In dit artikel willen we duidelijk maken wat bitcoin mining precies is. Maar ook hoe je zelf bitcoin kan minen. Als solo miner, of dus helemaal alleen, of op andere manieren. En natuurlijk ook hoeveel je met minen kan verdienen. We brengen een stap-voor-stap uitleg hoe met bitcoin mining te beginnen en waar je op moet letten of rekening houden.
Hoe zelf bitcoins minen?
Maar waarom zou je er überhaupt mee beginnen, denk je misschien? Als je een overtuigd bitcoiner bent, is bitcoin minen één van de manieren, naast op geregelde tijdstippen bitcoin aankopen, om meer bitcoin op te potten. Je draagt bovendien bij aan de veilige werking van het netwerk. Enkel dat is voor de echte bitcoiner al reden te meer om het te doen. Eens je de apparatuur in bezit hebt en een stabiele mining operatie draait, zullen de inkomsten, met de stijgende prijs in het achterhoofd, stilaan de onkosten (meer dan) vergoeden.
Een nadeel van zelf te minen is dat het een relatief grote initiële investering vraagt. Performante apparaten kosten behoorlijk wat en als je zelf je energie niet opwekt, is het belangrijk de elektriciteitsprijs goed in het oog te houden. Want hoe performanter het apparaat, hoe meer elektriciteit deze doorgaans zullen gebruiken.
Heb je zonnepanelen of wil je je verwarming op een alternatieve manier bekijken? Dan kan minen wel een interessante optie zijn. Zo besprak Bert de Groot van Bitcoin Brabant tijdens de Future of Bitcoin conferentie zijn alternatieve kijk op het minen. Hij heeft namelijk met zijn miners al verschillende bedrijven kunnen helpen onafhankelijk te worden van gas. Het bekendste voorbeeld is een bloemenkwekerij die nu niet meer door gasbranders maar door bitcoin miners verwarmd wordt.
Is het voordelig?
Kan je er ook effectief geld mee verdienen? Een belangrijke parameter waar je rekening moet mee houden is elektriciteitskost. Met onderstaande converter kan je de winstgevendheid berekenen.
Wat is een bitcoin miner?
Bitcoin miners zijn, meestal erg gespecialiseerde, machines die de mining node software geïnstalleerd hebben en draaiende houden. In theorie kan je elk toestel daarvoor gebruiken zolang het het hashing algoritme kan uitvoeren. Dus ook met ‘simpele’ laptop of desktop CPU’s of de GPU’s van een grafische kaart. In de praktijk is het echter zo dat je het meeste kans maakt om succesvol bitcoins te minen met gespecialiseerde apparaten.
Hoe werkt bitcoin mining?
Het proces van bitcoin minen kan eenvoudig uitgelegd worden, n.l. dat miners de ‘oplossing’ moeten zoeken voor een cryptografisch probleem en dat ze daarvoor elektriciteit omzetten naar rekenkracht. De miner die de eerste is om dat probleem op te lossen, wint de race en mag het nieuwe blok aan de chain hechten. De beloning die ze daarvoor krijgen, wordt de mining reward genoemd en bedraagt op dit moment 6,25 BTC. Dat blijft nog zo tot de volgende halving, die in 2024 plaats zal vinden.
Iets technischer uitgelegd gaat het minen van bitcoin zo in zijn werk:
Elke miner begint met een nieuw blok voor te bereiden. Dit start met de block header. In de block header, zeg maar het label dat alle informatie bevat, moet bepaalde informatie vervat worden waaronder: de hash van de vorige blok, de betaling of transactie van de eventuele mining reward en de nonce die nodig is om de vereiste proof of work te leveren.
Vervolgens begint de miner zoveel mogelijk transacties te valideren en groeperen in de nieuwe blok. Eens deze gevuld is, wordt al die informatie gehashed. Hashing is het d.m.v. een cryptografische bewerking, willekeurig maken van een gegeven stuk informatie. Voor eender welke input, in dit geval alle transacties, de block header en de nonce, wordt een geheel willekeurige hash(-waarde) geproduceerd. De nonce is een willekeurige waarde die miners toevoegen om aan een nieuwe hash te komen. Deze waarde wordt dus, heel snel en heel veel, veranderd tot een geldige hash gevonden wordt.
De mining difficulty (hashrate)
De mining difficulty bepaalt hoe die aangeleverde waarde er moet uitzien. Die zal altijd 256 bits of 64 hexadecimale karakters zijn (vandaar ook de naam SHA-256) en moet ook kleiner zijn dan de mining difficulty bepaalt. In de praktijk wil dat zeggen dat de geleverde hash altijd met een gegeven aantal nullen zal beginnen, bijvoorbeeld 17 nullen.
