ما هو تعدين العملات الرقمية وكيف يعمل؟

مع جنون العملات المشفرة، لا يمكنك تجنب السماع عن الأشخاص الذين يقومون بالتعدين في هذه العملات الرقمية، وزعزعة استقرار سوق معالجات الرسومات. هذا ما يدعى بـ تعدين العملات المشفرة في الواقع.

ما هو تعدين العملات المشفرة (الرقمية) Crypto Mining؟

باختصار، التعدين المشفر أو تعدين العملات الرقمية Crypto Mining هو الطريقة التي يتم بها إنشاء وحدات جديدة من العملات المشفرة، تسمى عادةً العملات المعدنية.

كما يمكنك أن تتخيل، فإن هذا النوع من التعدين لا يتضمن العمل عن طريق الأيادي. بدلاً من ذلك، فإن معالجات الكمبيوتر هي التي تقوم بكل العمل الشاق، وتبتعد عن المسائل الحسابية المعقدة.

بالطبع، قد تتساءل عن سبب الحاجة إلى تعدين هذه العملات الرقمية: ففي النهاية، إنها أموال وهمية بدون دعم باستثناء ما سيدفعه الناس مقابل ذلك.

يمكن إنشاء العملة الحقيقية، من النوع المدعوم من قبل الحكومات، عن طريق تشغيل طابعة النقود، لذلك فمن المنطقي أن العملة المشفرة يمكن أن تفعل الشيء نفسه.

ما هو البلوكشين Blockchain؟

كانت هناك العديد من الأفكار حول كيفية إنشاء عملات رقمية، ولكن لا توجد طريقة للتأكد من أن الناس لن يكرروها ببساطة كما يحلو لهم.

بدون سلطة مثل البنك المركزي (مؤسسة تنظم تدفق العملة) يصبح من الصعب للغاية إدارة المعروض من أي عملة.

أربكت هذه المشكلة مبتكري العملات الرقمية لعقود حتى اخترع Satoshi Nakamoto (اسم مستعار على الأرجح) شيئاً يسمى blockchain.

النظرية الكاملة لكيفية عمل هذه الأشياء معقدة جداً، ولكن أسهل طريقة لشرحها هي تصويرها كسلسلة.

كل رابط عبارة عن كتلة، وكل كتلة تحتوي على كمية محددة من العملة المشفرة. على سبيل المثال، كتلة واحدة بها 6.25 بيتكوين.

لفتح كتلة جديدة، تحتاج إلى حل معادلة رياضية معقدة، والتي تتحقق من صحة الكتلة وتضيفها إلى السلسلة. أيضاً، نظراً لأن الكتل مقيدة بالسلاسل بطريقة خطية، عليك الانتقال من واحدة إلى أخرى، ولا يمكنك اختيار واحدة بشكل عشوائي.

دفتر الحسابات Ledger:

في كل مرة يتم فيها فتح عملة جديدة، يتم تسجيلها في دفتر الحسابات الخاص بالعملة المشفرة، وهو ملف ضخم يمكن لأي شخص الوصول إليه في أي وقت لمعرفة العملات التي تم تعدينها ومتى وبواسطة من.

يُظهر دفتر الحسابات Ledger أيضاً متى تم تداول عملة ما، ومن كان متورطاً في المعاملة، مما يكذب الادعاء بأن بيتكوين Bitcoin مجهول.

للتلخيص، يسجل دفتر الحسابات Ledger إنشاء وحركة العملات في blockchain. التعدين هو التحقق من صحة الكتل الجديدة والحصول على العملات المعدنية الموجودة بداخلها.

ومن المثير للاهتمام، أنه نظراً لأن blockchain يجب أن يكون محدوداً، فهذا يعني أيضاً أن معظم العملات المشفرة لها حد صارم لعدد العملات التي يمكن أن توجد: على سبيل المثال Bitcoin لها سقف 21 مليون.

كيف يعمل تعدين العملات المشفرة:

لفتح كتلة في السلسلة، تحتاج إلى التحقق من صحتها عن طريق حل معادلة معقدة، عادة ما تكون في شكل شيء يسمى الهاش Hash.

Hash عبارة عن مجموعة عشوائية من الأحرف والأرقام التي تكشف الرسالة الأصلية باستخدام المفتاح الصحيح.

