement remarqué, ce nombre n’est pas seulement composé de chiffres mais aussi de lettres. Pourquoi donc?

Le système décimal utilise des facteurs de 100 comme base (par exemple, 1 % = 0,01). Cela signifie que chaque chiffre d'un nombre à plusieurs chiffres a 100 possibilités, de zéro à 99. En informatique, le système décimal est simplifié en base 10, ou de zéro à neuf.

"Hexadécimal", en revanche, signifie base 16 car "hex" est dérivé du mot grec signifiant six et "deca" est dérivé du mot grec signifiant 10. Dans un système hexadécimal, chaque chiffre a 16 possibilités. Mais notre système numérique n'offre que 10 façons de représenter les nombres (de zéro à neuf). C'est pourquoi vous devez ajouter des lettres, en particulier les lettres A, B, C, D, E et F.

Hachage cible et occasionnel

Ce que font les mineurs avec leurs plates-formes minières, c'est deviner un nombre inférieur au hachage cible . Le hachage cible est un nombre hexadécimal supérieur à celui des hachages en cours de résolution.

Les mineurs font ces suppositions en générant autant de hachages et de « nonces » que possible. Nonce est l'abréviation de « numéro utilisé une seule fois » et le nonce est la clé pour générer ces nombres hexadécimaux de 64 bits (appelés hachage). Lorsque les informations sont hachées, elles produisent toujours le même hachage, sauf si quelque chose change. Ainsi, les mineurs génèrent un hachage aléatoire et utilisent zéro comme premier usage occasionnel. Si ce nombre est erroné, un est ajouté au nombre occasionnel et le hachage aléatoire est à nouveau généré. Cela continue jusqu'à ce qu'un hachage correspondant au hachage du bloc et inférieur au hachage cible soit généré.

La capture d'écran ci-dessous, tirée du site Blockchain.info, pourrait vous aider à rassembler toutes ces informations en un coup d'œil. Vous regardez un résumé de tout ce qui s’est passé lors de l’exploitation du bloc n°490163. Le nom occasionnel qui a généré le hachage « gagnant » était 731511405 (rappelez-vous, le nom occasionnel commence à zéro et un est ajouté à chaque tentative). Le hachage cible est affiché en haut. Le terme « Relayé par AntPool » fait référence au fait que ce bloc particulier a été réalisé par AntPool, l'un des pools miniers les plus performants.

Que sont les pools miniers ?

Le mineur qui découvre une solution au puzzle reçoit en premier les récompenses minières et la probabilité qu'un participant soit celui qui découvre la solution est égale à la proportion de la puissance minière totale sur le réseau.

Les participants disposant d’un faible pourcentage de la puissance minière ont très peu de chances de découvrir seuls le bloc suivant. Par exemple, une carte que vous pouvez acheter pour quelques milliers de dollars représenterait moins de 0,001 % de la puissance minière du réseau. Avec une si faible chance de trouver le bloc suivant, cela peut prendre beaucoup de temps, voire jamais, avant de résoudre un hachage, car tout dépend du nombre de hachages par seconde que votre machine peut générer. Vous ne récupérerez peut-être jamais votre investissement. La réponse à ce problème réside dans les pools miniers.

Les pools miniers sont exploités par des tiers et coordonnent des groupes de mineurs. En travaillant ensemble dans un pool et en partageant les gains entre tous les participants, les mineurs ont de meilleures chances d'être récompensés que seuls. Des statistiques sur certains pools miniers peuvent être consultées sur Blockchain.info .

NB: La plupart des pools utilisent un système de paiement basé sur la quantité de travail que vous contribuez. Par exemple, si vous disposez d'un GPU fournissant 121 méga (millions) de hachages par seconde et que le pool a un taux de hachage total de 121 exa (quintillions) de hachages par seconde, votre récompense serait basée sur les parts de travail que vous avez contribuées (et serait très petit).

Inconvénients de l’exploitation minière

Les risques du secteur minier sont souvent financiers et réglementaires. Comme mentionné, l’exploitation minière de Bitcoin, et l’exploitation minière en général, représente un risque financier, car on pourrait faire tous les efforts nécessaires pour acheter des équipements miniers d’une valeur de centaines ou de milliers de dollars et n’avoir aucun retour sur investissement.

Si vous envisagez d’exploiter une exploitation minière et que vous vivez dans une zone où elle est interdite, vous devriez reconsidérer votre décision. Cela peut également être une bonne idée de rechercher la position réglementaire de votre pays et son sentiment général à l'égard des crypto-monnaies avant d'investir dans du matériel minier.

