كيف يعمل تعدين العملات المشفرة

التعدين — هو آلية تدعم الشبكات اللامركزية للعملات المشفرة. بدلاً من الاعتماد على البنوك أو الدول لإصدار الأموال، تستخدم معظم مشاريع البلوكتشين التعدين لإنشاء عملات جديدة وضمان أمان الشبكة.

دور المعدنين في الشبكة

في الشبكات مثل بيتكوين ، يقوم المشاركون في التعدين (نودات) بأداء وظيفة حيوية - حيث يجمعون المعاملات غير المعالجة ، ويتحققون من صحتها ويضيفونها إلى البلوكشين. لا يولد هذه العملية وحدات جديدة من العملة المشفرة فحسب ، بل تضمن أيضًا سلامة النظام بأكمله دون الحاجة إلى هيئة مركزية للتحكم.

عملية التحقق الفنية

عندما يبدأ المعدن العمل، يأخذ المعاملات غير المؤكدة من ذاكرة الشبكة ويجمعها في كتلة مرشحة. في هذه الكتلة، تُسجل أولاً معاملة coinbase - سجل خاص يرسل مكافأة الكتلة إلى المعدن نفسه.

بعد ذلك تبدأ المعالجة التشفيرية. يتم تحويل كل معاملة إلى هاش، وتجمع هذه الهاشات بشكل زوجي وتتم إعادة هاشها. تتكرر العملية طبقة تلو الأخرى حتى نحصل على هاش واحد - جذر ميركل. ثم يتم دمج هذا الهاش الجذري مع هاش الكتلة السابقة، ورقم عشوائي (nonce) ومعلمات أخرى.

طريقة التجربة والخطأ

هذه هي النقطة التي يبدأ فيها العمل الحقيقي للتعدين. يجب أن يكون هاش الكتلة الناتجة أقل من القيمة المستهدفة التي يحددها البروتوكول. نظرًا لأن تغيير أي معلمة يغير بشكل كامل هاش الخرج، فإن عمال المناجم مضطرون لتجربة قيم nonce مختلفة، وتنفيذ عمليات الهاش المتكررة حتى يجدوا النتيجة المناسبة.

أول مُعدّن يجد هاش مناسب بنجاح يحصل على الحق في إضافة كتلة إلى السلسلة ويحصل على مكافأة. في شبكات بيتكوين، تستغرق هذه العملية في المتوسط حوالي عشر دقائق.

إثبات العمل ونظام المكافآت

تعد قيمة التجزئة الفريدة لكل كتلة مؤكدة بمثابة معرف لها ودليل على العمل المنجز. لهذا السبب يُطلق على خوارزمية الإجماع الخاصة ببيتكوين اسم Proof of Work - ببساطة لا يمكن تزوير أو تخمين التجزئة الصحيحة دون تنفيذ العمل الحسابي.

حجم المكافأة لكل كتلة محدد بواسطة البروتوكول ويتناقص بانتظام. في البداية كان المعدنون يحصلون على 50 BTC عن كل كتلة. النظام ينص على تقليل المكافأة كل 210,000 كتلة ( تقريبًا كل أربع سنوات ). في الوقت الحالي، المكافأة هي 6.25 BTC لكل كتلة.

تضمن هذه البنية أن يظل عرض البيتكوين محدودًا وقابلًا للتنبؤ، بينما يحصل المعدنون على حافز للحفاظ على الشبكة في حالة عمل.