إنه جزء أساسي من التشفير وهنا يأتي جزء التشفير في العملة المشفرة.

مقالة ذات صلة: ما هو التشفير؟ وكيف يعمل؟

بطريقة ما، التعدين المشفر هو في الحقيقة مجرد حل لهذه الألغاز الرياضية المعقدة بشكل لا يصدق. افعلها بسرعة كافية، والمكافأة هي عملة معدنية.

إذا كنت أبطأ من المنافسة، فلن تحصل على واحدة. هذه الطريقة تسمى إثبات العمل.

ومع ذلك، فإن الهاشات Hashes، بطبيعتها، هي ألغاز معقدة بشكل لا يصدق لحلها. من المحتمل أن يستغرق حل الهاتف أو الكمبيوتر المحمول الذي تقرأ هذه المقالة عليه ملايين السنين.

أجهزة الكمبيوتر العملاقة المنزلية!

بالطبع، إذا لم يكن لديك جهاز كمبيوتر عملاق، فيمكنك دائماً إنشاء واحد. بدأ الكثير من الأشخاص المهتمين بجني الأموال من العملات المشفرة (على وجه الخصوص بيتكوين) في القيام بذلك، غالباً عن طريق توصيل عدة أجهزة ببعضها البعض لإنشاء شبكات قوية يمكنها دمج وتضخيم قوة المعالجة لكل جهاز على حدة.

أقوى مكون فردي يمكنك استخدامه في هذه الحالة هو وحدة معالجة الرسومات، أو GPU، وهو جزء من جهاز الكمبيوتر الذي يمنحك رسومات رائعة.

هذه الأجهزة بشكل عام أكثر كفاءة وقوة من وحدة المعالجة المركزية (CPU)، وإن تجميع ما يكفي منها معاً يمنحك الكثير من القوة الحاسوبية.

يجلب هذا نوعاً جديداً من المعادلة، حيث حسب العديد من الأفراد إن سعر وحدات معالجة الرسومات بالإضافة لتكلفة الكهرباء جاء أقل بكثير مما ستجلبه عملة البيتكوين.

وهذا خلق نوعاً من سباق التسلح حيث يمكن لهذه الجماعات إنشاء منصات أكبر وأفضل للتغلب على منافسيهم.

نتيجة لذلك، تم تدمير سوق وحدات معالجة الرسومات عملياً، حيث قامت هذه المجموعات بشراء جميع الوحدات التي يمكنهم الحصول عليها حتى سرقتها في بعض الحالات، مما جعل المستهلكين المنتظمين يضطرون إلى دفع أسعار باهظة حتى بالنسبة للنماذج القديمة.

على الرغم من أنه اعتباراً من أواخر عام 2021، فإن سباق التسلح هذا هدأ بفضل عدد من العوامل (بما في ذلك حملة الصين على عمال المناجم)، إلا أن سوق معالجات الرسومات GPU لم يتعافَ بعد.

العملات المشفرة المعدّنة والعملات المشفرة غير المعدنة:

من المثير للاهتمام أنه لا يتم تعدين جميع العملات المشفرة. بدلاً من استخدام إثبات العمل، تستخدم بعض العملات مثل Cardano و Ripple شيئاً يسمى إثبات الحصة.

هذه الطريقة تعمل أيضاً على blockchain لأسباب تتعلق بالأمان، ولكن بدلاً من التنقيب عن كتل جديدة، يمكنك حصصك بدلاً من ذلك، مطالباً بها بنفسك في وقت مبكر. كلما زادت مطالبتك، زادت فرص حصولك عليها. إنه نظام معقد، حتى أكثر من التعدين، ولكنه قد يكون مستقبل العملات المشفرة.

مستقبل التعدين:

يقودنا هذا إلى نقطة أخيرة مهمة: تحتاج العملة المشفرة إلى مستقبل يتجاوز التعدين. لا يقتصر تعدين العملات المعدنية الجديدة على تكلفة باهظة بفضل سعر الكهرباء ووحدات معالجة الرسومات فحسب، بل إنه أيضاً ضار بالبيئة، كما توضح هذه المقالة من مدرسة كولومبيا للمناخ.

من الصعب تحديد ما سيكون عليه هذا المستقبل بالضبط: ربما يكون أمراً صعباً، سندع الوقت يخبرنا بذلك.

