O que é mineração de criptomoedas e como funciona?

À medida que a propriedade de criptomoedas aumenta internacionalmente, mais pessoas estão explorando maneiras de comprar, ganhar e negociar criptomoedas. Comprar cripto em trocas centralizadas como a Bybit é atualmente a maneira predominante de obter criptomoedas. Trocas descentralizadas são outra opção popular.

No entanto, além de comprar criptomoedas, você também pode ganhá-las de várias maneiras. Uma maneira popular de ganhar cripto é através da mineração.

O que é a mineração de cripto?

A mineração de criptomoedas refere-se ao processo de contribuir com os recursos de processamento do seu computador para garantir o consenso da rede em um blockchain.

Ao participar da mineração de criptomoedas, você pode ajudar uma plataforma de blockchain a manter suas operações livres de aquisições hostis, spam e tentativas de centralizar o controle operacional nas mãos de um pequeno número de agentes da rede.

O melhor de tudo é que você pode ganhar recompensas significativas em criptomoedas ao participar da atividade de mineração, enquanto contribui seus recursos para esses objetivos nobres.

Embora a mineração de criptomoedas seja um processo muito competitivo, suas recompensas potenciais não são de se desprezar. Por exemplo, a recompensa atual para minerar um bloco na blockchain do Bitcoin (BTC) é de 6,25 BTC (mais de $140,000 ao preço de mercado atual da moeda). A recompensa é projetada para ser reduzida à metade aproximadamente a cada quatro anos, embora o aumento no valor monetário do BTC ao longo do tempo ajude a compensar pela redução do prêmio.

Recompensas por bloco do Bitcoin e datas de redução pela metade

Para se tornar um minerador de criptomoedas em uma plataforma blockchain, você precisará ter o hardware de mineração necessário. Atualmente, dada a natureza competitiva da mineração de criptomoedas, o hardware padrão necessário geralmente é uma máquina de circuito integrado específico de aplicação (ASIC), um computador potente projetado especificamente para finalidades de mineração. Em algumas cadeias, GPUs potentes em um PC também podem ser usadas.

Como Funciona a Mineração de Criptomoedas?

Existem dois tipos principais de blockchain baseados no método de verificação de transações utilizado, seja prova de trabalho (PoW) ou a alternativa prova de participação (PoS) para verificação. Mineração é uma atividade associada à verificação de transações em blockchains PoW.

As cadeias PoW que empregam o procedimento de mineração incluem, entre outras, as duas redes líderes mundiais – Bitcoin e Ethereum (ETH).

Proof of work (PoW)

PoW é um procedimento computacional usado para validar e adicionar blocos de transações ao livro-razão permanente de uma blockchain. Em blockchains que usam o método PoW, nós especiais da rede chamados mineiros agrupam transações em lotes/blocos e, em seguida, usam o poder de hash de seus computadores para tentar "resolver" um quebra-cabeça computacional que "validará" o bloco. O bloco validado é então adicionado permanentemente à blockchain.

A descrição breve do PoW soa como um conceito de um livro de ciência espacial, não é? Embora o PoW seja de fato um processo bastante técnico, ele pode ser facilmente compreendido quando você observa sua execução passo a passo. Para nossa descrição passo a passo, mostraremos como a mineração de Bitcoin funciona, embora o princípio geral se aplique a todas as cadeias PoW.

Passo 1 — Uma nova transação (não confirmada) é iniciada na rede.

Inicialmente, todas as transações de Bitcoin recebem o status de transação não confirmada. Quando dois usuários transacionam na blockchain, por exemplo, um envia alguns fundos em cripto para o outro, uma nova transação não confirmada é gerada na rede. A transação contém os registros chave, como o endereço do remetente, o endereço do destinatário e o valor enviado. A transação é disseminada por toda a rede.

Passo 2 — A transação não confirmada entra na(s) área(s) de espera chamada(s) de mempool(s).

Os mineradores de Bitcoin monitoram continuamente a rede em busca de nova atividade. Cada minerador tem uma área temporária em sua máquina onde transações não confirmadas aparecem após surgirem na rede, conforme o Passo 1. Esta área temporária é chamada de mempool (pool de memória).

Ao contrário da crença popular, não há um único mempool na rede. Cada minerador tem seu próprio mempool. Os mempools de dois mineradores podem diferir ligeiramente, pois cada nó é construído de maneira diferente e recebe as transações não confirmadas em um horário diferente, embora, por padrão, o tamanho do mempool não possa exceder 300 MB.

Passo 3 — Os mineradores empacotam transações em blocos candidatos.

