Points clés
L'extraction de cryptomonnaie est une partie importante du processus d'organisation et de validation des transactions de blockchain. L'extraction est également responsable de la création de nouvelles unités de cryptomonnaie.
Bien que le travail effectué par les mineurs nécessite des ressources informatiques intensives, c'est ce qui aide à maintenir un réseau de blockchain sécurisé.
Les mineurs collectent les transactions en attente et les organisent en blocs, qui sont ensuite diffusés sur le réseau. Si le bloc est approuvé par les nœuds validants, le mineur reçoit la récompense du bloc.
La rentabilité de l'extraction de cryptomonnaie dépend de facteurs tels que l'efficacité du matériel, les coûts d'électricité, la volatilité du marché et les changements éventuels dans les protocoles de blockchain.
Qu'est-ce que l'extraction de cryptomonnaie ?
Imaginez un registre numérique mondial où chaque transaction de cryptomonnaie est enregistrée. L'extraction garantit que ce registre reste précis et sécurisé. Les mineurs utilisent des ordinateurs spécialisés pour résoudre des énigmes (essentiellement deviner des chiffres) afin d'organiser et de confirmer les transactions en attente. Le premier à résoudre l'énigme est récompensé par de la cryptomonnaie.
L'extraction de crypto est un processus qui garantit la sécurité des cryptomonnaies comme le bitcoin (BTC). C'est le processus par lequel les transactions des utilisateurs sont vérifiées et ajoutées au registre public de la blockchain. L'extraction est l'un des éléments essentiels qui permet au réseau Bitcoin d'être décentralisé, ce qui signifie qu'il est capable de fonctionner sans autorité centrale.
Les opérations d'extraction sont également responsables de l'ajout de nouvelles pièces à l'offre existante. Bien que cela puisse sembler comme imprimer de l'argent, l'extraction de crypto suit un ensemble de règles codées en dur qui régissent le processus et empêchent quiconque de créer arbitrairement de nouvelles pièces. Ces règles sont intégrées dans les protocoles sous-jacents et appliquées par le réseau distribué de nœuds.
Pour créer de nouvelles unités de cryptomonnaie, les mineurs utilisent leur puissance de calcul pour résoudre des énigmes cryptographiques complexes. Le premier mineur à résoudre l'énigme gagne le droit d'ajouter un nouveau bloc de transactions à la blockchain et de le diffuser sur le réseau.
Comment fonctionne l'extraction de crypto ?
La réponse courte
1. Les transactions sont regroupées en blocs. Lorsqu'une personne envoie ou reçoit de la cryptomonnaie, les transactions en attente sont regroupées en un "bloc" en attente de confirmation.
2. Les mineurs résolvent une énigme. Les mineurs utilisent des ordinateurs pour deviner un nombre spécial, appelé nonce, qui, lorsqu'il est combiné avec les données du bloc, produit un résultat inférieur à un nombre cible spécifique. C'est comme un billet de loterie numérique qui implique une énigme.
3. Ajout à la blockchain
Le premier mineur à résoudre l'énigme peut ajouter son bloc à la blockchain. D'autres mineurs vérifient ce bloc pour s'assurer qu'il est valide.
4. Gagner des récompenses
Le mineur gagnant reçoit une récompense, qui comprend des cryptomonnaies nouvellement créées et des frais de transaction du bloc qu'il a extrait.
La réponse longue
À mesure que de nouvelles transactions de blockchain sont effectuées, elles sont envoyées à un pool appelé pool de mémoire (ou mempool). Les nœuds validants sont responsables de la vérification de la validité des transactions. Le travail d'un mineur consiste à collecter ces transactions en attente et à les organiser en blocs. Notez que certains mineurs exécutent également des nœuds validants, mais les nœuds d'extraction et les nœuds validants sont techniquement différents.
Vous pouvez penser à un bloc comme à une page du registre de la blockchain dans laquelle plusieurs transactions sont enregistrées (avec d'autres données). Plus précisément, un nœud d'extraction est responsable de la collecte des transactions non confirmées à partir du pool de mémoire et de leur assemblage dans un bloc candidat.
Le mineur tente ensuite de convertir ce bloc candidat en un bloc confirmé. Pour ce faire, il doit résoudre un problème mathématique complexe qui nécessite beaucoup de ressources informatiques. Cependant, pour chaque bloc correctement extrait, le mineur reçoit une récompense de bloc composée de cryptomonnaies nouvellement créées plus les frais de transaction. Examinons cela de plus près.