مقالات قد تعجبك:

كيفية منع أندرويد من إغلاق التطبيقات التي تعمل في الخلفية
كيفية تغيير الخلفية تلقائياً بين الوضع المظلم والنهاري على أندرويد
هل يجب شراء مكنسة روبوت (ذكية)؟ وهل هي كافية؟
ما هو الاختلاف وما الأفضل بين الدقتين Full HD 1080p و Quad HD 1440p
متى يجب التفكير بشراء آيفون جديد؟

ما هي تقنية بلوك تشين المستخدمة في البيتكوين ؟ وكيف تعمل ؟

لعلك سمعت كثيراً في الآونة الأخير بشيء اسمه بلوك تشين Blockchain أو سلسلة الكتل وبشكل خاص عند الحديث عن العملات الرقمية وعلى رأسها البيتكوين .

ولكن ماذا يعني هذا المصطلح : سلسلة الكتل وهل يقتصر استخدامه على العملات الرقمية ؟؟ٍ ..

مقدمة

من أجل فهم البلوك تشين Blockchain يجب أن نفهم آلية التشفير . فكرة التشفير هي أقدم من الحواسيب نفسها حيث أنها تعني ببساطة طريقة تحتاج فيها إلى مفتاح محدد من أجل قراءة وفهم رسالة معينة بحيث لا يمكن قراءتها إلا من خلال هذا المفتاح . الطريقة الأبسط في ذلك هو أن يكون مفتاح فك التشفير عبارة عن جدول يستبدل الأرقام في الرسالة بأحرف أبجدية

طبعا في الوقت الحالي فإن نظام التشفير أصبح أكثر تعقيدا وأصبح يعتمد على الحاسوب بشكل كامل والذي تستخدم طرق من التشفير معقدة للغاية وآمنة والتي من المستحيل كسر تشفيرها من قبل المستخدمين العاديين .

إن تقنية التشفير باستخدام الحاسوب هي ليست تامة حيث يمكن اختراقها من قبل خبراء متخصصين في حالة استطاعوا مهاجمة خوارزمية التشفير .

ولكن لحسن الحظ فحتى التشفير الموجه للاستخدام العادي مثل تشفير AES 128-bit والمستخدم في هواتف الآيفون والأندرويد هو آمن بحيث حتى ال FBI قد لا تتمكن من اختراقه .

يستخدم التشفير بشكل أساسي لتشفير الملفات ليصل إليها عدد محدود فقط من الناس ولكن ماذا لو كنت تحتاج أن يتم رؤية هذه المعلومات من قبل الجميع مثل البيانات المالية للوكالات الحكومية والتي يجب أن تكون عامة بموجب القوانين ولكنها بالمقابل تحتاج لأن تكون آمنة وغير قابلة للتعديل . .

ومن هنا فقد ظهر ما يسمى سلسلة الكتل البلوك تشين Blockchains

ما هي سلسلة الكتل البلوك تشين Blockchains

هي عبارة عن قاعدة بيانات موزعة تمتاز بالقدرة على إدارة قائمة متزايدة باستمرار من السجلات المسمات (كتل ) بحيث تحتوي كل كتلة على الطابع الزمني ورابط إلى كتلة سابقة .

الهدف من إنشائها هي إتاحة البيانات لجميع المستخدمين مع الحفاظ على أمانها ودون القدرة على تعديل تلك الكتل .

في كل وقت يتم الدخول وتحديث المعلومات فإن هذا التغيير يتم تسجيله ومصادقته يغلق عن طريق التشفير ويصبح غير قابل للتعديل مرة أخرى

إن مجموعة التغييرات هذه يتم حفظها ثم إضافتها إلى السجل الكامل وفي المرة القادمة التي يرغب شخص ما بإجراء تغيير فإنه سيتم حفظ المعلومات في كتلة جديدة مشفرة ويكون مرتبط بالكتلة السابقة

إن هذه العمليات المتكررة تربط أولى نسخ المعلومات مع النسخة الأخيرة لذلك فإنه يمكن لأي شخص رؤية كل هذه التغييرات المعمولة ولكنه لا يستطيع أن يسجل مساهمته  أو يعدل إلا النسخة الأخيرة .

