Dietro ogni transazione Bitcoin c’è un esercito silenzioso di miner che tiene in funzione la rete 24 ore su 24. Ma chi sono, e come funziona il loro lavoro?
Chi sono i miner
I miner di Bitcoin sono persone o aziende che usano computer specializzati per mettere in ordine le transazioni Bitcoin. Il loro compito è raccogliere le transazioni inviate dagli utenti, raggrupparle in blocchi e aggiungerle al registro pubblico di Bitcoin, la timechain.
Il nome viene dai minatori, e il minatore col piccone è la metafora più usata, ma i miner non “estraggono” bitcoin da qualche giacimento digitale. Competono tra loro per il diritto di aggiungere il blocco successivo al registro e ricevono una ricompensa in bitcoin per questo servizio.
Come funziona il mining
Il processo si ripete, in media, ogni dieci minuti:
- Raccolta delle transazioni: i miner scelgono le transazioni in attesa e le raggruppano in un blocco candidato. Ogni blocco contiene di solito alcune migliaia di transazioni.
- La ricerca del numero giusto: per poter aggiungere il blocco, devono trovare un numero che, combinato con i dati del blocco, produca un’impronta digitale (l’hash) inferiore a una certa soglia. Non è un problema da risolvere con l’ingegno: l’unico modo è provare miliardi di combinazioni al secondo, come in una lotteria in cui ogni tentativo è un biglietto. È questo il meccanismo chiamato proof of work.
- Conferma e ricompensa: il primo miner che trova il numero giusto trasmette il blocco alla rete. Se gli altri nodi verificano che è valido, il miner riceve la ricompensa: oggi 3,125 bitcoin appena creati, più le commissioni delle transazioni incluse.
Per mantenere il ritmo di un blocco ogni dieci minuti circa, la rete regola automaticamente quanto è difficile trovare il numero giusto: è la difficoltà di mining.
Perché i miner sono necessari
I miner svolgono funzioni essenziali per Bitcoin:
- Sicurezza: l’energia e l’hardware necessari per il mining rendono estremamente costoso attaccare la rete. Più potenza di calcolo è al lavoro, più la rete è sicura: per questo un attacco 51% costerebbe più di quanto renderebbe.
- Ordine delle transazioni: tutti i nodi controllano che ogni bitcoin sia speso una sola volta, ma sono i miner a decidere l’ordine in cui le transazioni entrano nei blocchi. È così che si evita la doppia spesa.
- Emissione controllata: i nuovi bitcoin entrano in circolazione solo come ricompensa per i miner, secondo un programma fisso che si dimezza circa ogni quattro anni.
- Decentralizzazione: i miner operano in modo indipendente in tutto il mondo, senza un’autorità centrale. Va detto però che oggi pochi grandi pool raccolgono gran parte della potenza di calcolo, e la distribuzione del mining è un tema molto discusso nella comunità.
I diversi tipi di miner
Il mondo del mining è vario:
- Miner individuali: persone che usano uno o pochi dispositivi in casa. Oggi è difficile guadagnare in questo modo, per via della difficoltà elevata e della concorrenza degli impianti industriali, ma c’è chi lo fa per passione o per contribuire alla rete: ne parliamo nell’articolo sul mining domestico.
- Mining pool: gruppi di miner che uniscono la loro potenza di calcolo e si dividono le ricompense in proporzione al lavoro svolto da ciascuno. La maggior parte del mining mondiale passa da questi pool.
- Impianti industriali: aziende che gestiscono grandi capannoni con migliaia di macchine specializzate, di solito in zone dove l’elettricità costa poco.
L’evoluzione del mining
Il mining di Bitcoin è cambiato moltissimo nel tempo:
- 2009-2010: si minava con il processore (CPU) di un normale computer di casa.
- 2010-2012: i miner passano alle schede grafiche (GPU), molto più veloci, e poi ai chip FPGA, programmabili per un compito specifico.
- Dal 2013 a oggi: arrivano gli ASIC, chip progettati per fare una sola cosa, cioè calcolare gli hash di Bitcoin. Sono enormemente più efficienti, ma anche costosi.
Se vuoi la storia completa, leggi dal garage alle mega-farm.
I conti del mining
Il mining è diventato un’industria molto competitiva, in cui i guadagni dipendono da:
- il costo dell’elettricità;
- l’efficienza dell’hardware;
- il prezzo di bitcoin;
- la difficoltà della rete.
I miner devono bilanciare continuamente questi fattori per restare redditizi.
Un’attività diffusa in tutto il mondo
I miner di Bitcoin sono distribuiti in tutto il mondo, con concentrazioni nei paesi in cui l’elettricità costa meno. Questa distribuzione geografica contribuisce alla sicurezza e alla decentralizzazione della rete. Sul consumo di energia circolano molti miti: trovi i numeri reali nell’articolo su Bitcoin e consumo di energia.
Intorno al mining è nata anche un’intera industria, che comprende produttori di hardware, fornitori di energia e servizi di hosting.
Gli ingranaggi invisibili di Bitcoin
I miner sono gli ingranaggi invisibili che tengono in funzione la rete. Senza di loro, Bitcoin non potrebbe esistere come sistema di pagamento digitale decentralizzato.
Anche se il mining è diventato un’attività molto specializzata e competitiva, continua a svolgere la funzione immaginata da Satoshi Nakamoto: mantenere Bitcoin sicuro, decentralizzato e operativo senza bisogno di un’autorità centrale.