Étape 1 : Hachage des transactions
La première étape de l'extraction d'un bloc consiste à prendre les transactions en attente du pool de mémoire et à les soumettre, une par une, via une fonction de hachage. Chaque fois qu'un morceau de données est passé à travers une fonction de hachage, une sortie de taille fixe appelée hachage est générée.
Dans le contexte de l'extraction, le hachage de chaque transaction consiste en une chaîne de chiffres et de lettres qui agissent comme un identifiant. Le hachage de la transaction représente toutes les informations contenues dans cette transaction.
En plus de hacher et de lister chaque transaction individuellement, le mineur ajoute également une transaction personnalisée, dans laquelle il s'envoie lui-même la récompense du bloc. Cette transaction est appelée la transaction coinbase et est ce qui crée des pièces toutes neuves. Dans la plupart des cas, cette transaction est la première à être enregistrée dans un nouveau bloc, suivie d'un groupe de transactions en attente de confirmation.
Étape 2 : Création d'un arbre Merkle
Après que chaque transaction ait été hachée, les hachages sont organisés en ce qu'on appelle un arbre Merkle (également connu sous le nom d'arbre de hachage). Un arbre Merkle est généré en organisant les hachages des transactions en paires et en les hachant ensuite.
Les nouvelles sorties de hachage sont ensuite organisées en paires et hachées à nouveau, et le processus est répété jusqu'à ce qu'un seul hachage soit créé. Ce dernier hachage est connu sous le nom de hachage racine (ou racine Merkle) et est essentiellement le hachage qui représente tous les hachages précédents utilisés pour le générer.
Étape 3 : Trouver un en-tête de bloc valide (hachage de bloc)
Un en-tête de bloc sert d'identifiant pour chaque bloc individuel, ce qui signifie que chaque bloc a un hachage unique. Lors de la création d'un nouveau bloc, les mineurs combinent le hachage du bloc précédent avec le hachage racine de leur bloc candidat pour générer un nouveau hachage de bloc. Ils doivent également ajouter un nombre arbitraire connu sous le nom de nonce.
Ainsi, lorsqu'un mineur essaie de confirmer son bloc candidat, il doit combiner le hachage racine, le hachage du bloc précédent et un nonce, puis les passer tous à travers une fonction de hachage. Leur objectif est de le faire de manière répétée jusqu'à ce qu'ils puissent créer un hachage valide.
Le hachage racine et le hachage du bloc précédent ne peuvent pas être changés, donc les mineurs doivent changer la valeur du nonce plusieurs fois jusqu'à ce qu'un hachage valide soit trouvé. Pour être considéré comme valide, la sortie (hachage de bloc) doit être inférieure à une certaine valeur cible déterminée par le protocole. Dans l'extraction de Bitcoin, le hachage de bloc doit commencer par un certain nombre de zéros — cette valeur cible est connue sous le nom de difficulté d'extraction.
Étape 4 : Diffusion du bloc extrait
Comme nous l'avons vu, les mineurs doivent hacher l'en-tête du bloc de manière répétée en utilisant différentes valeurs de nonce. Ils le font jusqu'à ce qu'ils trouvent un hachage de bloc valide. Lorsqu'un mineur trouve un hachage de bloc valide, il diffuse ce bloc sur le réseau. Ensuite, tous les autres nœuds validants vérifieront si le bloc est valide et, si c'est le cas, ajouteront le nouveau bloc à leur copie de la blockchain.
À ce stade, le bloc candidat devient un bloc confirmé, et tous les mineurs passent à l'extraction du bloc suivant. Les mineurs qui n'ont pas pu trouver un hachage valide à temps abandonnent leur bloc candidat alors qu'une nouvelle course à l'extraction commence.
Que se passe-t-il si deux blocs sont extraits en même temps ?
Parfois, deux mineurs diffusent un bloc valide en même temps, et le réseau se retrouve avec deux blocs concurrents. Les mineurs commencent alors à extraire le bloc suivant en fonction du bloc qu'ils ont reçu en premier, ce qui entraîne une division temporaire du réseau en deux versions différentes de la blockchain.
La compétition entre ces blocs se poursuit jusqu'à ce que le prochain bloc soit extrait sur l'un des blocs concurrents. Lorsqu'un nouveau bloc est extrait, le bloc qui est venu avant est considéré comme le gagnant. Le bloc qui est ensuite abandonné est appelé un bloc orphelin ou un bloc obsolète, ce qui pousse tous les mineurs qui ont choisi ce bloc à revenir à l'extraction de la chaîne du bloc gagnant.
Qu'est-ce que la difficulté d'extraction ?
