كيفية تحقيق الربح من تعدين العملات المشفرة: ما وراء الأسس التقنية

التحديات الحقيقية لتعدين العملات المشفرة في 2024

يعتقد الكثيرون أن تعدين العملات المشفرة هو منجم ذهب سهل الوصول إليه. لكن الواقع أكثر تعقيدًا. قبل أن تزود نفسك بجهاز عالي الجودة، يجب أن تفهم أن ربحية التعدين تعتمد على مجموعة من العوامل المتداخلة: تكلفة المعدات، استهلاك الطاقة، تقلب الأسعار، والتطورات التقنية في الشبكة.

لنأخذ خطوة إلى الوراء لفهم جوهر العملية.

أسس تعدين العملات المشفرة: لماذا توجد؟

تقوم عملية تعدين العملات المشفرة بوظيفتين حرجتين في الوقت نفسه. من ناحية، تتحقق من صحة المعاملات وتسجلها على السجل اللامركزي المعروف باسم البلوكشين. من ناحية أخرى، تولد وحدات جديدة من العملة الرقمية، ولكن مع الالتزام بقواعد مشفرة بشكل غير قابل للتغيير في البروتوكول.

للوهلة الأولى، قد يبدو أن هذا يشبه إنشاء المال حسب الرغبة. لكن هذا ليس صحيحًا. على عكس البنك المركزي، فإن بروتوكول البلوكتشين ينظم هذه العملية بشكل صارم وفقًا لمعايير رياضية ثابتة. لا يمكن لأحد أن يتجاوز هذه القواعد دون تدمير ثقة الشبكة.

المشاركون الذين يقومون بهذا العمل من التحقق - المنقبون - يستخدمون قوتهم الحاسوبية لحل مشاكل رياضية معقدة. من يجد الحل أولاً يحصل على الحق في إضافة الكتلة التالية من المعاملات إلى السلسلة ويتلقى مقابل ذلك عملات مشفرة جديدة بالإضافة إلى رسوم المعاملة.

الآلية التفصيلية للتعدين

خطوات أساسية لاستخراج ناجح

عندما ترسل أو تستقبل عملة مشفرة، تدخل معاملتك أولاً في مساحة انتظار تُسمى تجمع الذاكرة (mempool). هناك حيث سيبحث عنها المعدنون.

تتم عملية النشر وفقًا لأربع مراحل مميزة:

المرحلة الأولى: التجميع والتجزئة

يقوم المُعدِّن بجمع المعاملات غير المؤكدة من الذاكرة المخصصة ويجمعها في كتلة مرشحة. قبل أن يتمكن من تأكيدها، تمر كل معاملة عبر دالة تجزئة تشفيرية تولد بصمة فريدة - سلسلة معقدة من الأرقام والحروف تعمل كمعرف غير قابل للتغيير. يتضمن المُعدِّن أيضًا معاملة خاصة تُعرف بمعاملة coinbase، والتي من خلالها يُخصِّص لنفسه مكافأة الكتلة - وهكذا تولد العملات المشفرة الجديدة.

المرحلة الثانية: بناء شجرة ميركل

تُنظَّم بصمات الهاش بشكل هرمية في ما يُسمى بشجرة ميركل ( أو شجرة الهاش ). تعمل هذه البنية وفق مبدأ التداخل التدريجي: تُزاوج الهاشات ثم تُهاش معًا، مما ينتج عنه هاشات جديدة، تُزاوج مرة أخرى وتُهاش، حتى نحصل على هاش جذر فريد. يمثل هذا الهاش الجذر أساسًا جميع المعاملات في الكتلة في بصمة مضغوطة واحدة.

المرحلة الثالثة: البحث عن تجزئة كتلة صالحة

هنا يبدأ العمل الحقيقي ل"التعدين". رأس الكتلة يجمع بين ثلاثة عناصر: تجزئة الجذر التي أنشأناها للتو، تجزئة الكتلة السابقة ( مما ينشئ رابطًا غير قابل للتغيير في السلسلة )، ورقم عشوائي يسمى nonce.

يقوم المُعدِّن بتقديم هذه العناصر الثلاثة إلى دالة تجزئة. الهدف: الحصول على نتيجة (هاش الكتلة) أقل من قيمة مستهدفة محددة مسبقًا بواسطة البروتوكول. بالنسبة لبيتكوين على سبيل المثال، يجب أن يبدأ هذا التجزئة الصالحة بعدد محدد من الأصفار.

