Mining di Bitcoin: cos’è e come funziona

Cos’è il mining di bitcoin

Il termine mining fa riferimento alle miniere. Effettivamente si parla proprio di estrarre Bitcoin.

Il mining di Bitcoin (o Bitcoin mining) è quel processo che permette ai miner di creare nuova criptovaluta da mettere in circolazione, e di convalidare le transazioni. Ciò permette anche la creazione dei blocchi che poi vengono agganciati alla blockchain in sequenza cronologica.

Nel caso di Bitcoin, la blockchain usa l’algoritmo di consenso Proof of Work.

Questo vuol dire che i miner per minare Bitcoin devono risolvere complessi calcoli computazionali. Il primo miner che risolve il calcolo mina il blocco e prende un premio in BTC. Gli altri miner confermano la validità della transizione e consentono quindi l’aggancio del blocco alla blockchain.

I miner gestiscono la blockchain in un network di nodi. Questi nodi tengono copia della blockchain sempre aggiornata e verificano le transazioni prima che siano definitivamente convalidate nel blocco di cui fanno parte e unite alla blockchain. L’operazione infatti è irreversibile.

La ricompensa in BTC è ciò che porta i miner a lavorare per mantenere la blockchain di Bitcoin. Questa ricompensa è variabile.

Grazie ad un processo chiamato halving, ogni 4 anni questo premio si dimezza. Gli halving di Bitcoin sono stati fino ad ora tre:

• 28 novembre 2012, con la ricompensa dimezzata da 50 BTC a 25 BTC,
• 9 luglio 2016, con la ricompensa dimezzata da 25 BTC a 12,50 BTC
• 11 maggio 2020, con la ricompensa dimezzata da 12,50 BTC a 6,25 BTC.

Gli halving sono importanti nel processo che porta a generare Bitcoin perché ogni volta, dimezzando le ricompense, rendono il mining meno profittevole.

Bisogna tenere presente che il mining avviene con macchinari che consumano molta elettricità perché hanno bisogno di potenza di calcolo (hashrate) per risolvere l’hash e di un adeguato sistema di raffreddamento.

Ciò comporta un investimento non indifferente, che, a fronte di una diminuzione delle ricompense rischia di diventare non più sostenibile.

Questo porta a rallentare la produzione e la messa in circolazione di nuova moneta, ma, con meno massa circolante e a fronte di un aumento della domanda, il prezzo sale.

Tutto questo rende Bitcoin una moneta deflattiva.

Chi sono i miner e cosa fanno

I miner sono coloro che minano i Bitcoin e convalidano le transazioni.

L’inventore di Bitcoin, Satoshi Nakamoto, ha voluto che BTC fosse una moneta decentralizzata. Questo vuol dire che non c’è nessuna autorità centrale a controllare la blockchain e che i miner sono entità alla pari. Oltre a minare Bitcoin, la community dei miner si occupa di garantire la sicurezza della blockchain.

I miner, dunque, hanno i seguenti compiti:

• Impedire che qualcuno possa attuare un attacco del 51%;
• Impedire il fenomeno del double spending.

Un attacco del 51% si verifica quando un singolo nodo controlla oltre la metà dell’hashrate. Questo invalida la decentralizzazione della blockchain e potrebbe alterare il corretto funzionamento della stessa.

Essendo l’estrazione di Bitcoin altamente costosa, ha bisogno di molti miner. Questo implica che difficilmente si possa correre un rischio di attacco del 51%. Lo sforzo da compiere sarebbe veramente eccessivo.

Immaginiamo che qualcuno riesca comunque a perpetrare questo attacco. Il resto dei nodi reagirebbe modificando il protocollo di Bitcoin, per estromettere l’attaccante. Ecco perché Bitcoin è considerato un network altamente sicuro.

Il fenomeno del double spending avviene quando la stessa criptovaluta viene utilizzata due volte. Per far sì che ciò accada, un miner fraudolento dovrebbe minare un blocco con delle transazioni errate, ma nel caso di Bitcoin gli altri miner si renderebbero conto del tentativo di frode.

Vedremo ora come funziona il mining di Bitcoin, come i miner riescono ad adempiere ai loro compiti di produrre nuove monete, validare le transazioni e garantire la sicurezza della blockchain di Bitcoin.

Bitcoin mining, come funziona

Vedremo adesso come minare Bitcoin.

Occorrono delle macchine particolari. In principio bastava una GPU o una CPU installati su un computer domestico, ma con gli anni l’attività è diventata sempre più complessa e dispendiosa, pertanto adesso si utilizzano gli ASIC per produrre Bitcoin.

