Penambangan Bitcoin
Apa Penambangan Bitcoin?
Kemungkinan Anda mendengar ungkapan “penambangan bitcoin” dan pikiran Anda mulai berkelana ke fantasi Barat tentang beliung, kotoran, dan membuatnya kaya. Ternyata, analogi itu tidak terlalu jauh.
Penambangan Bitcoin dilakukan oleh komputer berkekuatan tinggi yang memecahkan masalah matematika komputasi yang kompleks; masalah ini begitu kompleks sehingga tidak dapat diselesaikan dengan tangan dan cukup rumit untuk membebani komputer yang sangat kuat sekalipun.
Poin Penting
- Penambangan Bitcoin adalah proses membuat bitcoin baru dengan memecahkan teka-teki komputasi.
- Penambangan Bitcoin diperlukan untuk mempertahankan buku besar transaksi yang menjadi dasar bitcoin.
- Penambang menjadi sangat canggih selama beberapa tahun terakhir menggunakan mesin yang kompleks untuk mempercepat operasi penambangan.
Hasil penambangan bitcoin ada dua. Pertama, ketika komputer memecahkan masalah matematika yang rumit ini di jaringan bitcoin, mereka menghasilkan bitcoin baru (tidak seperti ketika operasi penambangan mengekstraksi emas dari tanah). Dan kedua, dengan memecahkan masalah matematika komputasi, penambang bitcoin membuat jaringan pembayaran bitcoin dapat dipercaya dan aman dengan memverifikasi informasi transaksinya.
Ketika seseorang mengirim bitcoin ke mana saja, itu disebut transaksi. Transaksi yang dilakukan di dalam toko atau online didokumentasikan oleh bank, sistem tempat penjualan, dan tanda terima fisik. Penambang Bitcoin mencapai hal yang sama dengan menggabungkan transaksi bersama dalam “blok” dan menambahkannya ke catatan publik yang disebut ” blockchain “. Node kemudian menyimpan catatan dari blok tersebut sehingga mereka dapat diverifikasi di masa depan.
Ketika penambang bitcoin menambahkan blok transaksi baru ke blockchain, bagian dari tugas mereka adalah memastikan bahwa transaksi tersebut akurat. Secara khusus, penambang bitcoin memastikan bahwa bitcoin tidak diduplikasi, hal unik dari mata uang digital yang disebut ” pembelanjaan ganda. “Dengan mata uang cetak, pemalsuan selalu menjadi masalah. Tapi umumnya, setelah Anda membelanjakan $ 20 di toko, tagihan itu ada di tangan juru tulis. Namun, dengan mata uang digital, ceritanya berbeda.
Informasi digital dapat direproduksi dengan relatif mudah, jadi dengan Bitcoin dan mata uang digital lainnya, terdapat risiko bahwa pembeli dapat membuat salinan bitcoin mereka dan mengirimkannya ke pihak lain sambil tetap memegang aslinya.
Pertimbangan Khusus
Menghargai Penambang Bitcoin
Dengan sebanyak 300.000 pembelian dan penjualan yang terjadi dalam satu hari, memverifikasi setiap transaksi tersebut dapat menjadi pekerjaan yang berat bagi penambang. Sebagai kompensasi atas upaya mereka, penambang diberikan bitcoin setiap kali mereka menambahkan blok transaksi baru ke blockchain.
Jumlah bitcoin baru yang dirilis dengan setiap blok yang ditambang disebut “hadiah blok”. Hadiah blok dibagi dua setiap 210.000 blok (atau kira-kira setiap 4 tahun). Pada 2009 menjadi 50. Pada 2013 menjadi 25, pada 2018 menjadi 12,5, dan pada Mei 2020 berkurang setengahnya menjadi 6,25 .
Referensi cepat
Bitcoin berhasil membagi dua hadiah penambangannya — dari 12,5 menjadi 6,25 — untuk ketiga kalinya pada 11 Mei 2020.
