비트코인을 채굴하기 위해 채굴자들은 고도로 전문화된 컴퓨터를 사용하여 기본적으로 특정 숫자를 추측합니다(약간 단순화됨). 채굴자가 네트워크가 현재 찾고 있는 번호를 찾으면 비트코인 블록체인에 새 블록을 생성하고 블록 보조금을 받고 해당 블록에 포함할 트랜잭션을 선택하고 해당 트랜잭션의 수수료를 징수할 권리를 얻습니다. 작성 시점에 비트코인 네트워크에서 활동하는 모든 광부는 초당 170 EH/s(초당 170,000,000,000,000,000,000 해시)의 총 용량('해시율')을 가지고 있는 것으로 추정됩니다.
비트코인이 존재한 첫해(2009년)에는 CPU('중앙 처리 장치'; 기본적으로 많은 일을 처리하는 컴퓨터의 중앙 칩)에서 비트코인을 채굴할 수 있었습니다. 네트워크의 해시 비율은 초당 수백만 해시에 불과했습니다. 시간이 지남에 따라 더 많은 컴퓨터가 네트워크에 합류했고 결국 대량 계산에 더 뛰어난 칩(GPU 또는 '그래픽 처리 장치', 그래픽 작업 및 선형 대수학에 적용되는 컴퓨터의 칩) 또는 맞춤형 하드웨어까지 추가되었습니다. Bitcoin 마이닝(ASIC 또는 'Application Specific Integrated Circuit')이 사용되었습니다.
상상할 수 있듯이 네트워크의 해시 비율이 첫해부터 지금까지 수조 배 증가함에 따라 상대적으로 안정적인 블록 간격을 보장하기 위해 특정 숫자를 추측하기 훨씬 더 어렵게 만들어야 했습니다.
비트코인에서 '난이도'는 네트워크가 찾고 있는 숫자를 찾는 것이 얼마나 어려운지에 대한 척도입니다. 2016 블록(블록 간격이 14분인 경우 10일)마다 비트코인 소프트웨어는 기본적으로 해당 기간 동안의 블록 간격을 계산하고 현재 용량에서 평균 블록 간격이 다시 약 10분이 되도록 난이도를 조정합니다.
지난 14개월 동안 비트코인의 난이도(3일 이동 평균) 해시 비율과 블록 간격 사이의 상호 작용은 그림 XNUMX에 시각화되어 있습니다. 첫 번째 시각화된 난이도 조정 기간(왼쪽의 빨간색 열) 동안 해시는 비율은 감소하고 있었습니다(검은색 선의 하락 추세). 네트워크 용량이 감소함에 따라 블록 간격이 증가하여(파란색 선의 상승 추세) 난이도를 낮출 필요가 생겼습니다(이 기간 이후 주황색 선의 작은 하락).
이후 세 번의 난이도 조정 기간(그림 3의 첫 번째 녹색 열)에서 해시레이트가 다시 증가하고 블록이 계획보다 빠르게 들어오고 난이도가 세 번 상향 조정되었습니다. XNUMX월 중순(오른쪽 빨간색 열), 중국에서 대규모 정전이 발생하여 비트코인의 해시율이 크게 떨어졌고, 블록 속도가 많이 느려졌으며 기간 이후에 엄청난 하향 난이도 조정이 필요했습니다. 이 일이 일어난 후(오른쪽 녹색 열), 정전 자체가 해결되었고 하향 난이도 조정으로 채굴자들이 다시 블록을 생성하기가 훨씬 쉬워졌습니다. 그 결과, 덜 효율적인 하드웨어 및/또는 더 비싼 에너지를 사용하는 일부 광부는 실제로 이전의 해시 비율 손실을 초과 보상하여 실제로 사상 최고치를 기록하면서 다시 채굴 이익을 얻을 수 있습니다.