ويمكن تشبيه الأمر بتقنية التورنيت Torrent والتي تعتمد تقنية مشاركة الملفات ند إلى ند أو نظير إلى نظير ويسمح للمستخدمين برفع وتحميل الملفات بنفس الوقت من مواقع مختلفة وبشكل أكثر فعالية مما يوفره اتصال واحد . تخيل أن هذه الملفات هي البيانات الأساسية في سلسلة البلوك تشين Blockchains وعملية التحميل هي الشفرة التي تحافظ على المعلومات محدثة وآمنة .

وكمثال على ذلك :

: تخيل وجود مستند ما تشاركي على موقع مسندات جوجل Google Docs بحيث يمكن لأي شخص يملك صلاحية الوصول إلى الملف أن يجري التعديل المناسب وفي كل مرة يتم هذا التعديل فإنه يحفظ ويسجل كمستند جديد ثم يتم قفله في سجل هذا المستند لذلك يمكن لأي شخص أن يعود نحو الوراء خطوة بخطوة من خلال سجل التعديلات لرؤية النسخ السابقة ولكن إذا أراد إجراء تعديل ما فإنه سوف يقوم به على المستند الأخير فقط

وتخيل أن هذا المستند التعاوني الذي تعمل عليه لا يخزن على السيرفر أو الخادم وبدلا من ذلك فإنه يوجد على كل حاسوب مفرد بحيث يتم تحديثه بشكل دوري لكي يتم التأكد ألا أحد سيقوم بتعديل نسخة سابقة ، هذا الأمر سيجعل الملف ” لامركزي ”

هذه هي الفكرة الجوهرية خلف البلوك تشين Blockchains: بيانات مشفرة آمنة ويمكن الوصول إليها بنفس الوقت بدون وجود أي سيرفر مركزي للتخزين مع تسجيل التغييرات في كل نسخة جديدة

إن هذه الفكرة من الحماية تستخدم بشكل كبير في البيانات المالية ( دفتر الحسابات ledger ) .

إن المثال الأكبر لاستخدام سلسلة بلوك تشين Blockchains هي العملات الرقمية مثل البيتكوين والتي في الحقيقة فإن بدايات البلوك تشين قد صممت من أجل البيتكيون ثم انتشرت الفكرة .

 

 مزايا سلسلة الكتل Blockchains :

التحديث المستمر : إن مستخدمي سلسلة الكتل يستطيعون الحصول على البيانات في أي وقت ويستطيعون إضافة معلومات أو بيانات إلى الكتلة الأحدث .

التوزع : يتم تخزين نسخة من سلسلة الكتل بشكل آمن من قبل كل مستخدم ويجب على جميع المستخدمين أن يوافقوا على الإضافات .

الموثوقية : إن كلا من عملية التغييرات على الكتلة الأخيرة وعملية نسخ الكتل القديمة لا تتم إلا بعد موافقة جميع المستخدمين

الأمان : حيث يتم منع كلا من عملية تزوير البيانات القديمة وتغيير طريقة حماية البيانات الجديدة وذلك من قبل عملية التشفير والتخزين اللامركزي للبيانات بحد ذاتها

ما مدى أمان هذه التقنية

كما قلنا فإن تقنية سلسلة الكتل تتمتع بمستوى عال جدا من الحماية ، ولكن من المهم أن نعرف مدى أمانها .

صحيح أن الصفقات الفردية آمنة وكذلك الأمر بالنسبة للسجل العام ولكن هذه الأمان يبقى طالما بقيت الطرق المستخدمه من أجل تأمين عملية التشفير ” غير مخترقة ” (وتذكر أن هذا الأمر صعب جدا حتى الإف بي آي FBI لا تستطيع اختراق عملية التشفير من خلال مواردها الحاسوبية فقط ) ولكن الحلقة الأضعف في سلسلة البلوك تشين blockchain هي أنت ، أي المستخدم نفسه

إذا سمحت لشخص ما أن يستخدم المفتاح الشخصي الخاص بك من أجل الوصول إلى السلسلة أو في حال عثر عليه عن طريق اختراق بسيط لحاسوبك الشخصي فإنه يمكن عندها أن يقوم بإضافات إلى سلسلة الكتل البلوك تشين blockchain من خلال معلوماتك الخاصة ،

