暗号通貨マイニングは、複雑な数学的問題を解決するプロセスです。マイナーは本質的に多くの暗号通貨ネットワークの基礎であり、それらの数学の問題を解決するために時間と計算能力を費やし、ネットワークにいわゆる「プルーフオブワーク」を提供し、イーサリアム（ETH）トランザクションを検証します。イーサリアムは、ビットコイン（BTC）と同様に、現時点ではプルーフオブワーク（PoW）コンセンサスプロセスを使用しており、まもなくプルーフオブステーク（PoS）メカニズムに切り替わります。
さらに、鉱夫は、PoWタスクを正常に完了するとEtherで報酬を受け取るため、このプロセスを通じて新しいEtherトークンを作成する責任があります。
PoWは、ハッシュ関数の基本的なプロパティに依存しています。ハッシュ関数は、任意の入力から手続き的に導出される「暗号化された」データです。ハッシュと標準暗号化の違いは、プロセスが一方向にしか進まないことです。
特定のハッシュを生成するために使用された入力を見つける唯一の意味のある方法は、考えられるすべての入力の組み合わせをハッシュして、どれが適合するかを確認することです。これは、初期データのわずかな変更が完全に異なる結果を生成するという事実によってさらに複雑になります。
プルーフ・オブ・ワークは、「難易度」パラメーターに基づいて、必要なハッシュのリストを指定することから始まります。マイナーは、前のブロックのハッシュを含むパラメーターの組み合わせを総当たり攻撃して、難易度によって課せられる条件を満たすハッシュを作成する必要があります。これはエネルギーを大量に消費するタスクであり、難易度を上げたり下げたりすることで簡単に調整できます。
マイナーには、1秒間に試行する組み合わせの数を定義する特定の「ハッシュレート」があり、参加するマイナーが多いほど、外部エンティティのネットワークを複製するのが難しくなります。実際の作業を行うことで、鉱山労働者はネットワークを保護します。
この記事では、イーサリアムをマイニングする方法について説明しますか？イーサリアムトランザクションはどのようにマイニングされますか？イーサリアムマイニングはどのように機能しますか？
マイニングは、ネットワークを保護するという行為を複雑ですが、通常は非常に収益性の高いビジネスに変えるため、マイニングの主な動機はお金を稼ぐことです。マイナーは、ブロックごとに一定の報酬に加えて、ユーザーが支払う取引手数料を受け取ります。 2020年の分散型金融ブームはイーサリアムの方程式を変えるのに役立ちましたが、手数料は一般的に全体的な収益にわずかな貢献をします。
家庭での採掘の型破りな使用法は、より安価な暖房の一形態です。マイニングデバイスは、電気を暗号通貨と熱に変えます—暗号通貨がエネルギーのコストよりも価値が低い場合でも、熱自体が寒い気候に住む人々に役立つ可能性があります。
将来のイーサリアム鉱山労働者に共通する懸念は、イーサリアム2.0ロードマップです。これは、既存のすべてのイーサリアム鉱山労働者が利用できる時間が限られている場合に、鉱山労働者を非難するコンセンサスアルゴリズムであるプルーフオブステークに移行する計画を導入しました。彼らの投資の見返りを得るために。しかしありがたいことに、PoWマイニングは2023年頃まで機能し続ける可能性があります。
2020年に予定されているEthereum2.0フェーズ0の立ち上げは、マイニングにまったく影響を与えない別個のブロックチェーンです。マイニングが廃止される可能性があるのはフェーズ2のみですが、2020年10月の時点でその移行の具体的な計画はありません。
フェーズ2は、2021年の終わりか2022年の初め頃になると予想されます。しかし、イーサリアムのロードマップには長い遅延の歴史があります。2017年から2018年にかけて、移行は2020年頃までに完了する予定です。Ethereum2.0がいつ終了するかは誰にもわかりませんが、2020年10月の時点で、ほとんどの見積もりでは、新しい鉱夫はハードウェアへの投資の少なくともかなりの部分を取り戻すのに十分な時間を確保する必要があります。
どのタイプの採掘でも利益が出るかどうかは、特定の地域の電気代に完全に依存します。原則として、1時間に消費されるキロワットあたり0.12ドル未満であれば利益が出る可能性がありますが、鉱業を真に実行可能な経済企業にするためには、0.06ドル未満の価格が推奨されます。