Os mineradores regularmente escolhem transações de seus mempools e as empacotam em chamados “blocos candidatos.” No Bitcoin, o bloco candidato médio é cerca de 2MB em tamanho, o que comporta aproximadamente 2.000 transações.

Como os mineradores podem ter conteúdos de mempool um pouco diferentes, a composição dos blocos candidatos entre diferentes mineradores também difere.

Passo 4 — Os mineradores competem para resolver um quebra-cabeça computacional para fazer seu bloco candidato ser o vencedor.

O processo real de PoW começa no passo 4. Após embalar seus blocos candidatos, cada minerador usa sua máquina para adicionar repetidamente um pequeno número, chamado de nonce, a um número diferente gerado pelo software da rede. O número resultante é então executado através do algoritmo de hashing usado pelo Bitcoin, chamado de SHA-256.

O algoritmo de hashing é projetado para modificar a entrada criptograficamente e fornecer um valor de saída modificado. Esse valor de saída deve ser igual ou menor que um certo valor-alvo gerado pelo sistema, que é continuamente atualizado pelo código da blockchain. Se isso acontecer, diz-se que o bloco candidato foi "resolvido", ou seja, seu status passa de candidato para um bloco totalmente verificado.

O bloco verificado é então adicionado à blockchain como o próximo registro no livro razão. O minerador que resolveu o bloco recebe sua recompensa, que para o Bitcoin atualmente é de 6,25 BTC.

Cada minerador corre para ser o primeiro a encontrar uma correspondência para o valor-alvo e fazer seu bloco candidato o vencedor. Para fazer isso, os mineradores, ou melhor, seus computadores, repetem o processo de adicionar o valor nonce um grande número de vezes e tentam fazê-lo o mais rápido possível.

Quanto mais substituições de nonce (hashes) você puder fazer por segundo, maior será sua chance estatística de vencer a corrida. Os poderosos computadores ASIC modernos (ver acima) são capazes de adicionar centenas de trilhões de hashes por segundo.

Essa corrida para resolver o próximo bloco na cadeia é repetida no Bitcoin a cada 10 minutos. Quando um bloco vencedor emerge, os mineradores prontamente abandonam suas tentativas de resolver seu bloco candidato atual, atualizam seus mempools para remover as transações agora confirmadas, empacotam outro bloco candidato das transações não confirmadas disponíveis e reiniciam sua corrida para serem os primeiros a adicionar o próximo bloco à cadeia.

A Lógica por Trás do Proof of Work

A disputa computacional entre mineradores para resolver novos blocos na cadeia é um processo extremamente intensivo em energia. Também diminui a capacidade de processamento da rede de forma significativa. Você pode estar se perguntando por que a rede é submetida a este procedimento aparentemente sem sentido e trabalhoso.

A principal lógica por trás do uso do PoW é proteger a rede de transações de spam e, importantemente, de tentativas de tomar controle da rede, ou seja, de violar sua natureza descentralizada.

Na escala de toda a blockchain, o PoW requer tanta energia e gasto de poder de hash que nenhuma entidade, pessoa ou grupo pode realisticamente resolver todos ou a maioria dos blocos na rede.

Assim, o PoW é o elemento-chave para garantir que as blockchains permaneçam descentralizadas e livres do controle de um pequeno número de atores.

Entre as blockchains populares baseadas em PoW estão Bitcoin, Ethereum, Dogecoin (DOGE), Ethereum Classic (ETC), Litecoin (LTC), Bitcoin Cash (BCH) e Monero (XMR).

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Proof of stake (PoS)

PoS é a principal alternativa ao PoW para validar transações em uma blockchain. Com o modelo PoS, não há uma corrida computacionalmente intensiva para resolver blocos de transações. Cada novo bloco não processado na rede é alocado para um nó validador, que o verifica e adiciona o bloco à cadeia.

No modelo PoS mais básico, essa alocação para um nó validador é aleatória, e a probabilidade de o validador obter o próximo bloco a processar depende diretamente da participação da criptomoeda nativa da cadeia mantida ou apostada por esse nó.

Por exemplo, se você possui 3% de todos os fundos de criptomoedas na rede, terá a chance de validar cerca de 3% de todos os blocos.

Ao contrário do PoW, o PoS não requer um gasto significativo de energia nem desacelera apreciavelmente as operações da rede. Algumas das blockchains populares que usam PoS incluem Binance Chain (BNB), Cardano (ADA), Solana (SOL), Tron (TRX) e Avalanche (AVAX).