Sistem ini akan berlanjut hingga sekitar tahun 2140. Pada saat itu, penambang akan diberi imbalan biaya untuk memproses transaksi yang akan dibayar oleh pengguna jaringan. Biaya ini memastikan bahwa penambang masih memiliki insentif untuk menambang dan menjaga jaringan tetap berjalan. Idenya adalah bahwa persaingan untuk biaya ini akan menyebabkan mereka tetap rendah setelah separuh selesai.
Halving ini mengurangi laju pembuatan koin baru dan, dengan demikian, menurunkan persediaan yang tersedia.Hal ini dapat menyebabkan beberapa implikasi bagi investor, karena aset lain dengan pasokan rendah — seperti emas — dapat memiliki permintaan tinggi dan mendorong harga lebih tinggi.Pada tingkat separuh ini, jumlah total bitcoin yang beredar akan mencapai batas 21 juta, membuat mata uang sepenuhnya terbatas dan berpotensi lebih berharga dari waktu ke waktu.
Memverifikasi Transaksi Bitcoin
Agar penambang bitcoin benar-benar mendapatkan bitcoin dari verifikasi transaksi, dua hal harus terjadi. Pertama, mereka harus memverifikasi transaksi senilai satu megabyte (MB), yang secara teoritis bisa sekecil satu transaksi tetapi lebih sering beberapa ribu, tergantung pada berapa banyak data yang disimpan setiap transaksi.
Kedua, untuk menambahkan blok transaksi ke blockchain, penambang harus memecahkan masalah matematika komputasi yang kompleks, yang juga disebut “bukti kerja”. Apa yang sebenarnya mereka lakukan adalah mencoba menghasilkan 64 digit angka heksadesimal, yang disebut “hash,” yang kurang dari atau sama dengan hash target. Pada dasarnya, komputer penambang mengeluarkan hash pada tingkat yang berbeda — megahash per detik (MH / s), gigahash per detik (GH / s), atau terahash per detik (TH / s) —tergantung pada unit, menebak semua kemungkinan 64- digit angka sampai mereka menemukan solusi. Dengan kata lain, ini adalah pertaruhan.
Tingkat kesulitan blok terbaru per Agustus 2020 lebih dari 16 triliun. Artinya, peluang komputer menghasilkan hash di bawah target adalah 1 banding 16 triliun. Untuk menempatkannya dalam perspektif, Anda sekitar 44.500 kali lebih mungkin memenangkan jackpot Powerball dengan satu tiket lotere daripada Anda memilih hash yang benar dalam sekali percobaan. Untungnya, sistem komputer penambangan mengeluarkan banyak kemungkinan hash. Meskipun demikian, menambang bitcoin membutuhkan energi dalam jumlah besar dan operasi komputasi yang canggih.
Tingkat kesulitan disesuaikan setiap blok 2016, atau kira-kira setiap 2 minggu, dengan tujuan menjaga tingkat penambangan konstan. Artinya, semakin banyak penambang yang bersaing untuk mendapatkan solusi, semakin sulit masalahnya. Kebalikannya juga benar. Jika daya komputasi diputus dari jaringan, kesulitan menyesuaikan ke bawah untuk mempermudah penambangan.
Analogi Penambangan Bitcoin
Katakanlah saya memberi tahu tiga teman bahwa saya memikirkan angka antara 1 dan 100, dan saya menulis angka itu di selembar kertas dan menyegelnya dalam amplop. Teman-teman saya tidak perlu menebak angka pastinya, mereka hanya harus menjadi orang pertama yang menebak angka apa pun yang kurang dari atau sama dengan angka yang saya pikirkan. Dan tidak ada batasan berapa banyak tebakan yang mereka dapatkan.
Katakanlah saya sedang memikirkan angka 19. Jika Teman A menebak 21, mereka kalah karena 21> 19. Jika Teman B menebak 16 dan Teman C menebak 12, maka keduanya secara teoritis sampai pada jawaban yang layak, karena 16 <19 dan 12 <19. Tidak ada 'kredit tambahan' untuk Teman B, meskipun jawaban B lebih dekat dengan jawaban target 19.
