Comment fonctionne l’exploitation minière de Bitcoin ? 

Le bitcoin peut être miné pour obtenir des récompenses en BTC – voici comment le processus fonctionne en détail.

Oct 27, 2023
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Principaux enseignements :

  • Les bitcoins sont créés par un processus appelé “minage“, au cours duquel les mineurs doivent résoudre une énigme mathématique complexe ; en retour, ils sont récompensés par de nouveaux bitcoins.
  • Dans ce système, appelé Proof of Work (PoW), toute personne disposant d’un ordinateur et d’une configuration adéquate peut devenir un mineur pour valider et enregistrer des transactions avec d’autres mineurs.
  • Les fermes minières sont des entrepôts à l’échelle industrielle remplis d’équipements miniers dans le seul but d’extraire des crypto-monnaies.
  • Tous les 210 000 blocs, soit environ tous les quatre ans, la récompense minière du bitcoin est divisée par deux.
  • Étant donné que les récompenses du minage diminuent progressivement pour le bitcoin, il existe un autre type d’incitation pour les mineurs qui vérifient les transactions : les frais de réseau.
  • Comme le bitcoin est de plus en plus difficile à extraire et que les récompenses liées à l’extraction sont divisées par deux, de nombreuses personnes pourraient trouver moins attrayant d’essayer d’extraire des bitcoins.

Qu’est-ce que l’extraction minière de bitcoins ?

Les bitcoins sont créés par un processus appelé “minage“, dans le cadre duquel les mineurs doivent résoudre un puzzle mathématique complexe avant de pouvoir ajouter de nouvelles transactions à la chaîne de blocs. En retour, ils sont récompensés par de nouveaux bitcoins.

Dans ce système, appelé Proof of Work (PoW), toute personne disposant d’un ordinateur et d’une configuration adéquate peut devenir un mineur pour valider et enregistrer des transactions avec d’autres mineurs.

Ajustements du temps de blocage et de la difficulté

Il est important que le système maintienne un rythme relativement constant, quel que soit le nombre de mineurs actifs, mais il est difficile de prévoir combien de mineurs rejoindront le système.

Bitcoin utilise un mécanisme appelé “ajustement de la difficulté” pour maintenir la vitesse d’extraction constante, à environ 10 minutes par bloc. La “difficulté” est ajustée toutes les deux semaines, en tenant compte de la puissance de hachage (nombre de mineurs) existante dans le passé. Si la puissance de hachage est insuffisante (c’est-à-dire si le temps de blocage moyen est supérieur à 10 minutes), la difficulté est réduite. Inversement, si la puissance de hachage est trop élevée (c’est-à-dire si le temps de blocage moyen est supérieur à 10 minutes), la difficulté est accrue.

Comment les ajustements de difficulté sont-ils déterminés ?

Le protocole du bitcoin prévoit que les mineurs s’affrontent pour résoudre une “énigme cryptographique” (appelée preuve de travail), et le gagnant propose un nouveau bloc pour la chaîne de blocs.

L’énigme cryptographique est résolue en ajustant le nonce (un nombre aléatoire arbitraire de 32 bits) de manière à ce que le hachage du bloc soit inférieur au hachage cible (une valeur inférieure à 256 bits).

Puzzle cryptographique Mai17

Les mineurs doivent trouver un nonce pour que le hachage du bloc soit inférieur ou égal au hachage cible spécifié par le réseau. Si le hash est inférieur à la cible, le mineur gagne et obtient les récompenses minières. Si ce n’est pas le cas, le mineur modifie le nonce et réessaie. Plus la puissance de hachage est importante dans le réseau, plus le hachage cible est petit. Un hachage cible plus petit signifie qu’il est plus difficile pour les mineurs de trouver le nonce correct pour créer un bloc dont le hachage est plus petit que le hachage cible.

Par exemple, imaginons que l’ordinateur choisisse au hasard un nombre entre 1 et 100. La probabilité de trouver un nombre inférieur à 10 est de 10 %, mais la probabilité de trouver un nombre inférieur à 50 est de 50 %. C’est ainsi que le réseau Bitcoin procède à des ajustements de difficulté.

Que sont les Hashrates dans l’exploitation minière de Bitcoin ?

Dans la section précédente, nous avons vu pourquoi le pouvoir de hachage est important et comment il est lié au temps de blocage et à l’ajustement de la difficulté. La puissance de hachage est mesurée par le taux de hachage.

Hashrate

Le hashrate est une mesure du nombre d’opérations de hachage effectuées dans un laps de temps donné. Cela varie en fonction du matériel utilisé.

Par exemple, si un mineur dispose d’un appareil qui génère un taux de hachage de 30 MHz, il y a 30 millions de hachages par seconde (un hachage est une conversion d’un état à un autre – ou, pour simplifier, un calcul). Ainsi, une unité de traitement graphique (GPU) qui produit un taux de hachage de 30 MHz effectue 30 millions de calculs par seconde.

Calcul du taux de change

Plus le taux de hachage est élevé, plus un mineur a de chances de résoudre le bloc et d’obtenir une récompense. La probabilité qu’un mineur résolve le bloc peut être estimée approximativement par la formule suivante :

P = X / Y

Où ?