Levert de hash een waarde met minder dan dat aantal, dan zal een nieuwe nonce geprobeerd worden en er opnieuw gehashed worden. Dit gaat door tot er een geldige hash gevonden wordt.
De eerste miner die hierin slaagt, zendt zijn geldig blok naar het netwerk uit ter validatie door de andere miners en nodes. In zijn blok zit de betaling van de mining reward verwerkt en na validatie door genoeg deelnemers in het netwerk, wordt deze, samen met de fees van de transacties, uitbetaald.
In tegenstelling tot wat er vaak wordt geclaimd is het dus geen complex wiskundig probleem dat er opgelost moet worden, maar eerder een soort loterij. De snelste, toevallige vinder van de juiste nonce die voor een geldige hash van zijn voorgestelde blok zorgt, wint de loterij. Natuurlijk is het wel zo, dat wie er de meeste of snelste miners heeft, het meeste kans maakt om de eerste te zijn.
Types van bitcoinminers
De technologische vooruitgang heeft ook in de Bitcoin wereld niet stilgestaan, integendeel. Bij het start van het Bitcoin netwerk was het mogelijk om met de CPU van je laptop of desktop de nodige mining software te gebruiken en succesvol (veel) bitcoin te minen. We spreken dan over 2009-2010.
Maar, zoals je misschien wel zult weten, wordt de moeilijkheidsgraad om bitcoin te minen, hoger naarmate er meer miners actief zijn. Dit mechanisme is er zodat er een quasi zekerheid is dat er elke 10 minuten een nieuw blok aan de Bitcoin blockchain wordt toegevoegd.
Onthoud vooral dat hoe meer miners er zijn, hoe hoger de hashrate, hoe hoger de moeilijkheidsgraad wordt. Een effectieve manier die de miners er toe aanzet om steeds op zoek te gaan naar efficiëntiewinst voor het omzetten van elektriciteit in rekenkracht naar bitcoin.
CPU mining
Bitcoin werd bekender en meer verspreid en sommigen begonnen meer en krachtigere toestellen te gebruiken. De rekenkracht of hashing power bleef verhogen en zodoende ook de moeilijkheidsgraad. Tussen 2010 en pakweg 2012 waren grafische kaarten het ‘weapon of choice’ om de rekenkracht te vergroten. De CPU’s van laptops of desktops bleken niet meer voldoende om genoeg kans te hebben de race naar de juiste oplossing te vinden en dus de mining reward te krijgen.
GPU en ASIC mining
Maar ook het GPU verhaal eindigde nadat in 2012 de eerste application-specific integrated circuit (ASIC) miner op de markt kwam. Deze toestellen zijn ontwikkeld om maar één ding te doen en dat is cryptomunten minen. Die eerste ASIC miner was ongeveer 200 keer krachtiger dan de standaard GPU miner. Een enorme optimalisatie dus die er snel voor zorgde dat, toch zeker in het geval van bitcoin mining, GPU miners uit de markt werden gedreven.
Om het verschil in rekenkracht duidelijk te maken wordt de rekenkracht van CPU’s in kilohashes per seconde (KH/s), die van GPU’s in megahashes per seconde (MH/s) en die van ASIC’s in terahashes per seconde (TH/s). Elke stap vermenigvuldigt de vorige met factor 1000. De betere CPU miners komen nauwelijks boven 20 KH/s, de betere GPU miners behalen +/- 60 MH/s en de betere ASIC miners halen tegenwoordig tot wel 90-110 TH/s. Een enorm verschil dus dat de CPU’s en GPU’s geleidelijk aan de markt uitgeduwd hebben.
Bovendien zijn Bitcoin ASIC miners ontwikkeld om één specifiek hashing algoritme uit te voeren. In het geval van Bitcoin is dat het SHA-256 algoritme.
Bepaalde coins, zoals Ethereum (voor The Merge) en Monero, hebben ASIC-bestendige aanpassingen op protocolniveau geïmplementeerd, waardoor het met deze gespecialiseerde machines niet mogelijk is ze te minen. Dit omwille van de overtuiging dat er zonder ASIC’s meer decentralisatie verzekerd kan worden omdat zo ook minder professionele miners kunnen blijven minen.
Met deze kennis in het achterhoofd, weet je vanaf nu wat je met de beloftes over bitcoin minen met je smartphone kan doen. Inderdaad, verticaal klasseren want het is volstrekt onmogelijk. De moderne smartphone is dan misschien wel een staaltje toptechnologie, het is totaal anders dan wat er op dit moment voor bitcoin mining gebruikt wordt.
