Cos'è il Mining?

La parola mining significa scavare, estrarre, e viene dalla parola inglese mine, che significa anche miniera e, nel contesto della Blockchain e in particolare di Bitcoin, rappresenta uno degli strumenti per convalidare le transazioni all'interno della rete.

L'etimologia di questa parola, fa sì che quando si parla di mining si pensi al concetto di estrazione, concentrando l'attenzione sulla ricompensa più che sul procedimento. Infatti, i miners (minatori) devono risolvere un problema computazionale molto difficile basato su un algoritmo di hashing, la soluzione al problema (proof-of-work) agisce come prova che il miner ha impiegato uno sforzo computazionale per arrivare alla soluzione. A questo punto la transazione può essere eseguita e il blocco viene aggiunto alla rete. I miners, in cambio, ricevono due tipi di ricompense per il loro lavoro:

• i bitcoin, se si parla della rete Bitcoin, o in generale una ricompensa che viene creata ad ogni nuovo blocco;
• il diritto di registrare le transazioni nella Blockchain.

Anche se è incentivato dal compenso, questo processo è alla base del sistema del consenso decentralizzato, senza il bisogno di un'autorità centrale, attraverso il quale le transazioni vengono convalidate ed inserite nel ledger globale, mantenendo inoltre questo meccanismo e la rete sicuri.

Inoltre, il processo è detto ”mining” perché la ricompensa è progettata per ottenere rendimenti decrescenti con il tempo, proprio come l'estrazione di metalli preziosi: per Bitcoin l'offerta di moneta di bitcoin viene creata attraverso il mining ad ogni transazione. La quantità massima di Bitcoin che un minatore può ottenere come ricompensa diminuisce approssimativamente ogni 4 anni. Si è iniziato con 50 bitcoin per blocco nel 2009 e si è dimezzato a 25 bitcoin nel 2012 per poi arrivare a 12,5 bitcoin nel 2016.

Per ottenere queste ricompense, i miners devono effettuare una procedura di calcolo complessa che può essere basata su differenti metodi:

• CPU dove il mining viene effettuato utilizzando la potenza di elaborazione dei processori;
• GPU dove il mining viene effettuato utilizzando la potenza di elaborazione delle schede grafiche.

Esiste però una seconda distinzione che può essere fatta delle piattaforme di mining, ossia quella relativa al tipo di algoritmo. Infatti, per esempio l'algoritmo del bitcoin può essere minato tramite macchine ASICs (Application Specific Integrated Circuits), dispositivi appositamente creati per il mining ed oggi sono gli unici che possono essere utilizzati per il mining del Bitcoin al fine di ottenere un guadagno.

Ma nel corso degli anni questo processo è diventato sempre più complesso; i minatori devono investire ingenti somme di denaro impiegando più ASIC ad alte prestazioni. Per questo motivo, il valore della valuta ottenuta per trovare un hash spesso non giustifica la quantità di denaro speso per l'installazione delle macchine e le strutture di raffreddamento per superare l'enorme quantità di calore che producono e l'elettricità necessaria per gestirle.

È innegabile che questa attività comporti un consumo molto alto di elettricità, con un conseguente impatto importante sull'ambiente: si pensi che per ogni singola transazione si consumano intorno ai 150 kWh che equivalgono a circa 20 euro. Per questo i minatori sono localizzati in Paesi come Cina, la Mongolia e l'Ucraina, luoghi dove l'elettricità ha un costo inferiore.

Date le preoccupazioni economiche e ambientali associate al mining, esistono già varie criptovalute che superano il sistema di mining, ossia il proof-of-work con il proof-of-stake (come Cardano, Eos, Algorand, Atom) e altre sono in fase di sviluppo o transizione, come Ethereum.

A seguito di una maggiore sensibilizzazione verso i temi ambientali, nel 2018 lo Stato di New York unitamente al governo cinese hanno inserito delle limitazioni per il mining della criptovaluta.

A maggio 2021 è stato emanato un provvedimento dove le autorità della provincia del Sichuan hanno ordinato la chiusura di tutte le imprese che si occupano di estrazione di criptovalute.

Nel corso degli anni paesi come il Canada e l'Islanda sono stati favoriti in quanto produttori di elettricità proveniente da fonti rinnovabili come l'idroelettrico e il solare.

La tendenza di ospitare miners nel proprio territorio è stata seguita in questi ultimi anni anche da Paesi che pur avendo una forte dipendenza energetica da fonti fossili non rinnovabili, trovano vantaggi economici non indifferenti nel mercato delle criptovalute.

Risorse esterne

Blockchain (Wikipedia)