ASIC è una sigla che sta per application-specific integrated circuit. Si tratta di macchine hardware nate espressamente per minare criptovalute. Nel caso di Bitcoin, il loro compito è risolvere i calcoli complessi cui abbiamo accennato sopra e che prendono il nome di hash.

Per questo la potenza di calcolo necessaria a risolvere questa specie di quiz, o puzzle, prende il nome di hashrate.

L’hash utilizzato dalla blockchain di Bitcoin usa come algoritmo di hashing lo SHA-256. Nello specifico, si tratta di un algoritmo crittografico, una stringa di 64 cifre e caratteri esadecimali.

Compito dei miner è individuare il cosiddetto target hash che permette di convalidare le transazioni contenute nel blocco in questione che recherà anche un timestamp. Il miner che più si avvicina al risultato incassa la ricompensa.

Quello che fanno i miner è proiettare le possibili soluzioni finché non arrivano a quella condivisa. Tutto questo accade ogni 10 minuti. Tanto richiede la difficulty di Bitcoin per minare un singolo blocco.

Il protocollo ideato da Satoshi Nakamoto fa in modo che la difficulty si aggiusti ogni circa 14 giorni per permettere al time block di restare più o meno di 10 minuti e per fare in modo che anche in caso di pochi miners, il tempo della risoluzione dei calcoli resti sempre lo stesso.

Tipologie di mining di BTC

Da quanto detto, è chiaro che il mining di Bitcoin non è affatto facile. Per questo i miner tendono a condividere le loro risorse. Ecco come minare Bitcoin, metodi per tutte le tasche.

Mining pool

Per minare i blocchi serve molto hash power. Va da sé che i piccoli miner che non hanno molta potenza di calcolo a disposizione, hanno anche meno possibilità di risolvere gli hash e aggiudicarsi la ricompensa in BTC.

Per questo sono nate le mining pool, dove più miner condividono la loro risorse e la rispettiva potenza di calcolo e lavorano insieme per risolvere gli hash. Poi dividono le ricompense.

Le mining pools solitamente sono gestite da grosse aziende, come Binance, Antpool, F2pool, BTC.com.

Cloud mining

Da non confondersi con le mining pool sono le piattaforme di cloud mining. In questo caso i provider non chiedono agli utenti di condividere le loro risorse ma fanno da intermediarie per noleggiare le apparecchiature necessarie al mining, siano essi hardware o semplicemente hash power.

L’utente non deve occuparsi di avere ASIC Bitcoin o quant’altro in casa per portare avanti l’attività di mining, si limiterà a pagare una sorta di affitto e avrà guadagni proporzionati agli investimenti, con la variabile dovuta alle oscillazioni di prezzo di Bitcoin.

Mining in solitaria

Questa strada è decisamente la meno economica. Minare Bitcoin in solitaria era possibile nei primi anni di Bitcoin. All’epoca bastava un PC domestico che montasse una CPU performante e un software installato che permettesse il mining.

Poi si è passati alle GPU, le schede grafiche, più adatte a risolvere i calcoli richiesti dalla PoW.

Infine, anche queste sono diventate obsolete e ora per fare mining si utilizzano gli ASIC. Gli ASIC tuttavia hanno un costo considerevole e che parte da circa 500 euro per salire a modelli più competitivi che possono valere anche diverse migliaia di euro.

A questo investimento va aggiunto il costo dell’energia richiesta sia per far funzionare la macchina, sia per raffreddarla.

La potenza di calcolo che ne deriverebbe sarebbe comunque minore di quella delle mining pool. Insomma, difficilmente un miner in solitaria riuscirebbe a risolvere un hash e ad aggiudicarsi la ricompensa in BTC. Tuttavia ogni tanto accade.

Ad esempio il 12 gennaio 2022 è stata riportata la notizia che un miner in solitaria noto come Solo CK è riuscito a minare un blocco aggiudicandosi la ricompensa prevista da 6,25 BTC.

Congratulations to another miner with approximately 86TH solving a solo block on https://t.co/UWgBvLkDqc ! There are a lot more miners now on the solo pool and if enough people are mining solo, someone will eventually be the lucky one as here. https://t.co/Hqte2achR4 pic.twitter.com/0ZT635LicD

— Dr. Con Kolivas (@ckpooldev) January 24, 2022

Minare bitcoin gratis

Minare Bitcoin è un’attività dispendiosa. Per chi vuole divertirsi senza avere pretese di guadagno, esistono dei siti che permettono di “minare gratis” Bitcoin.

Si tratta di piattaforme di gaming che hanno in genere lo scopo di insegnare come fare Bitcoin.