La difficulté d'extraction est régulièrement ajustée par le protocole pour garantir un taux constant de création de nouveaux blocs, entraînant une émission régulière et prévisible de nouvelles pièces. La difficulté s'ajuste en proportion de la puissance de calcul (taux de hachage) dédiée au réseau.
Chaque fois que de nouveaux mineurs rejoignent le réseau et que la compétition augmente, la difficulté de hachage augmente, ce qui empêche le temps de bloc moyen de diminuer. À l'inverse, si de nombreux mineurs quittent le réseau, la difficulté de hachage diminue, rendant plus facile l'extraction d'un nouveau bloc. Ces ajustements maintiennent le temps de bloc moyen constant, quel que soit le pouvoir total de hachage du réseau.
Types d'extraction de cryptomonnaie
Il existe plusieurs façons d'extraire des cryptomonnaies. L'équipement et les processus changent à mesure que de nouveaux matériels et algorithmes de consensus émergent. En général, les mineurs utilisent des unités informatiques spécialisées pour résoudre des équations cryptographiques compliquées. Jetons un œil à certaines des méthodes d'extraction les plus courantes.
Extraction par CPU
L'extraction par Unité Centrale de Traitement (CPU) consiste à utiliser le CPU d'un ordinateur pour effectuer les fonctions de hachage requises par le modèle de Preuve de Travail (PoW). Dans les premiers jours de Bitcoin, les coûts d'extraction et les barrières à l'entrée étaient faibles, et sa difficulté pouvait être gérée par un CPU ordinaire. Quiconque pouvait essayer d'extraire de la crypto à l'époque.
Cependant, à mesure que de plus en plus de personnes ont commencé à extraire du BTC et que le taux de hachage du réseau a augmenté, l'extraction rentable est devenue de plus en plus difficile. L'avènement de matériels d'extraction spécialisés avec une plus grande puissance de traitement a finalement rendu l'extraction par CPU presque impossible. Aujourd'hui, l'extraction par CPU n'est probablement plus une option viable, la plupart des mineurs utilisant du matériel spécialisé.
Extraction par GPU
Les Unités de Traitement Graphique (GPU) sont conçues pour traiter une large gamme d'applications simultanément. Bien qu'elles soient généralement utilisées pour les jeux vidéo ou le rendu graphique, elles peuvent également être utilisées pour l'extraction.
Les GPU sont relativement peu coûteux et plus flexibles que les matériels d'extraction hautement spécialisés. Les GPU peuvent être utilisés pour extraire certaines altcoins, mais leur efficacité dépend de la difficulté d'extraction et de l'algorithme.
Extraction par ASIC
Un Circuit Intégré Spécifique à une Application (ASIC) est conçu pour servir un seul objectif spécifique. En crypto, ce terme fait référence à du matériel spécialisé conçu exclusivement pour l'extraction. L'extraction par ASIC est connue pour être très efficace, mais elle est relativement coûteuse.
Parce que les mineurs ASIC sont à la pointe de la technologie d'extraction, le coût d'une unité est beaucoup plus élevé que celui d'un CPU ou d'un GPU. De plus, l'avancement constant de la technologie ASIC peut rapidement rendre les anciens modèles ASIC non rentables. Cela rend l'extraction par ASIC l'une des méthodes les plus coûteuses, mais c'est la plus efficace et peut être rentable si réalisée à grande échelle.
Pools d'extraction
Puisque chaque récompense de bloc est donnée uniquement au premier mineur réussi, la probabilité d'extraire un bloc est extrêmement faible. Les mineurs avec un petit pourcentage de la puissance d'extraction ont très peu de chances de découvrir le prochain bloc par eux-mêmes. Les pools d'extraction offrent une solution à ce problème.
Les pools d'extraction sont des groupes de mineurs qui regroupent leurs ressources (puissance de hachage) pour augmenter leurs chances de gagner des récompenses de blocs. Lorsque le pool trouve avec succès un bloc, les mineurs du pool partagent la récompense selon la quantité de travail qu'ils ont chacun contribué.
Les pools d'extraction peuvent bénéficier aux mineurs individuels en termes de coûts de matériel et d'électricité, mais leur domination dans l'extraction a soulevé des inquiétudes concernant la centralisation et les attaques potentielles à 51 %.
Extraction dans le cloud
Au lieu d'acheter du matériel, les mineurs dans le cloud louent de la puissance de calcul auprès d'un fournisseur d'extraction dans le cloud. C'est une manière plus simple de commencer à extraire, mais cela comporte des risques comme les escroqueries ou une rentabilité inférieure. Si vous décidez d'essayer l'extraction dans le cloud, assurez-vous de choisir un fournisseur réputé comme Binance.
