Mineradores de criptomoedas: uma explicação simples do processo de mineração de Bitcoin e outras moedas

Mineração de criptomoedas: o que é isso?

A mineração de criptomoedas, também conhecida como extração de ativos digitais, é o processo de criação de novas moedas e de verificação de transações para adicioná-las à blockchain.

Esta atividade crucial é a base da natureza descentralizada das criptomoedas, garantindo sua segurança e integridade. A mineraçã{o} envolve a resolução de problemas matemáticos complexos usando computadores potentes, e os mineradores recebem recompensas em novas moedas por seus esforços computacionais.

Neste artigo, detalharemos o processo técnico da mineração, seus tipos e como começar corretamente a extrair criptomoedas.

Conceito e essência da mineração

Compreender o processo de mineração: geralmente envolve o uso de hardware especializado ou software para resolver enigmas criptográficos. No processo, as transações são verificadas e adicionadas ao registro da blockchain. Mineradores bem-sucedidos recebem recompensas em tokens de criptomoeda.

Todo o processo de mineração é dividido em várias etapas, descritas detalhadamente a seguir:

1. A primeira etapa importante é a verificação de transações. Cada vez que uma transação é iniciada, ela é transmitida para a rede e coletada em um pool de transações não confirmadas. Os mineradores selecionam transações e verificam sua legitimidade, garantindo conformidade com as regras da rede. Isso inclui checar se o remetente tem fundos suficientes e se segue o formato do protocolo. Isso evita o gasto duplo e fraudes, mantendo a integridade do sistema;

2. Após a seleção para um novo bloco, os mineradores devem resolver um problema matemático complexo (enigma criptográfico). Isso exige alto poder computacional e consiste em encontrar um valor de hash que atenda aos critérios do protocolo. Este processo é a Prova de Trabalho (PoW). Envolve hashear repetidamente os dados do cabeçalho do bloco com diferentes valores até atingir a dificuldade alvo. A dificuldade é ajustada periodicamente para manter a taxa de criação de blocos constante;

3. Quando um minerador resolve o enigma, ele cria um novo bloco. Este contém a lista de transações, referência ao bloco anterior (hash anterior) e a solução. O bloco é transmitido à rede para verificação por outros. Isso garante que a blockchain permaneça um registro imutável para todas as transações;

4. Após a aceitação do bloco, o minerador recebe uma recompensa em novas moedas e taxas de transação. A recompensa de bloco incentiva mineradores a fornecerem seus recursos. Com o tempo, a recompensa diminui segundo o protocolo. Por exemplo, no Bitcoin, ela cai pela metade a cada quatro anos, o chamado halving;

5. A mineração também é vital para a segurança e descentralização. Ao exigir a solução de enigmas, a rede garante que agentes mal-intencionados não alterem a blockchain facilmente. A natureza descentralizada impede que uma única entidade controle a rede. Isso garante que não haja ponto único de falha e o sistema seja resistente a ataques;

6. Para manter o tempo de criação estável, a rede ajusta a dificuldade conforme o poder computacional total. Se mais mineradores entram, a dificuldade aumenta. Se saem, ela diminui. Este mecanismo assegura a adição estável de blocos, crucial para a estabilidade da blockchain.

Tipos de mineração

Mineração híbrida

Na mineração híbrida, mineradores PoW geram blocos, mas não os confirmam. Em vez disso, mineradores PoS decidem a confirmação via votos. Direitos de voto são adquiridos por staking (bloqueio) de tokens.

O algoritmo PoW-PoS seleciona 5 votos aleatórios. São necessárias ao menos 3 confirmações. As recompensas são divididas em 60% para PoW e 30% para PoS. Os 10% restantes vão para o fundo de desenvolvimento da blockchain.

Prós:

• Elimina desvantagens dos consensos PoW e PoS;

• Reduz o consumo de energia;

• Aumenta a eficiência da mineração.

Contras:

• Pode haver degradação da descentralização.

Espers e VirtacoinPlus (XVP) são exemplos de sistemas híbridos.

Mineração por CPU

Uso do processador central do PC. Não exige equipamentos avançados, apenas computadores comuns, embora placas de vídeo de alto desempenho possam ser usadas para melhorar o processo.

