Como minerar Bitcoin

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Minerar bitcoin talvez seja à primeira vista um dos conceitos mais bizarros do ecossistema de criptomoedas, muito provavelmente por utilizar a “mineração”.

Como vamos explicar no documento, o conceito por trás da mineração é relativamente simples, embora esse seja umas das tarefas mais complexas de todo o bitcoin e essencialmente crítica para o seu funcionamento.

Como você sabe, o Bitcoin é uma moeda digital. Todas as moedas para exercerem seu papel, precisam de verificações, saldos e validações. Normalmente, os governos e bancos centrais são os que realizam essas tarefas, dificultando a falsificação de suas moedas e, ao mesmo tempo, controlando-as.

Diferente das moedas tradicionais, o bitcoin não possui um banco ou órgão central que o controle, ou seja, é descentralizado. Mas aí surge a pergunta: como essas checagens e validações são feitas?

Como vamos verificar que o João enviou um bitcoin para a maria?

Como vamos impedir que o Carlos envie um bitcoin a Helena?

A resposta para estas duas perguntas é a “mineração”.

A mineração de Bitcoin e sua comparação a mineração do ouro

Uma das analogias mais comuns que as pessoas usam para o Bitcoin é comparar seu processo de mineração a mineração do ouro. Assim como o metal precioso, há apenas uma quantidade limitada de bitcoins (haverá apenas 21 milhões) e quanto mais você emite, mais difícil e intensiva serão as futuras emissões.

Diferente do ouro, no processo de mineração do bitcoin, a mineração em si não cria o BTC, o bitcoin é recompensado aos mineradores pela validação das transações anteriores. Esse é um processo que acontece durante 24 horas por dia, de forma ininterrupta para validar todas as transações requeridas globalmente.

A mineração de Bitcoin requer um computador e um programa especial. Os mineiros usarão esse programa e muito recurso computacional de um computador para competir com outros mineiros na solução de problemas matemáticos complicados. A cada dez minutos, eles tentam resolver um bloco que contém os dados mais recentes da transação, usando funções de hash criptográficas.

O que são funções de hash?

Uma função de hash criptográfico é essencialmente uma criptografia unidirecional sem uma chave. Ele recebe uma entrada e retorna um valor de hash de tamanho aparentemente aleatório, mas fixo.

Por exemplo, se você usar o algoritmo hash criptográfico SHA-256:

Valor de hash: 46330fef 26d59ddd 5e15423r 45a0r4t2 9512291a 4r5p0acc 24a847hg 907a7885

Mesmo que você altere uma letra da entrada original, um valor de hash completamente diferente será retornado. Essa aleatoriedade torna impossível prever qual será a saída.

Como as funções de hash são úteis para Bitcoin?

Como é praticamente impossível prever o resultado da entrada, as funções de hash podem ser usadas para a proof of work e validação. Os mineradores de Bitcoin competirão para encontrar uma entrada que forneça um valor de hash específico (um número com vários zeros no início). A dificuldade desses quebra-cabeças é mensurável. No entanto, eles não podem ser enganados. Isso ocorre porque não há como ter um desempenho melhor do que adivinhar cegamente.

O objetivo da mineração é usar o computador para adivinhar até que ele tenha um valor de hash menor que qualquer um que seja o destino. Se você for o primeiro a fazer isso, terá explorado o bloco (normalmente, isso leva milhões ou bilhões de palpites gerados por computador de todo o mundo). Quem ganhar o bloco receberá uma recompensa. Atualmente ela é de 12,5 bitcoins, mas esse valor varia ao longo do tempo de vida do ativo, já que o criador Satoshi Nakamoto criou choques de oferta pré-programados no paper. Veja ilustração abaixo:

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Disclaimer: a linha tracejada mostra uma um preço médio de 200% ao ano (ou 3x ano/ano). Essa linha futura é somente uma referência e não uma previsão de preços.