Però non si guadagnano Bitcoin, bensì Satoshi, l’unità più piccola, equivalente a 1/100.000.000 di BTC, o meglio a 0,00000001 BTC.

Una di queste app è Rollercoin, in cui i giocatori possono portare i loro Satoshi in un wallet esterno.

Altre, come Crypto Idle Miner o Bitcoin Miner simulano il mining di Bitcoin ma non fanno guadagnare nulla di reale.

Software, hardware e app per minare bitcoin

Se decidi di avventurarti nel mondo del mining di Bitcoin, preparati ad affrontare un investimento iniziale considerevole.

Hardware per minare Bitcoin

Prima di tutto sono necessari dei potenti macchinari hardware. Questi prendo il nome di ASIC Bitcoin, e, sebbene siano reperibili anche su Amazon, hanno un costo che parte da 500 euro e può crescere considerevolmente se si vogliono macchine più potenti.

Tra gli ASIC Bitcoin miner più noti citiamo Bitmain Antminer S19 Pro. È considerato uno dei migliori miner per uso industriale. Si adatta a Bitcoin e ad altre criptovalute che utilizzano l’algoritmo SHA-256. È noto per garantire un’alta potenza di calcolo ed efficienza, con un costo che può arrivare anche a 15.000 dollari.

AvalonMiner A1166 Pro è il gioiello di casa Canaan. Si vanta di essere il miner più efficiente che c’è in circolazione. Consuma di più del precedente Bitmain Antiminer S19 Pro a fronte di una potenza di calcolo inferiore e di un prezzo che però è dimezzato.

Una via intermedia è il Whatsminer M30S, caratteristiche simili all’AvalonMiner ma meno economico: il costo si aggira intorno agli 11.000 dollari.

Bitcoin mining software

I software per estrarre Bitcoin sono dei programmi che consentono di far funzionare l’hardware e che connettono le proprie risorse ad una mining pool.

Tra i più gettonati, c’è GCMiner. Si caratterizza per essere open source, tuttavia si presta bene per un uso avanzato perché manca di un’interfaccia grafica. Nato nel 2011 per minare Bitcoin e Litecoin, funziona non solo con diversi ASIC ma anche con CPU e GPU.

Per chi cerca un’interfaccia più facile da usare c’è MultiMiner. Sviluppato nel 2013, si caratterizza per essere veramente facile da usare. Concepito per i computer Windows, i sistemi Linux e MacOS avranno invece bisogno di altri software per completare l’installazione.

Per chi non vuole limitarsi al solo mining di Bitcoin, c’è Awesome Miner, che permette di minare in contemporanea diverse criptovalute. Disponibile anche su tablet e smartphone. Non è però compatibile con computer MacOS.

App per il mining di BTC

Minare Bitcoin con il cellulare è un’impresa impossibile. L’energia richiesta è troppa per la potenza di un cellulare. Anche volendo condividere la propria energia in una mining pool, la quantità conferita è insignificante.

Tuttavia alcuni dei software precedentemente citati hanno anche la versione app mobile per controllare le prestazioni direttamente da cellulare.

Altre app, come BTC Miner e Bitcoin miner consentono di fare mining di BTC connettendo l’utente con piattaforme di cloud Mining o mining pool. Ma come detto, i guadagni sono insignificanti.

Conviene minare Bitcoin?

Abbiamo parlato di halving e abbiamo detto che ogni 4 anni la ricompensa per i miner di BTC si dimezza. Quindi fare mining di Bitcoin conviene? Sì e no.

Perché sì

Conviene minare Bitcoin perché nonostante gli halving, o anzi proprio grazie agli halving, il dimezzamento delle ricompense si è accompagnato a crescite repentine del prezzo.

Questo ha reso l’attività dei miner comunque profittevole, nonostante l’investimento iniziale considerevole.

Perché no

Il mining è costoso e richiede delle competenze non indifferenti.

Essere miner in solitaria, o condividere le proprie risorse in una mining pool o far cloud mining non garantisce ritorni per intero ma solo frazioni da dividere con altri miners ogni volta che un blocco viene minato.

Non è un caso che con il progressivo aumento delle risorse necessarie per il mining, sono usciti di scena i piccoli miner, e oggi la produzione di BTC è in mano a enormi mining pool.

Chi vuole minare per conto proprio deve sapere che se anche comprasse uno degli hardware citato sopra, spendendo migliaia di dollari, avrà guadagni pari a poche decine di dollari al giorno.

Il guadagno del mining di BTC

Effettivamente, quanto è il guadagno del mining di Bitcoin?