O núcleo da CPU realiza cálculos, verifica transações e ajuda a criar moedas. Monero (XMR), Litecoin (LTC), Dogecoin (DOGE) e Vertcoin (VTC) são algumas moedas mineradas assim.

Prós:

• Eficaz para uma ampla gama de moedas;

• Preço acessível;

• Acessível a qualquer pessoa com computador.

Contras:

• Pode ser não rentável devido aos custos de energia;

• Dificuldade em escalar;

• Ineficaz para algumas moedas, como o Bitcoin.

Mineração em nuvem

Mineração via equipamentos remotos de terceiros. Mineradores compram contratos e monitoram o desempenho em tempo real via painel de controle.

Provedores instalam rigs em regiões com leis favoráveis, energia barata e clima frio, oferecendo contratos baseados no hashrate. Clientes recebem recompensas conforme seu plano.

Prós:

• Reduz exigências físicas e técnicas, pois só se adquire contratos;

• É economicamente eficiente;

• Escalabilidade no lado do provedor.

Contras:

• Dependência total do provedor de serviços;

Considere o histórico do provedor, tempo de atividade e termos contratuais ao escolher.

Mineração por GPU

Processadores gráficos têm clock superior, geralmente 80 vezes maior que CPUs médias. A eficiência baseia-se na decodificação repetida de hashes mudando apenas um dígito.

Por isso, GPUs são mais eficientes. Têm maior hashrate e realizam mais trabalho simultâneo graças às unidades lógico-aritméticas (ALU) dedicadas a cálculos.

Litecoin, Monero, Ravencoin, Haven Protocol e Ethereum Classic são mineradas via GPU.

Prós:

• Mais eficiente que a CPU;

• É escalável e mais rápida.

Contras:

• Configuração mais complexa que a CPU;

• Custos de manutenção e resfriamento altos.

Mineração por ASIC

ASICs são dispositivos de alta performance dedicados. Mineram verificando blocos com capacidade superior às GPUs. Para o Bitcoin, a mineração migrou de GPUs para ASICs pela alta dificuldade.

Prós:

• Alta eficiência para Bitcoin;

• Melhor custo-benefício para profissionais.

Contras:

• Investimento inicial pode ser proibitivo para amadores.

ASICs são o padrão em serviços de hospedagem de mineração pela sua rentabilidade.

Como começar a minerar?

Para iniciar você precisa:

1. Escolher a moeda conforme seu equipamento e objetivos;

2. Escolher o hardware (PC, ASIC ou rig de GPU);

3. Instalar software compatível com o equipamento e a moeda;

4. Unir-se a um pool de mineração (opcional) para somar forças;

5. Iniciar o processo e monitorar o desempenho constante.

Entendendo a economia da mineração

A mineração deve focar no lucro potencial. A escolha da moeda deve considerar:

• Capitalização de mercado. Moedas maiores tendem a ser mais estáveis;

• Nível de dificuldade. Dificuldade baixa facilita a extração;

• Suporte da comunidade. Indica sustentabilidade a longo prazo.

Riscos da mineração

Embora lucrativa, há riscos importantes:

• Alto investimento inicial. Rigs são caros e consomem muita energia;

• Volatilidade. O valor das moedas pode oscilar drasticamente;

• Incerteza regulatória. Governos ainda definem leis sobre a atividade;

• Impacto ambiental. O alto gasto energético é motivo de críticas.

Aspectos legais

Em muitos locais, a mineração está em zona cinzenta. Fique atento a:

• Tributação. Lucros de mineração são tributáveis em muitos países;

• Regulação de energia. Regras rígidas podem afetar a viabilidade;

• Leis ambientais. Leis de carbono podem impactar ativos digitais.

Críticas e desafios

A mineração é uma tarefa complexa com desafios:

• Consumo de energia. O PoW é criticado pelo alto gasto elétrico;

• Custos elevados. Hardware caro exige alto investimento inicial;

• Incerteza normativa. Alguns governos não apoiam a atividade;

• Risco de centralização. Grandes pools podem concentrar poder demais.

Conclusão

Minerar é um processo complexo com riscos e recompensas. Antes de começar, entenda a economia e escolha a moeda certa. Mantenha-se informado sobre leis e interaja com a comunidade. Estar bem informado ajudará na sua melhor decisão.

Cada tipo tem prós e contras; estude-os bem. Isso ajudará a criar planos práticos para rigs próprios ou contratos em nuvem.