نظرًا لأن العنصرين الأولين لا يمكن تعديلهما، يجب على المعدن تعديل nonce آلاف الملايين أو المليارات من المرات حتى يجد تركيبة تنتج تجزئة صالحة. هذا في الأساس هو عمل تجريبي على نطاق واسع – ومن هنا تأتي الكثافة الحاسوبية المطلوبة.

المرحلة الرابعة: النشر والتحقق

بمجرد العثور على تجزئة صالحة، يقوم المُعدّن بنشر كتلته الكاملة على الشبكة. تقوم العقد الأخرى بالتحقق من هذه الكتلة للتحقق من صحتها. إذا تم التوصل إلى توافق، تصبح الكتلة دائمة في سلسلة الكتل، ويتخلى جميع المُعدنين عن كتلتهم المرشحة الحالية وتبدأ المنافسة مرة أخرى للكتلة التالية.

عندما يجد اثنان من القُصَّر حلاً في نفس الوقت

في الحالات النادرة التي يتحقق فيها اثنان من المعدنين من كتلة في نفس الوقت، ينقسم الشبكة مؤقتًا. يبدأ كل مجموعة من العقد في معالجة الكتلة التالية بناءً على الكتلة التي استلموها أولاً. هذه الحالة تخلق سلسلتين متوازيتين متنافستين حتى يتم تعدين كتلة جديدة.

عندما يتم إضافة الكتلة التالية إلى إحدى النسختين، تصبح هذه النسخة النسخة الرسمية. الكتلة الأخرى، المعروفة بالكتلة اليتيمة أو المهجورة، تُترك من قبل الشبكة. يعود المعدنون الذين راهنوا على النسخة الخاطئة ببساطة إلى تعدين السلسلة الرابحة. لا تُفقد أي بيانات؛ إنها آلية تصحيح ذاتية متأصلة في النظام.

التكيف الديناميكي للصعوبة

للحفاظ على وتيرة منتظمة من إنشاء الكتل بغض النظر عن عدد عمال المناجم النشطين، يقوم البروتوكول بضبط درجة الصعوبة للمشكلة الرياضية باستمرار.

إليك كيف يعمل ذلك :

عندما ينضم عمال المناجم الجدد إلى الشبكة، تزداد القوة الحسابية الإجمالية. دون تدخل، ستؤدي هذه الزيادة إلى تسريع إنشاء الكتل. يقوم البروتوكول بالكشف عن هذه الزيادة ويرتفع بالحاجز - مما يجعل المشكلات أكثر صعوبة، ويتطلب المزيد من الحسابات قبل العثور على حل صالح.

على العكس من ذلك، إذا قام بعض المعدنين بالانفصال أو توقفوا عن أنشطتهم، فإن قوة الحوسبة تنخفض. يقوم البروتوكول بتقليل الصعوبة للتعويض، مما يسهل مؤقتًا عملية الاستخراج. هذه التعديلات تحافظ على فترة زمنية ثابتة بين الكتل ( على سبيل المثال، عشر دقائق في المتوسط لبيتكوين) بغض النظر عن التغيرات في قوة تجزئة الشبكة.

الطرق المختلفة لتعدين العملات المشفرة

تعدين وحدة المعالجة المركزية: العصر المنقضي

عند بدء عمل Bitcoin، كان بإمكان أي كمبيوتر محمول تعدين. كانت وحدات المعالجة المركزية (CPU) كافية لتنفيذ وظائف التجزئة المطلوبة بواسطة نموذج إثبات العمل. كانت الحواجز أمام الدخول ضئيلة.

ولكن مع انضمام المزيد من المشاركين إلى الشبكة وزيادة الصعوبة بشكل متسارع، أصبح تعدين وحدة المعالجة المركزية غير مجدي اقتصاديًا. اليوم، الاعتماد على وحدة معالجة مركزية بسيطة لاستخراج البيتكوين أو أي شبكة PoW أخرى هو هدر مؤكد للكهرباء. هذه الطريقة أصبحت من الماضي.

تعدين GPU: المرونة عند متوسط السعر

كانت وحدات المعالجة الرسومية (GPU) هي الأدوات المفضلة التالية للمنقبين. صممت لمعالجة عمليات متعددة بشكل متوازي، فهي توفر نسبة أفضل من القوة إلى التكلفة مقارنة بوحدات المعالجة المركزية. تظل وحدات معالجة الرسوميات نسبياً في متناول اليد ويمكن إعادة توجيهها لاستخدامات أخرى – ألعاب الفيديو، الحسابات العلمية – إذا أصبح التعدين غير مربح.