P = la probabilité de résoudre un bloc

X = le hashrate du mineur

Y = le hashrate total du réseau, qui est le hashrate total de tous les mineurs actuellement en activité.

Exploitations minières

Les fermes minières sont des entrepôts à l’échelle industrielle remplis d’équipements miniers dans le seul but d’extraire des crypto-monnaies. Avec des milliers de GPU et de circuits intégrés à application spécifique (ASIC), la puissance de calcul globale est bien supérieure à celle d’une seule pièce de matériel d’exploitation minière. Cela a pour but de rendre plus probable la résolution d’un bloc et l’obtention d’une récompense.

Comment sont calculées les récompenses minières pour le bitcoin ?

Les récompenses minières sont des compensations (sous forme de bitcoins nouvellement créés) générées par le système pour rémunérer le travail effectué par les mineurs, qui rivalisent entre eux au sein du réseau pour résoudre l’énigme cryptographique nécessaire à l’extraction d’un nouveau bloc afin de recevoir la récompense. Par conséquent, plus le taux de hachage est élevé, plus les chances de recevoir la récompense minière sont grandes. Pour le bitcoin, cette récompense est actuellement de 6,25 BTC par bloc.

Pour améliorer le retour sur investissement (ROI), les sociétés minières et les particuliers doivent souvent dépenser beaucoup d’argent au départ pour acheter du matériel et de l’électricité afin d’augmenter les chances de réussite de l’exploitation minière. Avec l’augmentation drastique du hashrate total du réseau Bitcoin, il devient presque impossible pour un individu seul de miner des bitcoins en raison de ressources limitées.

Les pools miniers, quant à eux, permettent aux individus de mettre en commun leurs ressources et de contribuer à l’exploitation minière externalisée. De cette manière, les pools miniers obtiennent plus de ressources pour se concurrencer, et les individus partagent les récompenses proportionnellement à leur hashrate. Cela permet d’atténuer les faibles probabilités et les coûts initiaux élevés auxquels ils peuvent être confrontés lorsqu’ils exploitent des mines seuls.

Le bitcoin divisé par deux : Deux fois moins de récompenses pour l’exploitation minière

Tous les 210 000 blocs, soit environ tous les quatre ans, la récompense minière du bitcoin est divisée par deux. Au début, la récompense pour un bloc de bitcoins était de 50 BTC. En 2012, il a été divisé par deux pour atteindre 25 BTC, puis à nouveau par deux en 2016 pour atteindre 12,5 BTC. En 2020, la récompense du bloc sera à nouveau divisée par deux, pour atteindre les 6,25 BTC actuels, et continuera à diminuer de moitié jusqu’à ce que les 21 millions de BTC aient été extraits.

Lire notre guide approfondi Qu’est-ce que la division par deux du bitcoin et comment cela affecte-t-il le prix de la BTC ?

L’offre de jetons Bitcoin

À l’heure actuelle, plus de 19 millions de bitcoins ont été extraits (sur un total de 21 millions de jetons).

L’offre totale et l’offre réelle de bitcoins varient légèrement en raison de la perte de clés privées ou de dommages matériels. En outre, certains bitcoins sont définitivement perdus et ne peuvent être récupérés, ce qui fait que l’offre réelle est inférieure à la valeur théorique. L’inventeur du bitcoin, Satoshi Nakamoto, possède également une quantité considérable de bitcoins qu’il n’a pas touchés après les avoir extraits il y a plusieurs années.

La prochaine réduction de moitié du bitcoin devrait avoir lieu en 2024, et certains ont prédit que tous les bitcoins seraient extraits quelques années après 2100.

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Un autre moyen pour les mineurs de Bitcoin d’être payés : les frais de transaction

Étant donné que les récompenses minières diminuent progressivement pour le bitcoin et les autres monnaies qui adoptent le mécanisme PoW, il existe un autre type d’incitation pour les mineurs à vérifier les transactions : les frais de réseau. Pour les pièces qui fonctionnent selon le consensus PoW, les utilisateurs doivent payer une redevance de réseau pour chaque transaction. Ces frais de transaction peuvent varier en fonction des conditions de trafic du réseau et des pièces de monnaie. Les frais de transaction sont généralement calculés en satoshi (la plus petite unité de bitcoin) par octet.

Les frais de transaction incitent les mineurs à vérifier les transactions des utilisateurs. Il est possible de ne pas payer de frais de transaction ou de payer des frais de transaction peu élevés, mais cela réduit considérablement les chances que la transaction soit incluse dans le bloc suivant.

Mot de la fin – Le minage de bitcoins en vaut-il toujours la peine ?

Comme le bitcoin est de plus en plus difficile à extraire et que les récompenses liées à l’extraction sont divisées par deux, de nombreuses personnes pourraient trouver moins attrayant d’essayer d’extraire des bitcoins. En outre, les nouveaux venus doivent rivaliser avec des fermes minières de niveau professionnel et investir dans des plates-formes minières coûteuses pour être compétitifs. D’autres options pour recevoir des récompenses en crypto-monnaie sont le lockup, Crypto.com Earn et la détention de crypto-monnaie.

Les acteurs du marché peuvent télécharger l’application Crypto.com pour acheter des bitcoins ou d’autres crypto-monnaies, à partir de 1 USD.

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