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ビットコインを新規発行する ~マイニング【採掘】の流れを解説~

投稿日:2017年8月9日 更新日:

mining-878013_1920 ビットコインを新規発行する ~マイニング【採掘】の流れを解説~

国家において、発行されている紙幣には日本銀行券と印刷されており、国立印刷局という機関において印刷されています。

流通している紙幣は、傷んで使えなくなるものもあるので、毎年印刷されなければなりません。その枚数は約30億万枚ほどらしいです。

では、この仮想通貨であるビットコインは、どのような方法で発行され、新規発行されたビットコインは、その所有者はどのように決められるのでしょうか?

ビットコインの管理システムであるP2Pは中央集権を持たないので、第三者が発行してくれません。所有者も決めてくれません。

でもビットコインは日々新規発行され、新しい所有者の手元に入っています。

とても興味深く、不思議な「現象」です。いったいどのようなプログラミングがされているのでしょうか?

このビットコインが新規発行される「現象」のことを、一般に「マイニング(採掘)」と呼んでいます。金と同じで無くなってしまうからマイニングと呼ばれているのでしょうか?

このマイニングとは一体どのようなものなのでしょう。採掘と行っても、ビットコインはデジタル通貨ですので、金塊を掘るように、目で見えるものではありません。必要なものは、ツルハシではなく高性能コンピューターです。

なかなかその作業自体をイメージすることが難しいかもしれませんが、なるべくわかりやすい言葉で、短い文章でお伝えしたいと思います。

 

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ビットコインはどのように存在しているか?

ビットコインそのものは、PC内にあるデータになります。その取引データは、初めてビットコインの発行がされたときから、過去から現在に至る全てをP2Pのネットワーク上に保存されています。

ビットコインを送金した場合にその送金データを、元々取引台帳に保存されてあったデータに、新しくデータをつなげていきます。

この元々保存されていたデータに、新規で新しいデータをつなげることが、ビットコインの新規発行になり、その「現象」をマイニングと呼んでいます。

 

具体的にどのようなことが行われているか ~プルーフオブワーク~

mining-878013_1920 ビットコインを新規発行する ~マイニング【採掘】の流れを解説~

ビットコインマイニングが行われる際に、プルーフオブワークという検証作業が行われます。その一連の流れを確認していきます。

1.ビットコインの送金を依頼する。

10分間位の取引依頼を一つの塊とし、そのひと塊をブロックと呼びます。その塊(ブロック)がチェーンのようにつながっていることから「ブロックチェーン」と呼ばれています。

例えば、「AさんがBさんにビットコインを送金した」とします。

2.送金依頼が正しく行われたか検証する

ビットコインはPeer to peer の分散管理システムを採用しています。世界中のP2Pに参加しているコンピューターがその送金リスエストが正しいかどうか監視をしています。

「AさんがBさんにビットコインを送金した」

銀行で送金手続きをすると、銀行がその取引を証明してくれます。ですが、ビットコインは、国家や銀行が管理するような中央集権システムを採用していないので、その取引を証明してくれる第三者がいません。

悪意を持っている送金者がいたら、善意の受取者は損をしてしまします。送金者が10BTCを送金したと言っても、受取る側は心配です。

そこで、P2Pの分散管理システムにより、P2Pネットワーク上に参加しているコンピュータがお互いにその取引が正しいかどうかを検証しています。

みんながその取引を監視しています。そして、その取引が偽物の取引ではないと認められた時、検証作業が完了し、その取引は承認されます。

この一連の作業は「プルーフオブワーク」と呼ばれています。

3.ブロックとブロックを繋げる

 プルーフオブワークでその取引が正しいと承認されました。そしてこのあと、元々保管されていたブロックに、新しく承認されたブロックをつなげます。

ブロックとブロックは繋がれ、全ての取引が公開されています。しかしこのブロックをつなげるためには、ノンスというキーのようなものを探さなくてはなりません。

このノンスというキーのようなものを一番最初に見つけたパソコンが勝者となり、そして他の者から承認が得られたとき、新しく検証作業を終了したブロックを元々あったブロックにつなげます。

ビットコインのマイニングにある、difficulty とはこのノンスというキーを探す難易度を表しています。

4.ビットコインの新規発行

勝者であるコンピューターに、その検証作業を行ったご褒美として、新しいビットコインが新規発行されます。(お疲れ様でした~!)

このような承認作業が、日々行われ新しいビットコインが発行されています。

 

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ビットコインの発行枚数

ビットコインは現在、約16,485,325BTC、約78.5%発行されており、残り約4,500万BTCとなっています。

(正確にはその数は最大で 209,999,999,769BTC です)

 

半減期

ビットコインの新規発行には「半減期」というものが有ります。それは、作成されたブロックが21万になるたびに、その報酬が半分に減ってしまいます。この「現象」を半減期と呼んでいます。

当初、ビットコインのマイニングを行ったときの報酬は50BTCでした。

現在まで、半減期は2回来ており、64回目を終了するとゼロになるようです。

・初回の半減期  50÷2=25 

・2回めの半減期 25÷2=12.5 

(現在ここです)

・3回目の半減期 12.5÷2=6.25 

(次回東京オリンピックが開催される2020年です)

このような半減期を繰り返しながら、2140年ころにビットコインが約2100万発行され、その後は新規発行はされません。

ビジネスとしてのマイニング

このマイニングについてですが、ビットコインの貨幣としての価値が低い時は、おそらくビットコインのシステムに共感した有志によるマイニングがほとんどだったと思います。

ですがここ数年、その価値が高まるにつれ、お金儲け・ビジネスとしてのマイニングが盛んになってきました。

勝者には12.5ビットの報酬が入ります。
12.5 × 現在価値約300,000 =3,750,000
まさに金を掘るようなものになってきましたね!

このマイニングは、個人でも一定のコンピューターを揃えればできます。

しかし、マイニングの難易度の上昇に伴い、「相応の高性能なコンピューターが必要とされること」、「相当の電気代がかかること」、などの理由により個人としてでは、コストパフォーマンスの観点から参入しにくい状況となっています。

 

こっそり家でマイニングをするのはいいですが、電気代が高くなって叱られないようにしてくださいね!

 

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