ومع ذلك، لا تتألق وحدات معالجة الرسوميات إلا على بعض العملات البديلة التي تستخدم خوارزميات محددة. بالنسبة للبيتكوين، كانت كفاءتها غير كافية أمام تخصص المعدات التالية.

تعدين ASIC: قمة الكفاءة

تم تصميم الدائرة المتكاملة الخاصة بالتطبيق (ASIC) لمهمة واحدة فقط. في مجال العملات المشفرة، هذه هي آلات مخصصة بالكامل لتعدين البيتكوين أو العملات المشفرة الأخرى باستخدام خوارزميات معينة.

تسيطر ASIC الآن على تعدين PoW لسبب بسيط: أنها توفر كفاءة طاقة لا تضاهى. لكن هذه القوة لها ثمن. يكلف ASIC عالي الجودة عدة آلاف من اليوروهات. والأسوأ من ذلك، أن التقدم التكنولوجي يجعل النماذج القديمة تصبح غير صالحة بسرعة. قد يكفي ASIC عمره عامين أو ثلاثة بالكاد لتغطية نفقاته الكهربائية. للبقاء تنافسياً، يجب على معدني ASIC الاستثمار بشكل ضخم ومنتظم، مما يجعل هذا النوع من الاستخراج محصوراً في أولئك الذين يمتلكون رأس مال كبير.

مجمعات التعدين: التعاون من أجل البقاء

احتمالية أن يكتشف عامل منجم فردي الكتلة الصالحة التالية منخفضة للغاية - قريبة من الصفر بالنسبة لمعظمهم. قد ينتظر عامل منجم بمفرده سنوات قبل أن يحصل على مكافأة.

تقوم برك التعدين بحل هذه المعادلة من خلال تجميع قوة الحوسبة لآلاف المشاركين. عندما يكتشف البركة كتلة صالحة، يتم توزيع المكافأة بشكل عادل بين جميع المساهمين بناءً على حصتهم من العمل المقدم.

يوفر هذا الترتيب عدة مزايا: إيرادات منتظمة وقابلة للتنبؤ، وتكاليف مادية موزعة بين عدة مشاركين. ومع ذلك، فإن تركيز التعدين في بضع تجمعات ضخمة أثار مخاوف مشروعة بشأن اللامركزية والخطر النظري لهجوم بنسبة 51% على الشبكة.

التعدين السحابي: الوعد والفخاخ

بالنسبة لمن لا يرغب في الاستثمار في معدات باهظة الثمن، يبدو أن التعدين السحابي جذاب. أنت ببساطة تستأجر قوة الحوسبة من طرف ثالث يدير البنية التحتية باسمه. تحصل على حصة من الأرباح دون تكاليف التركيب والصيانة.

المقابل؟ الاحتيال، الموردين غير الموثوقين، وتقليل الربحية. إذا اخترت التعدين السحابي، فاختر فقط مقدمي الخدمات الموثوقين الذين يتمتعون بسمعة قوية في النظام البيئي. لا تثق أبداً بالوعود بعوائد ضخمة – فهي عادة ما تخفي مخطط بونزي.

بيتكوين: حالة دراسية لتعدين العملات المشفرة

يمثل البيتكوين المثال الأبرز للتعدين القائم على إثبات العمل (PoW). هذه الآلية للتوافق، التي اخترعها ساتوشي ناكاموتو ووصفت في الورقة البيضاء لعام 2008، تحدد كيف يمكن لشبكة موزعة أن تصل إلى توافق جماعي دون سلطة مركزية.

تعمل PoW من خلال نظام من الحوافز الاقتصادية: الاستثمار بكثافة في الكهرباء وقوة الحوسبة يجعل الهجوم الضار مكلفًا وغير عملي. يتم تصنيف المعاملات، وتجميعها في كتل من قبل المعدنين الذين يتنافسون لحل الألغاز التشفيرية، ثم تُنقل إلى البلوكشين بعد التحقق.

كانت مكافأة البيتكوين لتعدين كتلة 50 BTC في الأصل. كل 210,000 كتلة ( تقريبًا كل أربع سنوات )، يتم تقسيم هذا العدد إلى النصف في حدث يسمى الهالفينج. في ديسمبر 2024، سيؤدي اكتشاف كتلة بيتكوين إلى الحصول على مكافأة قدرها 3.125 BTC بالإضافة إلى رسوم المعاملات المضمنة في هذه الكتلة.

