Mirip dengan penambangan emas, bitcoin ada dalam desain protokol seperti halnya emas yang ada di bawah tanah, tetapi belum diambil, sama seperti emas yang belum digali.

Protokol bitcoin menetapkan bahwa maksimum 21 juta bitcoin akan ada di beberapa titik. Apa yang dilakukan para penambang adalah menampilkannya, sedikit demi sedikit. Setelah penambang selesai menambang semua koin ini, tidak akan ada lebih banyak koin yang diluncurkan kecuali protokol bitcoin berubah untuk memungkinkan pasokan yang lebih besar. Penambang dibayar biaya transaksi untuk membuat blok transaksi yang divalidasi dan memasukkannya ke dalam blockchain.

Untuk memahami cara kerja penambangan bitcoin, mari kita mundur sedikit dan berbicara tentang node. Node adalah komputer kuat yang menjalankan perangkat lunak bitcoin dan sepenuhnya memvalidasi transaksi dan blokir. Karena jaringan bitcoin terdesentralisasi, node-node ini secara kolektif bertanggung jawab untuk mengonfirmasi transaksi yang tertunda.

Siapa pun dapat menjalankan node — Anda cukup mengunduh perangkat lunak bitcoin gratis. Kekurangannya adalah ia menghabiskan energi dan ruang penyimpanan - jaringan pada saat penulisan membutuhkan ratusan gigabyte data. Node menyebarkan transaksi bitcoin di seluruh jaringan. Satu node akan mengirimkan informasi ke beberapa node yang diketahuinya, yang akan menyampaikan informasi tersebut ke node yang mereka ketahui, dll. Dengan begitu, transaksi yang tertunda akhirnya dapat menjangkau seluruh jaringan dengan cukup cepat.

Beberapa node adalah node penambangan, biasanya disebut sebagai penambang. Ini membagi transaksi luar biasa menjadi blok dan menambahkannya ke blockchain. bagaimana mereka melakukan ini? Dengan memecahkan teka-teki matematika kompleks yang merupakan bagian dari program bitcoin, dan termasuk jawabannya di blok.

Teka-teki yang perlu dipecahkan adalah menemukan bilangan yang, jika digabungkan dengan data dalam blok dan dilewatkan melalui fungsi hash (yang mengubah data masukan dengan ukuran berapa pun menjadi data keluaran dengan panjang tetap, akan menghasilkan hasil yang berada dalam batas tertentu. jarak.

Bagi pecinta trivia, angka ini disebut "nonce", yang merupakan singkatan dari "angka yang digunakan sekali". Di blockchain, nonce adalah bilangan bulat antara 0 dan 4.294.967.296.

Bagaimana mereka menemukan nomor ini? Dengan menebak secara acak. Fungsi hash tidak memungkinkan untuk memprediksi keluaran yang akan dihasilkan. Jadi, penambang menebak nomor misterinya dan menerapkan fungsi hash ke kombinasi nomor yang ditebak itu dan data di blok. Hash yang dihasilkan dimulai dengan sejumlah nol. Tidak ada cara untuk mengetahui angka mana yang akan berhasil, karena dua bilangan bulat yang berurutan akan memberikan hasil yang sangat bervariasi. Terlebih lagi, mungkin ada beberapa nonce yang memberikan hasil yang diinginkan, atau mungkin tidak ada. Dalam hal ini, penambang terus mencoba tetapi dengan konfigurasi blok yang berbeda.

Kesulitan penghitungan (jumlah nol yang diperlukan pada awal string hash) sering disesuaikan, sehingga rata-rata membutuhkan sekitar 10 menit untuk memproses satu blok.

Mengapa 10 menit? Itulah jumlah waktu yang menurut para pengembang bitcoin diperlukan untuk aliran koin baru yang stabil dan berkurang hingga jumlah maksimum 21 juta tercapai (diperkirakan sekitar tahun 2140).

Penambang pertama yang mendapatkan hasil hash dalam rentang yang diinginkan mengumumkan kemenangannya ke seluruh jaringan. Semua penambang lainnya segera berhenti mengerjakan blok itu dan mulai mencoba mencari tahu nomor misteri untuk blok berikutnya. Sebagai imbalan atas pekerjaannya, penambang yang menang mendapatkan bitcoin baru.

Pada saat penulisan, hadiahnya adalah 6,25 bitcoin per blok, yang nilainya sekitar $ 56.000 pada Juni 2020.

Namun, kesepakatan ini tidak semudah kedengarannya. Ada banyak node penambangan yang bersaing untuk mendapatkan hadiah itu, dan semakin banyak kekuatan komputasi yang Anda miliki dan semakin banyak perhitungan tebakan yang dapat Anda lakukan, semakin beruntung Anda.

Selain itu, biaya untuk menjadi node penambangan sangat besar, tidak hanya karena perangkat keras yang dibutuhkan, tetapi juga karena banyaknya listrik yang dikonsumsi oleh prosesor ini.

Dan, jumlah bitcoin yang diberikan sebagai hadiah untuk memecahkan teka-teki akan berkurang. Sekarang 6,25, tetapi setengahnya setiap empat tahun atau lebih (yang berikutnya diharapkan pada 2024). Nilai bitcoin relatif terhadap biaya listrik dan perangkat keras dapat naik selama beberapa tahun ke depan untuk mengimbangi sebagian pengurangan ini, tetapi belum diketahui secara pasti.

Jika Anda sudah berhasil sejauh ini, selamat! Masih banyak lagi yang perlu dijelaskan tentang sistem ini, tetapi setidaknya sekarang Anda memiliki gagasan tentang garis besar kejeniusan pemrograman dan konsepnya. Untuk pertama kalinya kami memiliki sistem yang memungkinkan transfer digital yang nyaman dengan cara yang terdesentralisasi, bebas kepercayaan, dan tahan gangguan.