De belangrijkste soorten ASIC miners
In dit overzicht beschrijven we kort de meest gebruikte bitcoin miners. De meest gekende producent van ASIC miners is Bitmain. Dit Chinese bedrijf verkoopt de populaire Antminers. Momenteel is het meest recente en meest performante exemplaar de Antminer S19 Pro, die maar liefst 110 TH/s kan verwerken.
De Bitmain Antminer S19 Pro
Als je zo één machine tot je beschikking hebt, dan zou het op dit moment (3 november 2022) ongeveer 2092,7 dagen duren om één BTC te minen. Wil je weten hoeveel je zou verdienen met minen, dan kan je deze mining rekenmachine gebruiken.
Daarmee kan je uitrekenen wat je return-on-investment (ROI) is of wanneer je die zou bereiken . Je kan zelf instellen hoe hoog de elektriciteitsprijs, welk toestel je wil gebruiken of hoeveel energie je verbruikt. Wil je er zelf mee beginnen, dan is een voorafgaande analyse van die factoren van groot belang. Je krijg vooraf dan al een idee wat de bitcoin mining opbrengst zou kunnen zijn.
De MicroBT WhatsMiner M30S
Interessant om weten is dat sinds begin van dit jaar Intel het nieuws ook wereldkundig heeft gemaakt dat het zich op de minermarkt stort. Met de Intel Blockscale ASIC heeft Intel zijn jarenlange ervaring in cryptografie en hashingtechnieken aangewend om een energie-efficiënt alternatief uit te werken voor de tot op heden, door Chinese spelers gedomineerde markt.
Bitcoin minen in 2023
Zoals al eerder gezegd is het quasi onmogelijk om met je eigen machines thuis bitcoin te minen. En al zeker niet als je dit helemaal autonoom, dus zonder deel uit te maken van een mining pool, zou doen. Meer over mining in pools in een later artikel. De competitie en de moeilijkheidsgraad is daarvoor veel te hoog.
Maar aangezien het een loterij is, bestaan er nog wel voorbeelden van solo miners die er in slaagden. Op 24 januari 2022 slaagde een solo miner met één Antminer S9 er in om de eerste te zijn. Ongetwijfeld een héél zeldzame gebeurtenis, maar niettemin toont het aan dat het dus mogelijk is.
And here are some images of his mini-farm that solved the block, and his cgminer running showing his best share of 35.5T pic.twitter.com/0J5s1gujON
— Dr. Con Kolivas (@ckpooldev) January 24, 2022
De hashrate van het totale Bitcoin netwerk is sinds het genesis block enorm gestegen. Onderstaande grafiek toont aan dat die op 31 oktober 2022 ongeveer 268 exahash/seconde of 268 miljoen terahash/seconde bedraagt.
De trend is duidelijk, die gaat, mits wat korte, kleine en iets grotere dalingen, op de lange termijn omhoog. De sterke daling tussen 2021 en 2022 is te wijten aan wanneer de Chinese overheid voet bij stuk hield en veel miners aan de deur zette.
Dat duurde maar enkele maanden, want de miners vonden een nieuw onderkomen in landen zoals Kazachstan en de VS. Tegelijkertijd bewijst het ook dat miners niet plaatsgebonden zijn en dat het netwerk “tegenslagen” kan verwerken.
Hoe begin je nu zelf met bitcoin minen?
Zoals eerder in het artikel beschreven is de allereerste stap die je moet zetten of bedenking die je moet maken, of het rendabel is om er aan te beginnen. In welke machine wil je investeren?
Hoeveel elektriciteit verbruikt die miner? En hoeveel bedraagt jouw elektriciteitsprijs? Als je bij een pool gaat minen, hoeveel procent willen zij voor hun diensten? Dankzij de mining calculator krijg je op al deze vragen een antwoord en een mooie berekening.
Nadat je een miner gekozen en gekocht hebt, kan je deze installeren. Belangrijk om op te letten bij de aankoop is of deze geleverd wordt met de nodige kabels en/of adaptors. Zo niet, dan zal je die dus nog extra moeten aankopen. Eens het toestel bij je thuis is kan het in werking worden gesteld. Voor een stap-voor-stap uitleg daarover kan je bij onderstaande video terecht.
Op zich is het niet erg ingewikkeld en vind je gemakkelijk kwaliteitsvolle info maar informeer je op voorhand. Veel hangt ook af van of je met een pool of als solo miner te werk wil gaan. Sluit je je aan bij een pool, dan zal je bijvoorbeeld op hun website alle nodige informatie terug kunnen vinden nadat je een account heb aangemaakt.