Les mineurs de Bitcoin ne résolvent pas de problèmes mathématiques complexes : ils devinent des nombres. Bien que « résoudre des énigmes mathématiques » soit devenu une description courante du minage de bitcoins, le processus ressemble davantage à une loterie numérique massive où les mineurs courent pour générer des nombres aléatoires jusqu’à ce qu’ils en trouvent un qui corresponde à des critères spécifiques. Il est important de noter qu’il n’existe aucun moyen de calculer directement le nombre correct : les mineurs ne peuvent qu’essayer différents nombres jusqu’à ce qu’ils en trouvent un qui fonctionne, car le calcul inverse est impossible de par sa conception.
La principale différence réside dans le calcul par rapport au calcul. Un problème mathématique comme le calcul nécessite une résolution de problème étape par étape. L’exploitation minière, c’est comme essayer de lancer une pièce de monnaie et d’obtenir face 10 000 fois de suite – même si cela semble impossible pour un humain, les machines minières modernes font des milliards de tentatives par seconde pour trouver la bonne combinaison. Un ordinateur ne peut pas résoudre le puzzle mieux qu’un autre – il ne peut que faire plus de suppositions plus rapidement.
Vous pouvez même extraire du Bitcoin avec un crayon et du papier en calculant manuellement les hachages SHA-256. Un seul calcul prendrait plusieurs heures, ce qui le rendrait peu pratique, mais prouverait que l’exploitation minière ne nécessite aucune mathématique avancée – juste de la persévérance à essayer différents nombres jusqu’à en trouver un qui fonctionne. Le processus reste identique, que vous utilisiez du papier ou un entrepôt de machines, seule la vitesse diffère.
Étant donné que le succès du minage dépend du nombre de tentatives, les ordinateurs classiques sont rapidement devenus inefficaces. Comme toute entreprise de production, l’exploitation minière nécessite désormais des investissements en capital dans des équipements spécialisés : les mineurs achètent généralement des machines ASIC coûtant entre 500 et 20 000 dollars l’unité. Cela conduit la plupart des activités minières vers des installations industrielles, mais les mineurs individuels continuent de fonctionner avec un investissement en équipement approprié.
L’exploitation minière convertit l’énergie électrique en chaleur grâce au processus physique des électrons se déplaçant dans les circuits semi-conducteurs pendant les calculs. Au fur et à mesure que les ordinateurs traitent ces calculs, environ 95 % de l’électricité consommée se transforme en énergie thermique. Cette propriété a conduit les fabricants et les passionnés à développer des appareils à double usage : des radiateurs et des chaudières spécialisés qui exploitent le bitcoin tout en réchauffant les espaces de vie, réduisant ainsi les coûts de chauffage et, dans certains cas, générant de modestes bénéfices.
Alors que certains mineurs à petite échelle se concentrent sur le recyclage de la chaleur, les opérations à grande échelle recherchent des zones où l’électricité est bon marché. Les pays disposant d’abondantes énergies renouvelables, comme le Bhoutan qui a extrait pour 750 millions de dollars de bitcoins grâce à l’énergie hydroélectrique de ses rivières himalayennes, montrent comment les pays peuvent convertir la capacité d’énergie renouvelable inutilisée en rendements financiers importants.
Comment fonctionne le calcul du hachage Bitcoin
Lorsque les utilisateurs effectuent des transactions Bitcoin, ils entrent dans un pool d’opérations en attente de vérification. Les mineurs combinent les transactions Bitcoin en attente dans un bloc et y ajoutent un nombre aléatoire. Chaque mineur est en compétition pour être le premier à valider un bloc. Ces blocs sont ensuite vérifiés par des milliers de nœuds Bitcoin à travers le réseau. Ils traitent ces données via la formule SHA-256, produisant un code de 64 caractères appelé hachage. Un hachage n’est admissible que s’il tombe en dessous de la valeur cible du réseau, que Bitcoin définit et maintient. Cet objectif représente le niveau de difficulté requis – chaque nouveau hachage doit commencer par un nombre spécifique de zéros défini par cette valeur. Les mineurs continuent d’essayer différents nombres aléatoires jusqu’à ce qu’ils trouvent un hachage qualifiant.
Le réseau Bitcoin surveille la rapidité avec laquelle les mineurs trouvent des hachages valides. Tous les 2 016 blocs, le réseau ajuste sa valeur cible. Lorsque les mineurs trouvent des blocs trop rapidement, le réseau abaisse la cible, nécessitant des nombres de hachage plus petits. Lorsque la découverte de blocs ralentit, la cible augmente. Ce système d’ajustement maintient un rythme constant d’un nouveau bloc toutes les 10 minutes, quelle que soit la puissance minière totale.