A segunda maior cadeia do mundo, Ethereum, está planejando passar da sua versão atual de PoW para a nova plataforma PoS, Ethereum 2.0, dentro das próximas semanas ou meses.

As 5 principais criptomoedas de prova de participação por capitalização de mercado (em bilhões de USD) em 4 de agosto de 2022:

Métodos de Mineração de Criptomoedas

Existem três métodos principais de minerar criptomoedas para validar transações e ganhar recompensas de criptomoedas no processo:

1. Mineração solo
2. Mineração em pool
3. Mineração na nuvem

Mineração Solo

A mineração solo é exatamente o que o nome sugere: Você compra o hardware de mineração necessário, entra em uma rede blockchain como um nó, baixa o software necessário e tenta minerar blocos por conta própria. Se você conseguir minerar um bloco, receberá a recompensa de mineração sem ter que compartilhá-la com qualquer outro participante da rede.

Embora (teoricamente) você possa usar o CPU ou GPU do seu PC para minerar criptomoedas, isso não é mais prático nem lucrativo, dada a intensa competição entre mineradores na maioria das cadeias PoW populares. Para mineração lucrativa, sua escolha realista está limitada a máquinas ASIC.

Em cadeias populares como o Bitcoin, a mineração solo — mesmo com uma máquina ASIC poderosa — pode ser desafiadora devido à competição dos pools de mineração. Estes são grupos de participantes da rede que combinam recursos de muitos mineradores individuais para dominar a atividade de mineração.

Calculadoras online (como WhatToMine.com) podem ajudá-lo a estimar a dificuldade e a rentabilidade da mineração para várias redes. Esses sites permitem que você insira as especificações do seu equipamento ASIC, suas tarifas de eletricidade, a cadeia onde você gostaria de minerar e outros parâmetros relevantes. Eles então produzem estimativas de rentabilidade.

Mineração em Pool

Um pool de mineração refere-se a um grande grupo de mineradores individuais que juntam seus recursos computacionais para aumentar a chance de resolver o próximo bloco na cadeia. Grandes pools de mineração podem ter muitos milhares de indivíduos contribuindo com seu poder de hash para a operação conjunta.

A distribuição da atividade de mineração de Bitcoin por pools — 30 dias até 4 de agosto de 2022

Quando um bloco é resolvido por qualquer membro do pool, a recompensa de mineração é dividida entre todos os participantes do pool proporcionalmente à sua contribuição de poder de hash. Devido à agregação de recursos de um grande número de computadores, os pools de mineração têm uma chance significativamente maior de resolver blocos do que mineradores solo.

Se você está considerando minerar Bitcoin ou outras criptos populares como Dogecoin e Litecoin, é altamente recomendado que você se junte a um pool de mineração de criptomoeda online suficientemente grande em vez de tentar minerar sozinho. Um bom pool pode tornar sua mineração de Bitcoin lucrativa mesmo que você não possua o equipamento de mineração mais poderoso na rede. Enquanto suas recompensas virão em quantidades menores, pelo menos elas chegarão com algum grau de consistência.

Por outro lado, se você minerar solo, suas recompensas podem se tornar muito infrequentes ou nem se materializar, dada a feroz competição nas principais cadeias de PoW.

Mineração na nuvem

A mineração solo e a mineração em pool exigem que você possua hardware de mineração. Em vez de comprar o hardware, você também pode participar juntando-se a uma plataforma de mineração em nuvem. As plataformas de mineração em nuvem cobram dos usuários uma taxa mensal ou anual pela oportunidade de alugar seus recursos internos de hardware de mineração.

Em troca da taxa, a plataforma de nuvem realiza as operações de mineração em seu nome em uma rede blockchain. Qualquer recompensa obtida da atividade de mineração é compartilhada com você. Quanto maior a taxa que você paga, mais poder de hash você pode alugar, e, portanto, maiores são as suas recompensas.

O modelo de mineração em nuvem parece muito atraente, pois libera você da obrigação de possuir um equipamento de mineração. No entanto, antes de se comprometer, pesquise cuidadosamente as taxas e a reputação dos provedores de mineração em nuvem no mercado. Encontrar um provedor confiável de longo prazo com taxas baixas pode ser uma tarefa desafiadora neste nicho.

Prós e Contras da Mineração

Os Prós da Mineração de Criptomoedas

A maior vantagem da mineração de criptomoedas é, sem dúvida, o potencial de ganhar recompensas de criptomoedas. A mineração de criptomoedas pode ser um processo intensivo em energia, mas geralmente é feito de maneira passiva, ou seja, você não precisa monitorar ativamente o que está acontecendo na rede.