これらの数字は、特に電気料金が一般に0.20ドルを超える先進国では、ほとんどの住宅採掘の試みを失格にするでしょう。そのような価格で利益を上げることは可能かもしれませんが、資本利益率は深刻な影響を受ける可能性があります。たとえば、3,000ドルの費用がかかり、月額200ドルの収益を生み出し、0.05ドル/ kWhで45ドルの電力を使用する鉱山労働者は、返済に19か月かかります。電気代が$ 0.20 / KWhの地域で使用されているのと同じ鉱山労働者が、150か月または12年以上で返済されます。
プロの鉱山労働者は、電力が最も安い地域に事業を移すか、産業用に予約されている一般的に低い料金を利用することで、優位に立つことができます。これらは、鉱業が深刻で資本集約的な産業に変わった主な理由のいくつかです。
しかし、自宅でのイーサリアムのマイニングは、特にAMDとNvidia製の民生用グラフィックカードを使用して実行できるため、ほとんどの場合、引き続きアクセスできます。電気料金の安い地域に住むイーサリアム鉱山労働者にとって、それは強力な収入源にもなり得ます。
Miningbenchmark.net、Whattomine、CryptoCompareの計算機など、期待できる利益の概要を示すさまざまなETHマイニング計算機が存在します。これらの値を個別に計算することもできます。電卓のウェブサイトで使用される式は非常に単純です：
これは、鉱夫が1日にどれだけの量を稼ぐと予想されるかの見積もりを提供します。本質的に、鉱夫の収入は、ネットワークの総発行数にネットワークの総ハッシュレートのシェアを掛けたものです。利益を上げるには、鉱山労働者が使用する電気のコスト（つまり、イーサリアムの採掘のコスト）を差し引く必要があります。たとえば、1.5kWhの電力を0.10ドルの価格で使用するデバイスは、1日あたり3.6ドルの費用がかかります。
収益計算式に組み込む値は、オンラインでも見つけることができます。 Etherscanは、合計ハッシュレートの更新された見積もり、およびブロック時間とブロック報酬を提供します。
イーサリアムネットワークでは、現在のブロック時間は15秒であるため、1日あたり5,760ブロックあり、2020年10月の時点で報酬はブロックあたり2ETHです。マイナーのハッシュレートは完全にマイニングハードウェア。ネットワークハッシュレートは、ネットワークに貢献しているすべてのマイナーの合計です。
マイニングを成功させる秘訣は、電力とハードウェアのコストを最小限に抑えながら、ハッシュレートを最大化することです。したがって、場所に加えて、マイニングハードウェアの選択はマイニングにとって非常に重要です。
Etherは、コンシューマーグラフィックスプロセッシングユニットまたはGPUでのみマイニングできるコインとして設計されました。これは、一般に特定用途向け集積回路マシンまたはASICと呼ばれる特殊なデバイスでのみ効果的にマイニングできるビットコインとは対照的です。これらのデバイスは、1つのタスクのみを実行するように配線されているため、より一般的な計算ハードウェアよりもはるかに高い効率を実現できます。
「ASIC耐性」のあるマイニングアルゴリズムを作成することは、理論的には不可能であり、実際には非常に困難です。イーサリアムのマイニングアルゴリズムであるEthash用に設計されたASICは、最終的に2018年にリリースされました。ただし、これらのマイナーは、ハッシュ効率の点でGPUよりも比較的控えめな改善を提供します。対照的に、ビットコインのASICは、マイニングアルゴリズムの詳細により、GPUよりも大幅に効率的です。
別のタイプの特殊なデバイスはFPGAで、これはフィールドプログラマブルゲートアレイの略です。これらはASICとGPUの中間であり、特定のタイプの計算でGPUよりも効率的でありながら、何らかの形式の構成可能性を可能にします。
これらすべてのデバイスでイーサリアムをマイニングすることは可能ですが、すべてが実用的または賢明であるとは限りません。たとえば、FPGAはほとんどの状況でGPUより劣っています。それらは高価で非常に複雑なデバイスであり、効果的に使用するには高度な技術的知識が必要です。マイニングパフォーマンスは主要なGPUのパフォーマンスに非常に近いままであるため、報酬は間違いなく価値がありません。
