2018年2月21日 更新

ビットコインの採掘(マイニング)!実際にやっていることは?

ビットコインの採掘(マイニング)とは完全な比喩表現です。では、実際には何が行われているのでしょうか。またその作業は誰でも行うことができるものでしょうか。その辺を調べてみました。

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ビットコインの取引は、ネット上で参照できる。

ビットコインはそもそも取引台帳に取引記録を追記するシステムになっていますが、紙面で扱われているものではなくデータにてその取引は行われているのです。このデータはネットワーク上に分散されて保存されるようになっており、取引データの整合性を取りながらデータを変えていく必要があります。

この整合性を取るためには膨大な計算量が必要となっており、その計算を行うためにも融資の方々のコンピューターリソースを借りる形をとっているのです。つまり、世界中の方々が共有する一つの巨大な取引台帳の整合性を高めるために計算処理能力を提供するということになります。

この作業を採掘またはマイニングと呼ぶのです。仕組みをわかっていないとどうしてこのようなマイニング作業を行う必要性があるのかわからなかったと思いますが、データの中で巨大な取引台帳を作成するためには必要な処理だと理解すると解りやすいと思います。
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bitclubmining
たとえば「AさんからBさんに1コイン支払った」というようなものは、
取引として記録されます。
これはリアルタイムで、たとえばこんなところから見ることができます。

https://blockchain.info/ja/unconfirmed-transactions

なんとビットコインを介した取引は丸裸。
すべての取引がこうしてネット上でリアルタイムで参照できるんです。
円天詐欺や、マウントゴックス社の破綻などで、
日本では「仮想通貨」や「暗号通貨」に対してどうしてもネガティブなイメージがあるのか、
ビットコインへの理解や普及が遅れているようです。

しかし、活発な取引状況をリアルタイムで確認したり、
実際に通貨と両替できる相場を知ることで、
より身近なものに感じることができるのではと思います。
国内ビットコイン価格等相場(3月23日17時時点)

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http://jpbitcoin.com/markets
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「採掘」とは、有志によるビットコイン取引の検証/追記作業。

それでは、より具体的に何をするのかを解説します。これはゼロから生み出す発掘作業に似たようなものですが、実際に行うことはあくまで無料で配布されている「発掘プログラム」をコンピュータにインストールして起動するだけです。もう一度言いますが、無料で配信されているプログラムをインストールして起動するだけなので、コンピューターさえあれば誰だってできます。

実際にどのようなことを行っているのかというと、条件に見合う数字を見つけるためにひたすら計算するというものです。素因数分解を意識していただくとどのようなものなのかが何となく理解できると思います。それをより複雑にして解読することになるのですが、この発掘作業はいつでも好きなタイミングにできるものではなく10分に一回出題される仕組みになっており、早い者勝ちで先着1名が回答できる状態となっているのです。
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採掘(マイニング)とは

ビットコインは、一定期間ごとに、すべての取引記録を取引台帳に追記します。その追記の処理には、ネットワーク上に分散されて保存されている取引台帳のデータと、追記の対象期間に発生したすべての取引のデータの整合性を取りながら正確に記録することが求められます。

その整合性を取る作業はコンピューターによる計算で実現できるのですが、膨大な計算量が必要となります。分散されて保存されている1つの大きな取引台帳のデータも、追記対象の取引のデータも、すべてを正確に検証してから追記しなければならないのです。

そこで、この追記作業に有志のコンピューターリソースを借りています。 余っているコンピューターの計算能力を借りることによって、膨大な計算を行い、みんなで共有する1つの大きな取引台帳に追記を行っているのです。
このビットコインがマイナーな時期なら、発掘作業は大チャンスと言える状態だったのですが、今では世界中の方々が発掘作業を狙っているので、通常のパソコンで勝つことがほとんど不可能な状態になってしまいました。流行前は、ノートパソコンでも勝つことができたようですが、今では発掘作業は割に合わないという意見が多いのです。

実際に、この発掘で一儲けをしようとビジネスを立ち上げた結果、大失敗して倒産したところも海外ではあります。1台の家庭にあるコンピューターで挑むのは現状不可能と言われているので、山師になるのはあきらめたほうがいいでしょう。

検証作業(採掘)では、何をチェックするの?

採掘とは、金や銀をつるはしを持って掘る作業のイメージであり、
実際にはコンピュータでビットコイン取引のチェックと、
取引台帳(ブロックチェーン)に追記していく作業のことを言います。
メンテナンス作業のことですね。

では、取引データの整合性を取るとは、具体的にはどのようなことをするのか見ていきましょう。
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採掘では何をチェックするのか

●送金情報を送った人が正しい保有者なのか?
●重複して使っていないか?
●実際には保有していないのを使ってないか?