Em um sentido prático, você simplesmente mantém seu equipamento funcionando no piloto automático. Assim, a mineração pode ser uma ótima maneira de ganhar uma renda passiva.

Outro benefício da mineração é de natureza mais altruísta — você tem a chance de contribuir para manter a rede descentralizada e livre de tomadas hostis.

Os Contras da Mineração de Criptomoedas

Junto com suas vantagens, a mineração de criptomoedas tem certas desvantagens e riscos associados a ela. Um deles é a volatilidade da rentabilidade da mineração. A competição entre mineradores nas principais plataformas de PoW é acirrada, tornando a mineração de criptomoedas uma atividade incerta e volátil em termos de lucratividade. Você pode estar tendo lucro hoje, mas se a competição na rede de repente aumentar, você pode ficar no vermelho amanhã.

Outra desvantagem é o custo inicial do equipamento para participar da mineração de criptomoedas. Rigs ASIC poderosas que poderiam lhe dar uma boa chance de minerar criptomoedas de forma lucrativa custam pelo menos $3,000, bem mais do que um PC típico. Independentemente do preço que você paga pelo seu equipamento de mineração, lembre-se de que a lucratividade irá flutuar e não há garantias de lucro nesse jogo, nem mesmo com máquinas poderosas.

Além disso, sua natureza extremamente intensiva em energia pode criar problemas ambientais. A blockchain do Bitcoin consome mais energia por ano do que um país tão grande quanto a Argentina, a segunda maior economia da América do Sul. Ao participar da mineração de criptomoedas, você definitivamente não vai fazer amigos entre os ativistas ambientais.

Além do impacto ambiental de toda a blockchain, o processo de mineração de criptomoedas que consome muita energia aumentará significativamente suas próprias contas de energia.

A Mineração de Criptomoedas é Legal?

Embora as criptomoedas e o comércio de criptomoedas sejam proibidos por vários países, poucos países ao redor do mundo proibiram explicitamente a mineração de criptomoedas. O exemplo mais conhecido de um país onde a mineração de criptomoedas é proibida é a China. As autoridades chinesas repetidamente reprimiram a atividade de mineração na República Popular. Qualquer forma de atividade relacionada a criptomoedas, incluindo mineração, é ilegal no país.

Outro raro país que tornou a mineração de criptomoedas ilegal é Kosovo. A proibição foi em grande parte motivada pela escassez de energia no estado dos Bálcãs.

A Venezuela tornou a mineração de criptomoedas ilegal, mas apenas se a atividade de mineração se originar de habitações públicas de propriedade estatal. A mineração de criptomoedas fora dessas instalações não é ilegal. Por exemplo, instalações dedicadas à mineração de criptomoedas usadas em instalações industriais estão isentas dessa proibição.

Nos últimos anos, Irã introduziu proibições temporárias de vários meses na mineração de criptomoedas. A última dessas proibições esteve em vigor até março de 2022. No entanto, em geral, a mineração de criptomoedas não é ilegal no país.

Além das nações acima, nenhum outro país explicitamente tornou a mineração de criptomoedas ilegal até o início de agosto de 2022. A Índia e a Rússia estão considerando legislação que pode restringir a maioria das operações relacionadas a criptomoedas, incluindo a mineração. No entanto, isso ainda não foi aprovado como lei.

Conclusão

A mineração de criptomoedas pode ser uma atividade gratificante se você tiver equipamentos de mineração poderosos e escolher moedas/redes lucrativas. No entanto, é um jogo volátil com uma competição cada vez mais acirrada entre mineradores em cadeias populares. Essa competição aumenta continuamente o padrão para as especificações mínimas de hardware para obter lucro. Para a maioria das pessoas que procuram obter lucros com cripto, pode ser mais fácil encontrar outras fontes de renda passiva em cripto ou simplesmente se envolver em negociação de cripto.

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Dada a velocidade e as ineficiências energéticas do procedimento de validação PoW, a maioria das novas blockchains está escolhendo o formato alternativo PoS. Isso limita o número de plataformas onde a mineração de cripto poderia ser usada. A mudança iminente do Ethereum para PoS é também um sinal claro de que a validação PoW, e o processo de mineração associado a ela, está se tornando cada vez mais arcaico na indústria de blockchain.

No entanto, enquanto a maior blockchain do mundo, Bitcoin, continuar a usar o método de validação PoW, a mineração de cripto permanecerá conosco, e não faltará gente disposta a entrar nesse comércio.