ولا يوحد أي طريقة لمنعه من ذلك وهكذا تتم عملية سرقة البيتكوين من خلال هجوم عالي المستوى يستهدف الأسواق الرئيسية للعملة ، أي أن الهجوم يستهدف حواسيب الشركات التي تدير تلك الأسواق وليس سلسلة الكتل البلوك تشين blockchain نفسها ، ولأن هذه المسروقات من عملة البيتكوين يتم تحويلها مباشرة إلى مستخدمين آخرين ( محافظ أخرى ) بطريقة نظامية ومصادقة من قبل سلسلة الكتل وتبقى مسجلة إلى الأبد ، فإنه لا يوجد طريقة لإيجاد المهاجم أو استرجاع المسروقات

مجالات استخدام سلسلة الكتل :

1- كما قلنا فإن أول ما ظهرت هذه التقنية هي من أجل استخدامها في البيتكوين Bitcoin ولكن يجب أن تعرف أن هناك الكثير من المجالات لاستخدام هذه التقنية وخاصة في الأنظمة المتاحة للجميع والتي تحتاج إلى حماية ومصادقة من خلال شبكة غير مركزية وتحديث مستمر ، ببساطة فإن سلسلة الكتل هي تقنية المستقبل لأرشفة وحماية وتحديث البيانات 

2- بعض المؤسسات المالية مثل بنك جي بي مورجان تشايس JP Morgan Chase ومصرف السندات الاسترالي يقومون بتطوير أنظمة سلسلة الكتل من أجل حماية ونشر  البيانات المالية الخاصة بالعملات الحقيقية وليست الرقمية .

3-  مؤسسة بيل ومليندا غيتس  The Bill & Melinda Gates تأمل في استخدام هذه التقنية من أجل تزويد خدمات مجانية في توزيع خدماتها المصرفية المجانية لملايين الناس الذين لا يمكن الوصول إليهم من خلال الحسابات البنكية النظامية

يجب التنويه إلى بعض الأدوات مفتوحة المصدر مثل أداة Hyperledger والتي تهدف إلى جمع تقنية البلوك تشين متاحة لشريحة أوسع من الناس .

مثال عملي على استخدام سلسلة الكتل في مجال العملات الرقمية

لنأخذ مثال على كيفية تطبيق هذه السلسلة على العملات الرقمية مثل البيتكوين . لنفرض أنك تملك 1 بيتكوين وستشتري من خلاله شيء ما سيارة مثلا ، لإتمام هذه العملية يجب عليك بداية أن تتصل بسلسلة كتل البيتكيون اللامركزية عن طريق برنامج معين ثم ستقوم بإرسال طلبك بتحويل 1 بيتكوين من محفظتك إلى البائع ، سيتم التأكد وفحص هذه العملية ثم سيتم نقل هذه الصفقة  إلى النظام أو سلسلة الكتل (السجل العام)

إن كل شخص ضمن هذا النظام يمكنه رؤية هذه العملية ولكن دون أن يعرف هوية كلا من المشتري أو البائع والتي ستكون على شكل تواقيع رقمية مؤقتة وهي عناصر بسيطة من مشكلة رياضية كبيرة والتي تشكل جوهر التشفير الرقمي وهذه القيم ستوضع ضمن معادلة في سلسلة الكتل blockchain والمشلكة نفسها سيتم حلها من خلال إنشاء ما يعرف ب شبكة هاش مشفرة ند لند (بين البائع والمشتري فقط )

حالما يتم التحقق من صحة الصفقة وإتمامها فإن هذه العملية (نقل 1 بيتكوين من مستخدم لآخر ) سيتم تسجيلها في آخر كتلة من سلسلة الكتل وحالما يتم الانتهاء من هذه الكتلة فإنها  تختم بإحكام عن طريق التشفير . بعدها سيتم تسجيل سلسلة الصفقات اللاحقة في كتلة جديدة وهكذا .. وبالتالي فإن السلسلة في نمو مستمر وتحوي في أي لحظة السجل الكامل لجميع الصفقات المنجزة .

مقالات ذات صلة 

9 أسئلة وأجوبة تشرح لك كل ما يجب معرفته عن البيتكوين

تعدين البيتكوين والعملات الرقمية الأخرى

كيفية شراء وبيع الـ Bitcoin

95% من العملات الرقمية ستختفي بينما ستبقى الـ Bitcoin

ماذا تقول المصارف المركزية لدول العالم حول العملات الرقمية