他のASICは、グラフィックカードに比べて測定可能なパフォーマンスの向上を提供しますが、実際の使用には多くの欠点があります。最も重要な懸念は、ASICが同じハッシュアルゴリズムに基づいてイーサリアムと他のいくつかのコインしかマイニングできないことです。
GPUは他の多くのコインをマイニングでき、プッシュが発生した場合は、ゲーマーに転売したり、ゲーミングPCの構築に使用したりできます。さらに、ASICを販売しているショップはほとんどないため、ASICの調達は困難ですが、メーカーから直接購入するには、大量の注文と長い待ち時間が必要になる場合があります。
したがって、趣味の家庭鉱山労働者にとって、GPUは柔軟性があり、価格に比べて比較的優れたパフォーマンスを発揮するため、依然として最も賢明な選択肢です。
適切なハードウェアの選択は、主に、可能な最大ハッシュレート、エネルギー消費量、購入価格の3つの要素によって決定されます。
購入価格が無視されることもありますが、ハードウェアが永遠に続くわけではないため、マイニング操作が成功または失敗する可能性があります。最終的にはすべてのデバイスに障害が発生するため、コンポーネントの摩耗が要因になります。ただし、GPUは非常に復元力のあるデバイスであり、5年以上にわたってマイニングを継続しているという多くの報告があるため、この問題はしばしば誇張されています。
鉱夫に影響を与える最も重大なリスクは、ハードウェアが陳腐化することです。より高度なGPUまたはASICは、既存のマイナー、特に電力コストの高いマイナーをほぼ完全に押し出すことができます。このため、「回収期間」（鉱夫が自分自身を返済するのにかかる時間）は、鉱業の財務分析にとって非常に重要な指標になります。
以下は、主要なイーサリアムマイニングハードウェアの財務パラメータを一覧表示した表です。
スプレッドシートを表示および複製して、値を試してみることができます。
この表は、値が低いほど良い結果が得られる回収期間を分析しています。この方法は、デバイス間のハッシュレートに大きな違いがあり、毎日の利益の比較が歪むために選択されました。
計算では、発生した料金は完全に無視されます。これは、ブロック報酬よりもはるかに予測不可能です。日によって異なりますが、料金は2020年の夏の1日の総収益の10％〜50％を占めていましたが、歴史的には10％を下回っていました。
さらに注意すべき点は、このテーブルが先進的な強気市場で編集されたことです。一部の構成はすでに収益を上げていないため、Etherの価格が下がると状況が悪化する可能性があります。全体として、鉱夫の収入は大きく変動し、将来の1日の収益の外挿は非常に信頼できない可能性があります。鉱山労働者はブロック報酬をめぐって競争するため、運用コストを世界平均より低くすることが、回復力のあるビジネスの鍵となります。
最後に、テーブルはマイナーを組み立てるために必要な残りのハードウェアのコストを無視します。 GPUマイニングリグは6〜14個のGPUを使用するため、ほとんどが固定費で比較的安価です。 ASICは主に自給自足ですが、通常、外部電源ユニットを購入する必要があります。
これらの免責事項を念頭に置いて、比較すると、さまざまなマイニングハードウェアオプションのいくつかの違いと欠点が浮き彫りになります。たとえば、3年前のAMD RX 580は、kWhあたり0.05ドルであなたのお金に最適な値です。しかし、エネルギー効率が低いため、電力コストが高い他の選択肢よりもはるかに弱い選択肢になっています。
A10 Pro ASICは、電力コストの高い鉱山労働者にとって、これまでで最もエネルギー効率が高く魅力的なオプションです。他のASICは、購入が非常に困難であるか、残りの寿命が短いため、含まれていませんでした。 Nvidia RTX 3080は、予備的なベンチマークに基づいて、あらゆるカテゴリーの鉱山労働者にとって万能で強力な代替手段でもあります。
SQRL FK 33は最も人気のあるFPGAの1つですが、このモデルは、このタイプのハードウェアがほとんど使用されていない理由を強調しています。その高いエネルギー効率にもかかわらず、その単価は他のすべてのオプションと比較して魅力的ではありません。ただし、サンプル価格の数値は、再生された中古デバイスのeBayリストから得られたものであることに注意してください。
AMD RX Vega64やNvidiaGTX 1060などの使用済みの減価償却済みGPUを購入することも、優れたコスト削減策ですが、購入者はデバイス障害のリスクが高くなる可能性があります。