Sekarang bayangkan saya mengajukan pertanyaan ‘tebak angka berapa yang saya pikirkan’, tetapi saya tidak menanyakan hanya tiga teman, dan saya tidak memikirkan angka antara 1 dan 100. Sebaliknya, saya menanyakan jutaan calon penambang dan saya memikirkan 64 digit angka heksadesimal. Sekarang Anda melihat bahwa akan sangat sulit untuk menebak jawaban yang benar.
Penambang bitcoin tidak hanya harus menghasilkan hash yang tepat, tetapi mereka juga harus menjadi yang pertama melakukannya.
Karena penambangan bitcoin pada dasarnya adalah tebakan, sampai pada jawaban yang benar sebelum penambang lain hampir semuanya berkaitan dengan seberapa cepat komputer Anda dapat menghasilkan hash. Satu dekade yang lalu, penambangan bitcoin dapat dilakukan secara kompetitif di komputer desktop biasa. Namun, seiring waktu, penambang menyadari bahwa kartu grafis yang biasa digunakan untuk video game lebih efektif dan mereka mulai mendominasi permainan. Pada 2013, penambang bitcoin mulai menggunakan komputer yang dirancang khusus untuk menambang cryptocurrency seefisien mungkin, yang disebut Sirkuit Terpadu Khusus Aplikasi (ASIC). Ini dapat berjalan dari beberapa ratus dolar hingga puluhan ribu tetapi efisiensinya dalam menambang Bitcoin lebih unggul.
Saat ini, penambangan bitcoin sangat kompetitif sehingga hanya dapat dilakukan secara menguntungkan dengan ASIC paling mutakhir. Saat menggunakan komputer desktop, GPU, atau ASIC model lama, biaya konsumsi energi sebenarnya melebihi pendapatan yang dihasilkan. Bahkan dengan unit terbaru yang Anda inginkan, satu komputer jarang cukup untuk bersaing dengan apa yang oleh penambang disebut “kolam penambangan”.
Kumpulan penambangan adalah sekelompok penambang yang menggabungkan kekuatan komputasi mereka dan membagi bitcoin yang ditambang di antara peserta. Sejumlah besar blok yang tidak proporsional ditambang oleh kumpulan daripada oleh penambang individu. Kumpulan penambangan dan perusahaan telah mewakili persentase besar dari daya komputasi bitcoin.
Bitcoin vs. Mata Uang Tradisional
Konsumen cenderung mempercayai mata uang cetak.Itu karena dolar AS didukung oleh bank sentral AS, yang disebut Federal Reserve .Selain sejumlah tanggung jawab lainnya, Federal Reserve mengatur produksi uang baru, dan pemerintah federal menuntut penggunaan mata uang palsu.5
Bahkan pembayaran digital menggunakan dolar AS didukung oleh otoritas pusat. Saat Anda melakukan pembelian online menggunakan kartu debit atau kredit Anda, misalnya, transaksi tersebut diproses oleh perusahaan pemroses pembayaran (seperti Mastercard atau Visa). Selain mencatat riwayat transaksi Anda, perusahaan-perusahaan tersebut memverifikasi bahwa transaksi tidak curang, yang merupakan salah satu alasan kartu debit atau kredit Anda dapat ditangguhkan saat bepergian.
Bitcoin, di sisi lain, tidak diatur oleh otoritas pusat. Sebaliknya, bitcoin didukung oleh jutaan komputer di seluruh dunia yang disebut “node”. Jaringan komputer ini menjalankan fungsi yang sama dengan Federal Reserve, Visa, dan Mastercard, tetapi dengan beberapa perbedaan utama. Node menyimpan informasi tentang transaksi sebelumnya dan membantu memverifikasi keasliannya. Tidak seperti otoritas pusat tersebut, bagaimanapun, node bitcoin tersebar di seluruh dunia dan mencatat data transaksi dalam daftar publik yang dapat diakses oleh siapa saja.