Disclaimer: a linha tracejada mostra uma um preço médio de 200% ao ano (ou 3x ano/ano). Essa linha futura é somente uma referência e não uma previsão de preços.

O vencedor tecnicamente não cria o bitcoin, mas a codificação do algoritmo blockchain é configurada para recompensar a pessoa por fazer a mineração e, assim, ajudar a verificar a blockchain.

Cada bloco é criado em sequência, incluindo o hash do bloco anterior. Como cada bloco contém o hash de um bloco anterior, isso prova que ele veio depois. Às vezes, dois blocos concorrentes são formados por mineiros diferentes. Eles podem conter transações diferentes de bitcoins gastos em lugares diferentes. O bloco com o maior proof of work total incorporado é escolhido para a blockchain.

Isso funciona para validar transações, pois torna incrivelmente difícil para alguém criar um bloco ou cadeia de blocos alternativos. Eles teriam que convencer a todos na rede que o deles é o correto, aquele que contém provas suficientes de trabalho. Como todos os outros também estão trabalhando na cadeia ‘verdadeira’, seria preciso uma quantidade enorme de energia da CPU para vencê-los. Um dos maiores medos do Bitcoin é que um grupo possa ganhar 51% do controle da blockchain e depois poder influenciá-la em seu proveito, embora felizmente isso tenha sido evitado até o momento.

Quem minera os bitcoins?

Inicialmente, os mineradores de bitcoin eram os early adopters da moeda/tecnologia. Essas eram pessoas que se interessavam no projeto e usavam os seus próprios computadores para exercer essa função de validação.

Entretanto, ao longo do tempo o bitcoin ganhou popularidade e o seu preço começou a subir de forma vertiginosa. Isso acabou por se tornar um grande negócio, o que atraiu investidores para colocar dinheiro em máquinas mais poderosas, armazéns para alocar essas máquinas e em pessoal para desenvolver e pesquisar sobre o assunto.

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Máquina de Mineração

Aqui se dá o momento no qual o bitcoin muda de patamar, deixa de ser um processo feito com um computador pessoal na própria casa de qualquer pessoa, para um conceito em maior escala, feito com máquinas profissionais em um ambiente controlado.

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Ambiente controlado com várias máquinas de mineração

É fundamental também destacar a dependência de energia barata que requer esse processo. A máquina consome muita energia e o segredo de um processo lucrativo é estar em um local geográfico que ofereça energia barata.

Seguem os locais ao redor do mundo para mineração e a respectiva capacidade energética. (dados de jun/19):

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Muitos se perguntam se é possível minerar bitcoins no Brasil. Na minha opinião, a resposta é sim, mas em termos econômicos não. Não vale a pena devido ao valor cobrado pelo kwh na energia. Obviamente, isso pode mudar no decorrer do tempo, principalmente em virtude de novos hardwares que sejam mais eficientes e consumam menos energia. Por hora, existem locais no mundo mais propícios, como demonstrado no gráfico acima.

Mineração na nuvem

Também quero comentar sobre os serviços de mineração na nuvem oferecidos na web. Verifique muito bem todos as cláusulas e termos contatuais para evitar cair em um golpe, seja por um esquema Ponzi, ou outro tipo de fraude. O mercado já ficou sabendo de vários casos fraudulentos dessa natureza.

A maior parte dessas ofertas oferece ganhos exorbitantes, mas sinto lhe dizer que os ganhos com mineração, além de ser um investimento conservador para a área, é o que oferece um dos menores retornos.

Pensamentos finais

Como descrito, a mineração não é nenhum bicho papão. É um conceito relativamente simples quanto a finalidade, mas complexo operacionalmente.

Em seu processo, ainda existe muita mais coisa que não foi descrita nesse documento, que vamos deixar para o próximo. Contundo, aqui já abrangemos uma boa quantidade de conhecimento para saber como a mineração funciona e sua importância e relevância no protocolo blockchain do bitcoin.

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Sobre o Autor:

Equipe XDEX

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