マイニングでは、不幸な結果を避けるために慎重な計画と注意が必要です。すべてのコンピューターは潜在的な火災の危険性があり、このリスクは、絶え間ない使用と高エネルギー出力が関係するため、鉱業で拡大されます。
家庭内の採掘環境では、過剰な電力消費で国内の電力網に過負荷をかけないことが重要です。グリッド全体および各シングルソケットの定格は特定の最大電力のみであり、マイニングデバイスはこれらのしきい値を簡単に超える可能性があります。配線が故障して過熱し、すぐに火災の危険が生じる可能性があります。専門家に相談して、セットアップの安全性を評価してください。
電力サージやその他の電気的問題から保護するために、十分な電力定格マージンを備えた高品質の電源ユニットを選択することを強くお勧めします。
GPUおよびFPGAマイニングリグの場合、イーサリアムを効果的にマイニングするためのいくつかの重要なハードウェア要件があります。 Asrock X370 Pro BTC +やGigabyteGA-B250-FinTechなどの特殊なマザーボードに投資することは、マイニング用に最適化されているため、非常に価値があります。各マザーボードは最大14個のGPUをサポートできますが、これは通常、標準のマザーボードでは不可能です。
マザーボードは、十分な量のRAM、8ギガバイトまたは16ギガバイト、および少なくとも256GBのドライブストレージとペアリングする必要があります。イーサリアムマイニングは大量のランタイムメモリを必要とするため、後者の部分は非常に重要です。GPUあたり少なくとも4GBです。ページファイルキャッシングと呼ばれるオペレーティングシステムのトリックにより、この要件は、パフォーマンスを低下させることなく、はるかに安価な永続ストレージにオフロードできます。また、GPU自体のRAMは、Ethashアルゴリズムの主要なメカニズムであるDAGの増加に対応するために、少なくとも6GBである必要があります。
DAGは、有向非巡回グラフの略で、イーサリアムをマイニングするためのハッシュを計算するために使用される大きなデータセットです。マイニングハードウェアには、それを格納するのに十分なメモリ容量が必要です。データセットは、Etherでは2年ごとに約1GBの速度で成長しますが、他のコインでは成長率が異なる場合があります。 4ギガバイトのデバイスは2020年末までに完全に使用できなくなり、6GBカードは2024年までに減価償却される可能性があります。オンライン計算機は正確なタイムスケジュールを評価するのに役立ちます。
中央処理装置は、GPUマイニングとは関係がないため、必要に応じて安価にすることができます。複数のGPUをセットアップするには、ライザー、つまりGPUをマザーボードに接続できるようにするアダプターが必要になる可能性があります。マイニングリグのケースは、空気が循環できるように開いていて、十分に広い必要があります。
オペレーティングシステムに関しては、WindowsとLinuxはどちらも有効なオプションですが、Linuxをセットアップするには、より多くのコマンドライン操作が必要になる場合があります。先に概説した数値を達成するには、クロック速度、電力使用量、メモリタイミングの観点からGPUを最適化することが重要ですが、完全なまとめはこのガイドの範囲外です。
ETHをマイニングする最も簡単な方法は、SparkPool、Nanopool、F2Poolなどの多くのEthereumマイニングプールの1つに参加することです。これらにより、鉱夫は、ブロック全体をたまに見つけるというランダムなチャンスではなく、一定の収入の流れを持つことができます。人気のあるマイニングソフトウェアには、Ethminer、Claymore、Phoenixなどがあります。それぞれをテストして、特定の構成でどちらが高速かを確認する価値があるかもしれません。
最後に、ハードウェアを良好な状態に保つために、デバイスを定期的に保守、清掃、およびほこりを払う必要があります。成功したマイニングファームの設立に関連する他の詳細があり、その多くは企業秘密として嫉妬深く守られています。このガイドは完全に包括的であることを意図したものではありませんが、マイニングに真剣に取り組んでいる場合は、さらに調査を行うための強力な知識ベースが必要です。