Sejarah Penambangan Bitcoin
Antara 1 dari 16 triliun peluang, penskalaan tingkat kesulitan, dan jaringan besar pengguna yang memverifikasi transaksi, satu blok transaksi diverifikasi kira-kira setiap 10 menit. Tetapi penting untuk diingat bahwa 10 menit adalah tujuan, bukan aturan.
Jaringan bitcoin saat ini memproses hanya di bawah empat transaksi per detik pada Agustus 2020, dengan transaksi dicatat di blockchain setiap 10 menit. Sebagai perbandingan, Visa dapat memproses sekitar 65.000 transaksi per detik. Karena jaringan pengguna bitcoin terus berkembang, bagaimanapun, jumlah transaksi yang dilakukan dalam 10 menit pada akhirnya akan melebihi jumlah transaksi yang dapat diproses dalam 10 menit. Pada saat itu, waktu tunggu untuk transaksi akan dimulai dan terus bertambah lama, kecuali ada perubahan pada protokol bitcoin.
Masalah inti dari protokol bitcoin ini dikenal sebagai “penskalaan”. Sementara penambang bitcoin umumnya setuju bahwa sesuatu harus dilakukan untuk mengatasi penskalaan, ada sedikit konsensus tentang cara melakukannya. Ada dua solusi utama yang diusulkan untuk mengatasi masalah penskalaan. Pengembang telah menyarankan untuk (1) membuat lapisan “off-chain” sekunder untuk Bitcoin yang akan memungkinkan transaksi lebih cepat yang dapat diverifikasi oleh blockchain nanti, atau (2) meningkatkan jumlah transaksi yang dapat disimpan setiap blok. Dengan lebih sedikit data untuk diverifikasi per blok, Solusi 1 akan membuat transaksi lebih cepat dan lebih murah bagi penambang. Solusi 2 akan menangani penskalaan dengan memungkinkan lebih banyak informasi diproses setiap 10 menit dengan meningkatkan ukuran blok.
Pada penambang bitcoin dan perusahaan pertambangan yang mewakili sekitar 80% hingga 90% dari kekuatan komputasi jaringan memilih untuk memasukkan program yang akan mengurangi jumlah data yang diperlukan untuk memverifikasi setiap blok.
Program yang dipilih penambang untuk ditambahkan ke protokol bitcoin disebut saksi terpisah, atau SegWit. Istilah ini merupakan penggabungan dari Segregated, yang berarti “untuk memisahkan”, dan Saksi, yang mengacu pada “tanda tangan pada transaksi bitcoin.” Saksi Terpisah, kemudian, berarti memisahkan tanda tangan transaksi dari blok – dan melampirkannya sebagai blok yang diperpanjang. Meskipun menambahkan satu program ke protokol bitcoin mungkin tidak tampak seperti solusi, data tanda tangan diperkirakan mencapai hingga 65% dari data yang diproses di setiap blok transaksi.
Kurang dari sebulan kemudian pada Agustus 2017, sekelompok penambang dan pengembang memulai hard fork , meninggalkan jaringan bitcoin untuk membuat mata uang baru menggunakan basis kode yang sama dengan bitcoin. Meskipun kelompok ini setuju dengan kebutuhan solusi untuk penskalaan, mereka khawatir bahwa mengadopsi teknologi saksi terpisah tidak akan sepenuhnya mengatasi masalah penskalaan.
Sebaliknya, mereka menggunakan Solusi 2. Mata uang yang dihasilkan, yang disebut “bitcoin cash,” meningkatkan blocksize menjadi 8 MB untuk mempercepat proses verifikasi untuk memungkinkan kinerja sekitar 2 juta transaksi per hari.Pada 16 Agustus 2020, Bitcoin Cash dihargai sekitar $ 302 hingga Bitcoin sekitar $ 11.800.2