Qu'est-ce que l'extraction de Bitcoin et comment cela fonctionne-t-il ?
Bitcoin est l'exemple de cryptomonnaie le plus populaire et le mieux établi ; l'extraction de Bitcoin est basée sur l'algorithme de consensus PoW.
Le PoW est le mécanisme de consensus original de la blockchain créé par Satoshi Nakamoto et a été introduit dans le livre blanc de Bitcoin en 2008. En résumé, le PoW détermine comment un réseau de blockchain atteint le consensus entre tous les participants distribués sans intermédiaires tiers. Cela se fait en exigeant des investissements significatifs en électricité et en puissance de calcul pour dissuader les acteurs malveillants.
Comme nous l'avons vu, les transactions en attente sur un réseau PoW sont ordonnées et ajoutées dans des blocs par des mineurs qui rivalisent pour résoudre des énigmes en utilisant du matériel d'extraction spécialisé. Le premier mineur à trouver une solution valide peut diffuser son bloc sur la blockchain, et, si les nœuds validants acceptent leur bloc, le mineur reçoit la récompense du bloc.
Le montant de crypto dans une récompense de bloc varie d'une blockchain à l'autre. Par exemple, sur la blockchain Bitcoin, les mineurs peuvent obtenir 3,125 BTC en récompense de bloc à partir de décembre 2024. En raison du mécanisme de halving de Bitcoin, le montant de BTC dans une récompense de bloc diminue de moitié tous les 210 000 blocs (environ tous les quatre ans).
L'extraction de crypto est-elle rentable ?
Bien qu'il soit possible de gagner de l'argent en extrayant des cryptomonnaies, cela nécessite une attention particulière, une gestion des risques et des recherches. Cela implique également des investissements et des risques, tels que les coûts de matériel, la volatilité des prix des cryptomonnaies et les changements de protocole de cryptomonnaie. Pour atténuer ces risques, les mineurs s'engagent souvent dans des pratiques de gestion des risques tout en évaluant les coûts et les avantages potentiels.
La rentabilité de l'extraction de crypto dépend de plusieurs facteurs. L'un d'eux est les changements dans les prix des cryptomonnaies. Lorsque les prix des cryptomonnaies augmentent, la valeur fiduciaire des récompenses d'extraction augmente également. À l'inverse, la rentabilité peut diminuer avec la baisse des prix.
L'efficacité du matériel d'extraction est également un facteur crucial pour déterminer la rentabilité de l'extraction. Le matériel d'extraction peut être coûteux, donc les mineurs doivent équilibrer le coût du matériel avec les récompenses potentielles qu'il peut générer. Un autre facteur à considérer est le coût de l'électricité ; s'il est trop élevé, cela pourrait dépasser les gains et rendre l'extraction non rentable.
De plus, le matériel d'extraction peut devoir être mis à jour relativement souvent, car il tend à devenir obsolète assez rapidement. Les nouveaux modèles surpasseront les anciens, et si les mineurs n'ont pas le budget pour mettre à niveau leurs machines, ils auront probablement du mal à rester compétitifs.
Dernier point mais non des moindres, des changements significatifs peuvent se produire au niveau du protocole. Par exemple, le halving de Bitcoin peut affecter la rentabilité de l'extraction car il réduit la récompense pour l'extraction d'un bloc de moitié. Dans d'autres cas, le processus d'extraction peut être remplacé par d'autres méthodes de validation. Par exemple, Ethereum est passé complètement du PoW au mécanisme de consensus de Preuve de Participation (PoS) en septembre 2022, ce qui a rendu l'extraction inutile.
Pensées de clôture
L'extraction de cryptomonnaies est une partie essentielle de Bitcoin et d'autres blockchains PoW car elle aide à garder le réseau sécurisé et l'émission de nouvelles pièces stable.
L'extraction a certains avantages et inconvénients. L'avantage le plus évident est le revenu potentiel provenant des récompenses de blocs. Cependant, cela est influencé par un certain nombre de facteurs, notamment les coûts d'électricité et les prix du marché. Avant de vous lancer dans l'extraction de crypto, vous devriez faire vos propres recherches (DYOR) et évaluer tous les risques potentiels.
Lectures complémentaires
Qu'est-ce que la blockchain et comment cela fonctionne-t-il ?
Comment extraire des cryptomonnaies ?
Qu'est-ce que le staking de crypto et comment cela fonctionne-t-il ?
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