Un autre risque potentiel lié à la croissance du minage de Bitcoin (et d’autres systèmes PoW) est la consommation d’énergie requise par les systèmes informatiques exécutant les algorithmes de minage. Bien que l’efficacité des puces ASIC ait considérablement augmenté, la croissance du réseau lui-même dépasse le progrès technologique. En conséquence, l’impact environnemental et l’empreinte carbone du minage de Bitcoin suscitent des inquiétudes .

Les équipements miniers génèrent également beaucoup de chaleur, de sorte que votre facture de refroidissement augmentera probablement, surtout si vous disposez d'un ou plusieurs ASIC fonctionnant 24 heures sur 24.

Des efforts sont cependant déployés pour atténuer cette externalité négative en recherchant des sources d’énergie plus propres et vertes pour les opérations minières (telles que les sources géothermiques ou solaires) et en utilisant des crédits de compensation carbone. Le passage à des mécanismes de consensus moins énergivores comme la preuve de participation (PoS) , vers lequel Ethereum est passé, est une autre stratégie ; Cependant, le PoS présente son propre ensemble d'inconvénients et d'inefficacités, tels que l'incitation à la thésaurisation au lieu de l'utilisation de pièces et un risque de centralisation du contrôle consensuel.

Pourquoi les Bitcoins doivent-ils être minés ?

Comme il s’agit d’enregistrements entièrement numériques, il existe un risque de copie, de contrefaçon ou de double dépense de la même pièce plus d’une fois. L'exploitation minière résout ces problèmes en rendant extrêmement coûteux et gourmand en ressources la tentative de faire l'une de ces choses ou de « pirater » le réseau. En effet, rejoindre le réseau en tant que mineur est bien plus rentable que d’essayer de le saper.

Comment le minage confirme-t-il les transactions ?

En plus d’introduire de nouveaux BTC en circulation, le minage joue le rôle crucial de confirmation et de validation de nouvelles transactions sur la blockchain Bitcoin. Ceci est important car il n’existe aucune autorité centrale telle qu’une banque, un tribunal, un gouvernement ou un autre tiers qui détermine quelles transactions sont valides et lesquelles ne le sont pas. Au lieu de cela, le processus d'exploitation minière parvient à un consensus décentralisé grâce à une preuve de travail (PoW).

Pourquoi l’exploitation minière consomme-t-elle autant d’électricité ?

Au début de Bitcoin, n’importe qui pouvait simplement exécuter un programme de minage depuis son PC ou son ordinateur portable. Mais à mesure que le réseau se développait et que de plus en plus de personnes s’intéressaient au minage, l’algorithme devenait plus difficile. En effet, le code du Bitcoin vise à trouver un nouveau bloc toutes les 10 minutes en moyenne.

Si davantage de mineurs sont impliqués, les chances que quelqu'un résolve le hachage plus rapidement augmentent, donc la difficulté augmente pour rétablir cet objectif de 10 minutes. Imaginez maintenant si des milliers, voire des millions de fois supplémentaires, cette puissance minière rejoignait le réseau. Cela fait beaucoup de nouvelles machines consommant de l'énergie.

Le minage de Bitcoin est-il légal ?

La légalité du minage de Bitcoin dépend entièrement de votre situation géographique. Le concept de Bitcoin peut menacer la domination des monnaies fiduciaires et le contrôle gouvernemental sur les marchés financiers. Pour cette raison, Bitcoin est totalement illégal dans certains pays, comme la Tunisie, l’Algérie, le Népal, le Maroc, le Bangladesh et la Chine. La propriété et l’exploitation minière de Bitcoin sont légales dans la plupart des pays.

Le Crypto Mining endommage-t-il votre GPU/ordinateur ?

Le minage de blockchain étant très gourmand en ressources, il peut mettre à rude épreuve votre GPU ou tout autre matériel de minage. En fait, il n’est pas rare que les GPU s’usent ou que les plates-formes minières prennent feu.

Mais si vous gardez vos appareils propres et frais avec un parasurtenseur, ils sont généralement sûrs.

Pouvez-vous extraire du Bitcoin sur votre SmartPhone ?

Non. L’exploitation minière de Bitcoin nécessite aujourd’hui de grandes quantités de puissance de calcul et d’électricité pour être compétitive. Faire fonctionner un mineur sur un appareil mobile, même s’il fait partie d’un pool minier, n’entraînera probablement aucun revenu.

Conclusion

Le « minage » de Bitcoin remplit une fonction cruciale pour valider et confirmer les nouvelles transactions sur la blockchain et pour empêcher les doubles dépenses des mauvais acteurs. C’est également la manière dont les nouveaux bitcoins sont introduits dans le système. Il est possible de miner sur différents matériels et machines, mais pour être réellement rentable et compétitif, vous devrez rejoindre un pool de minage.