といったことを、世界中の有志たちがチェックします。
このチェック作業は10分毎に行われています。
ビットコインはいかなる取引も国や銀行等金融機関の支配を受けないので、
取引で不正が行われていないかは、世界中の有志の人たち(コンピュータ)が
日夜膨大な量の作業をすることで見張っています。

ビットコインの採掘報酬は?

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この追記作業の手伝いをしてくれた人、追記作業のために膨大な計算処理をし、結果として追記処理を成功させた人には、その見返りとして報酬が支払われます。 つまり、追記作業を手伝って全体が健全に運用されるようにがんばってくれたことへの報酬が支払われるのです。

この報酬は、新たに発行されたビットコインによって支払われます。 つまり、通貨の新規発行がこの瞬間に起こるのです。

ゲームをしていてもいいし、ネットで遊んでいてもいいのに、わざわざ膨大な計算を行って全体の発展に貢献してくれた人へのささやかな感謝の形が、新規発行なのです。

この新規発行に至る行為は「採掘(マイニング)」と呼ばれています。コンピューターの計算能力をお金に変えるビジネスと割りきって、日夜採掘(マイニング)に励んでいる人たちが世界中に存在します。
そのおかげで、今日も安全性が保たれているのです。

通貨としての新規発行は、この採掘(マイニング)を通じてしか行われません。 そのため、発展を信じる人達が、次々と採掘活動(=1つの大きな取引台帳の更新作業)に力を注いでいるのです。
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採掘で得られる報酬とは?

追記処理を成功させた人には、ビットコインで報酬がもらえるようになっており、まさにその瞬間が新しく発行される唯一の時になります。 この流れから「採掘」という表現がもっともわかりやすいのだと思います。

なお、採掘成功=報酬は10分毎に世界で1人だけに発生します。

報酬は、50BTC/10分/1人でスタートし、およそ4年毎に半減していくシステムで供給のバランスもとられています。

2012年11月に半減して25BTCになり、2016年6月にはさらに半減して12.5BTCになる予定です。
2016年3月現在で、採掘報酬は25BTCです。(約1,255,000円)
当初は50BTCでしたが、現在は半減して25BTC。
2016年6月には12.5BTCにさらに半減します。

こうして採掘量が減り続け、2140年頃に発行が
上限である2100万BTCに達するということです。

ビットコインの採掘は、誰でも参入可能なのか。

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当初ビットコインの「発掘」は、コンピュータがあれば誰にでもできると言われていました。
今では、専用チップを搭載したハイスペックなマイニング専用マシンなども登場し、
発掘作業に必須になっているようです。

高スペック/高額なマシンに高い電気代。
また、発掘をビジネスで本業とする会社など競合は数知れず。
投資ならともかく本気で稼ぐことを考えた場合、「採掘」が誰にでもできるというのは今はどうなんでしょうか。
中本がビットコインを公表した2009年当初は、マイニングはいわば単なる趣味の領域であり、主にCPUによる計算処理が行われていました。 しかし、取引価格が向上するにつれて、より高速の処理を求めて、グラフィックボード(GPU)による計算処理に移行していきます。 マイニングでの採掘速度は、1秒当たりに処理されたハッシュの数(H/s)で測定されます。 CPUからGPUへの移行により採掘速度は約600MH/sに到達します。

シングルGPUによる作業は、複数のGPUを使うマルチタスク採掘に移行、それに伴い、マイニングにより消費されるエネルギーは爆発的に増加します。 複数のGPUを使う作業では電気代がかさみ、マイニングによって得られるビットコインの対価では、電気代をまかなえないという事態に陥ります。

とはいえ、欧米に比べ電気代が10分の1程度(1kWhあたり約3円)であるインドネシアのジャカルタでは、GPUを105台並列させたシステムを冷房のガンガン効いた部屋で24時間フル稼働させることで1日
当たり114ドル(約1万1000円)の"金"を生み出す強者も出現。 これを知った世界中の猛者も追随し巨大なシステムを構築。 もはや、自分のPCを使ってビットコインが採掘されるのを気長に待つというよう
な牧歌的な風景はそこにはありません。

もはやマイニングは個人の趣味ではなく巨大なビジネスになっているようです。
ビットコインの採掘により報酬を得る方法は確かに魅力的ですが、
もはや個人レベルで可能な話ではないようですね。 

投資を考えるとしても、暗号通貨(仮想通貨)についてしっかり勉強し、
自分に合った方法で関わっていくのが重要かと思います。
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Michiru Michiru