鉱業

マイニングは、暗号通貨トランザクションが収集され、検証され、ブロックチェーンと呼ばれるデジタル元帳に記録されるプロセスです。鉱夫によって行われる作業は、ネットワークの整合性を維持するために不可欠であり、システムに新しいコインを導入する責任もあります。

従来の銀行システムでは、法定通貨は金融機関や政府当局によって印刷および配布されますが、ほとんどの暗号通貨では、新しいコインの発行は中央のエンティティの手に委ねられていません。代わりに、新しい暗号通貨ユニットは、基礎となるプロトコルによって確立された事前定義された一連のルールに従うマイニングのプロセスを通じて生成されます。プロトコルは主要なルールが何であるかを定義しますが、いわゆるコンセンサスアルゴリズムは、これらのルールがどのように実行されるかを概説します（たとえば、トランザクションの検証中）。

ビットコインを例にとると、マイニングのプロセスに関与する参加者はマイニングノード（または単にマイナー）と呼ばれ、ブロックチェーンネットワークのセキュリティにおいて重要な役割を果たします。マイナーの仕事は、メモリプールから未確認のトランザクションを収集し、それらを検証しようとする候補ブロックに編成することです。

ブロック報酬を自分自身に送信するトランザクションを含めます。このトランザクションはコインベーストランザクションと呼ばれ、多くの場合、ブロックに最初に記録されます。

未確認のトランザクションのリストが作成された後、各トランザクションがハッシュされ、それらの出力がペアに編成されます。次に、これらのペアがハッシュされ、新しい出力が生成されます。この出力もペアに編成され、もう一度ハッシュされます。このプロセスは、ルートハッシュまたはマークルツリールートと呼ばれる単一のハッシュが生成されるまで繰り返されます。

nonce （およびその他のパラメーター）と呼ばれる疑似乱数とともに、以前に確認されたブロックのハッシュと結合されます。次に、これらの要素がハッシュされ、その候補ブロックのブロックハッシュが生成されます。

ただし、マイナーは、候補ブロックの結果の出力（ブロックハッシュ）が所定の値（ターゲット）を下回っている場合にのみ成功します。したがって、このプロセスは試行錯誤に基づいており、有効な結果を見つけるには、さまざまなナンスを使用して多数のハッシュ関数を実行する必要があります。有効なハッシュを最初に見つけたマイナーは、候補ブロックを検証し、ブロック報酬を取得します。全体のプロセスは平均して10分かかります。

ブロックが検証されると、ブロックチェーンに追加され、マイナーは次のブロックでの作業を開始します。鉱夫によって生成された有効なハッシュは、彼らの仕事の証拠として機能します。これが、ビットコインコンセンサスアルゴリズムがプルーフオブワークと呼ばれる理由です。確認された各ブロックには、識別子として機能する一意のブロックハッシュがあります。

ブロック報酬はビットコインプロトコルによって定義され、 210,000ブロックごとに減少します（約4年）。当初、ブロック報酬は50 BTCでしたが、現在は12.5BTCです。