تضمن هذه الآلية من الانخفاض التدريجي أنه لن يتم إنشاء أي بيتكوين جديدة بعد عام 2140، مما يخلق عرضًا ثابتًا للغاية يتناقض مع انخفاض قيمة العملات الورقية التقليدية.

الربحية: الموضوع الحقيقي

نعم، يمكن أن يولد التعدين إيرادات. لا، هذا ليس مضمونا وليس من السهل بالتأكيد.

تحدد عدة عوامل الربحية:

تطور الأسعار

عندما ترتفع قيمة العملات المشفرة باليورو أو الدولار، فإن مكافآت التعدين الخاصة بك تصبح أكثر قيمة. على العكس من ذلك، يمكن أن تؤدي انخفاض الأسعار إلى تحويل عملية مربحة إلى مصيدة مالية.

كفاءة المعدات

تستهلك أجهزة ASIC الحديثة طاقة أقل لكل تيراهش مقارنةً بالجيل السابق. لكن أجهزة ASIC القوية باهظة الثمن. يجب على المعدنين أن يزنوا بعناية: هل يولد الاستثمار البالغ 5000 يورو في آلة فعالة ما يكفي من الإيرادات لتبرير النفقات، مع الأخذ في الاعتبار العمر الافتراضي المتوقع للمعدات؟

تكلفة الكهرباء

غالبًا ما يكون هو العامل الحاسم. في المناطق التي تتكلف فيها الكهرباء 0.30 يورو لكل كيلوواط ساعة، فإن العديد من عمليات التعدين غير مربحة. في المناطق التي تتمتع بالكهرباء الرخيصة ( الطاقة الكهرومائية في آيسلندا، والطاقة الحرارية الجوفية في Hydro-Québec)، يمكن للعمال أن يظلوا تنافسيين.

انتهاء عمر المعدات

تظهر أجيال جديدة من ASIC بانتظام. يصبح ASIC الخاص بك، الذي كان قويًا في السابق، تدريجيًا أقل كفاءة مقارنةً بالطرازات الجديدة. إذا لم يكن لديك الوسائل للتحديث، ستجد نفسك مستبعدًا من السوق.

تغييرات البروتوكول

يقلل تقليل مكافآت البيتكوين على الفور من مكافآت الكتل. يمكن أن تتخلى سلاسل الكتل الأخرى عن إثبات العمل تمامًا. إيثيريوم هو المثال الشهير: في سبتمبر 2022، انتقل تمامًا إلى إثبات الحصة (PoS)، مما جعل تعدين GPU وASIC على إيثيريوم غير ذي فائدة على الفور. شهد الآلاف من المعدنين استثماراتهم تصبح أوراق وزن ميت بين عشية وضحاها.

باختصار

قبل أن تبدأ، قم بإجراء تحليل شامل للتكاليف والفوائد. جرب حسابات الربحية المختلفة المتاحة على الإنترنت. قم بتقييم السيناريوهات المتشائمة بقدر ما تقوم بتقييم المتفائلة. اعتبر أن الأسعار يمكن أن تنخفض بنسبة 50% بنفس سهولة أن ترتفع. إذا قررت الاستمرار بعد هذا التفكير، فقم بإجراء أبحاثك الخاصة المتعمقة (DYOR) وقبل المخاطر المرتبطة بهذا الاستثمار.

الاستنتاج

تظل عملية تعدين العملات المشفرة مكونًا حيويًا في شبكات البلوكتشين القائمة على إثبات العمل مثل البيتكوين. إنها تؤمن الشبكة، وتتحقق من المعاملات، ووفقًا لقواعد البروتوكول، تُدخل تدريجياً وحدات نقدية جديدة في التداول.

إنه عملية مثيرة من الناحية التقنية، لكنها تتطلب استثمارات مالية كبيرة. تقدم مكافآت الكتل ورسوم المعاملات فعليًا عوائد محتملة. لكن هذه المكاسب تتآكل بسبب تكاليف الكهرباء، واستهلاك المعدات، وعدم اليقين الذي ينطوي عليه أسواق العملات المشفرة.

إن ربحية تعدين العملات المشفرة بعيدة عن أن تكون مضمونة وتختلف اختلافًا كبيرًا حسب الظروف المحلية، والوقت المختار، ونوع المعدات المستخدمة. تصرفوا بعقلانية ووضوح.