Se prendiamo a riferimento la ricompensa per ogni blocco minato, la risposta è facile: attualmente 6,25 BTC per blocco. Con l’halving del 2024 questa ricompensa scenderà a 3.125 BTC.

Ogni singolo miner poi guadagna in base alla potenza di calcolo che ha condiviso e che dipende dall’hardware utilizzato.

Esistono dei calcolatori della profittabilità messi a disposizione dalle piattaforme di mining, e prendono il nome di Bitcoin mining calculator. Basta inserire l’hardware, indicare il costo dell’energia, e il numero di device a disposizione per vedere a quanto ammonta il guadagno.

Tutto dipende anche dal prezzo di Bitcoin. Quando BTC ha lambito i 70.000 dollari (novembre 2021), per ogni blocco minato i miner hanno incassato oltre 430.000 dollari.

Con BTC crollato a 20.000 dollari (prezzo di giugno/luglio/agosto 2022), i miner hanno guadagnato “solo” 125.000 dollari per ogni blocco minato.

A questi costi vanno sottratti gli investimenti per gli hardware e i costi dell’energia per il funzionamento delle macchine e il raffreddamento.

Gli aspetti controversi del mining

I detrattori di Bitcoin ne contestano soprattutto il consumo energetico dovuto alle attività dei miner.

Per dare dei dati obiettivi e accademici, bisogna ricorrere al Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index elaborato proprio dall’Università di Cambridge.

Ebbene, BTC consuma 85,66 TW/h (Terawatt/ora) all’anno. Più di paesi come Belgio e Finlandia.

Tuttavia i dati accademici dimostrano anche che non è certo il business che consuma di più. A prescindere dal fatto che l’oro consuma quasi il doppio (131 TW/h), ci sono le industrie del cemento, della chimica, del ferro e dell’acciaio che consumano anche più di dieci volte tanto.

Questo potrebbe far pensare che la polemica sul consumo di Bitcoin sia pretestuosa.

Ad ogni modo, i miner sono al lavoro per risolvere questo problema. Sta aumentando nel mondo la sensibilità a produrre Bitcoin utilizzando energie pulite.

Avviene ad esempio in Texas, dove diverse aziende stanno testando l’energia solare. In El Salvador invece (dove Bitcoin è valuta a corso legale) si inizierà a produrre BTC sfruttando l’energia di un vulcano.

C’è persino un’associazione, il Bitcoin Mining Council, che riunisce alcune delle più grandi aziende che si dedicano al Bitcoin mining (Argo, Hive blockchain, Riot Blockchain, Marathon Digital Holding) solo per fare qualche nome), che lavorano per diffondere le buone pratiche nel minare Bitcoin, a partire da un diverso uso dell’energia, che sia più sostenibile.

Insomma, il dibattito è aperto e le soluzioni sono allo studio.

Minare bitcoin è legale

Proprio per l’alto consumo di energia, in Europa si è rischiato di rendere il mining di Bitcoin illegale.

Niente di strano: è già avvenuto in Cina, dove nel maggio 2021 sono state vietate tutte le attività di mining (in quello che era il paese con la più grande concentrazione di hashrate).

Al momento fare o essere un miner Bitcoin è legale in Italia, e anzi ci sono aziende che stanno sperimentando il mining “green”.

Come Alps Blockchain, startup tutta italiana che ha creato una mining farm tra le montagne del Trentino e utilizza energia idroelettrica per il mining di BTC.

Esistono infine diverse aziende di cloud mining con cui fare mining anche in Italia.

Al momento insomma, nulla lo vieta, anche se c’è mancato poco. Una legge europea infatti avrebbe dovuto introdurre il ban al mining con Proof of Work. Nel marzo 2022 l’emendamento in questione è stato respinto, anche se il tema sarà discusso di nuovo, a breve nella Commissione Europea, proprio per valutare l’impatto del mining sulle emissioni di CO2 e i danni che porta all’ambiente.

Conclusioni

Sapere cosa significa minare Bitcoin è uno degli aspetti più importanti per un investitore di BTC, anche se non è necessario praticare il processo di estrazione.

Dal mining dipende il funzionamento della rete. Un eventuale divieto delle attività di mining in virtù del loro consumo energetico e delle conseguenze sull’ambiente, potrebbe essere devastante per Bitcoin (è già accaduto in Cina, scatenando non poco panico sui mercati).

Gli halving tendono a modificare la produzione e ad influire sul prezzo.

Insomma, ricorda che questa è una guida e non un consiglio d’investimento, e tieni presente in considerazione tutti gli aspetti relativi al mining quando deciderai di comprare Bitcoin.