O que é a mineração de Bitcoin?

No mercado de criptomoedas, existem várias formas de obter Bitcoin, entre as quais a mineração é um método importante. Ao contrário da compra direta, negociação P2P ou airdrops, a mineração geralmente requer equipamento de mineração profissional, investimento em custos de eletricidade, um certo limiar técnico e depende do mecanismo de prova de trabalho. Os mineiros competem pelo direito de registar novos blocos resolvendo problemas matemáticos complexos através de cálculos, para receber Bitcoin como recompensa.

Embora a mineração exija um investimento inicial significativo, oferece um modelo de receita sustentável e relativamente estável a longo prazo em comparação com a compra no mercado. Isso é especialmente verdadeiro em regiões com baixos custos de eletricidade e recursos computacionais abundantes, onde os mineiros podem alcançar maior lucratividade. Portanto, a mineração de Bitcoin não é apenas um componente essencial do mecanismo de emissão do Bitcoin, mas também desempenha um papel crucial na segurança da rede, no consenso descentralizado e na estabilidade do ecossistema.

A mineração é uma forma de obter criptomoedas (Fonte da imagem:https://www.guancha.cn/ ）

O mecanismo de operação da mineração

Nos primeiros dias do Bitcoin, qualquer pessoa com um computador de alto desempenho poderia participar na mineração. No entanto, à medida que a rede Bitcoin evoluiu e mais participantes se juntaram, a dificuldade de mineração aumentou exponencialmente. Em 2025, a potência computacional necessária para minerar um único Bitcoin é aproximadamente seis vezes maior do que quando os primeiros blocos de Bitcoin foram minerados em 2009. Esta mudança tornou a mineração pessoal com computadores domésticos impraticável, levando ao surgimento de equipamentos de mineração especializados.
Equipamento profissional de mineração de Bitcoin, comumente referido como “Mining Rig”, é hardware especificamente projetado para realizar eficientemente cálculos de hash, tipicamente utilizando a tecnologia de Circuitos Integrados de Aplicação Específica (ASIC) para realizar operações de hash em velocidades extremamente altas. Comparado à mineração anterior com Unidades de Processamento Central (CPU) ou Unidades de Processamento Gráfico (GPU), os rigs de mineração ASIC oferecem uma eficiência energética e poder computacional superiores.

Simplificando, a mineração funciona fazendo com que os mineiros agrupem novas transações em um bloco e resolvam cálculos complexos para encontrar um hash válido (prova de trabalho). Uma vez resolvido, o bloco é adicionado à blockchain, e o mineiro recebe Bitcoin como recompensa. Para manter um tempo de geração de bloco de cerca de 10 minutos, a rede ajusta a dificuldade de mineração com base na potência de computação geral.

Em suma, através da mineração, as transações são verificadas, novos Bitcoins são introduzidos em circulação e a segurança e descentralização da rede são mantidas. Embora o processo de mineração exija uma grande quantidade de recursos computacionais e consumo de energia, é a base da operação normal e do mecanismo de confiança da rede Bitcoin.

Processo de Operação de Mineração de Criptomoedas (Fonte da imagem: https://www.bitpanda.com/academy/en/lessons/o-que-e-a-mineracao-de-Bitcoin)

Preparação de componentes para mineração

A mineração de Bitcoin depende de dispositivos de computação de alto desempenho para realizar cálculos de hash, e os Equipamentos de Mineração, como equipamento central para mineração, geralmente exigem vários componentes de hardware para trabalhar em conjunto. Aqui estão os principais componentes necessários para construir um Equipamento de Mineração de Bitcoin, juntamente com suas funções principais:

1. Equipamento de mineração ou GPU

   Equipamento de mineração ASIC: O dispositivo principal para mineração de Bitcoin, especificamente otimizado para o algoritmo SHA-256, fornecendo altas taxas de hash e eficiência energética.

   GPU: Um componente comum na mineração inicial, mas com a crescente dificuldade de mineração, as GPUs são principalmente utilizadas para minerar outras criptomoedas com mecanismos de PoW.

2. Motherboard

   A conexão e gestão de todos os componentes de computação requer compatibilidade com múltiplas ranhuras de GPU ou interfaces dedicadas necessárias para Equipamentos de mineração ASIC.

3. Unidade Central de Processamento (CPU)

   Lidando com os requisitos computacionais básicos dos equipamentos de mineração, uma CPU estável ainda ajuda a otimizar a operação do sistema.

4. Memória (RAM)

   Responsável por armazenar os dados temporários necessários para a operação do equipamento de mineração, geralmente 8GB ou mais de RAM é suficiente para suportar as operações de mineração.

   
   Equipamento de mineração de Bitcoin (Fonte da imagem:https://www.banklesstimes.com/cryptocurrency/bitcoin/mining/）

5. Dispositivo de Armazenamento

   Equipamento de mineração requer um sistema operacional e software de mineração para suportar a sua operação, e pelo menos 5GB de espaço de armazenamento (SSD é recomendado para maior velocidade).

6. Unidade de Fornecimento de Energia (PSU)

   Equipamento de mineração consome uma quantidade relativamente alta de energia, sendo necessário garantir que a fonte de alimentação atenda aos requisitos de energia do Equipamento de mineração e tenha uma boa relação de eficiência energética para otimizar os custos de eletricidade.

7. Sistema de refrigeração

   Equipamentos de mineração geram uma grande quantidade de calor durante operações de longa duração e alta carga, e requerem sistemas de refrigeração eficientes, como ventiladores, sistemas de refrigeração líquida ou equipamentos de refrigeração dedicados para equipamentos de mineração, a fim de evitar o superaquecimento do hardware que afeta o desempenho.

8. ligação à Internet

   Ao operar equipamentos de mineração, é necessário uma conexão de rede de alta velocidade e estável para garantir que o equipamento de mineração possa enviar resultados de computação em tempo real e sincronizar continuamente os dados da blockchain.

9. Software de mineração

   Incluindo software de pool de mineração (como CGMiner, BFGMiner) e suporte de sistema (como Windows, Linux, Hive OS).

10. Carteira de criptomoeda

    Qualquer Bitcoin minerado precisa de ser armazenado numa carteira segura e encriptada, sendo recomendado usar uma carteira fria para reduzir o risco de ataques de hackers.

Passos da Operação de Mineração

1. Montar Hardware de Equipamento de Mineração

   Instalar placa-mãe: Fixe a placa-mãe na estrutura do equipamento de mineração, garantindo estabilidade e deixando espaço suficiente para dissipação de calor.

   Instalar CPU e RAM: Inserir o processador (CPU) e a memória (RAM) na placa-mãe para fornecer o suporte computacional necessário para o equipamento de mineração.

   Unidade de Fornecimento de Energia (PSU): Certifique-se de que todos os componentes (placa-mãe, GPU/ASIC, sistema de refrigeração) estão conectados à fonte de energia apropriada.

2. Configurar Sistema Operativo

   Instalar Sistema Operativo: Instalar Windows, Linux ou outros sistemas operativos de mineração em dispositivos de armazenamento (SSD ou HDD).

   Definições de otimização: Ajustar os parâmetros do software de mineração, incluindo configurações de overclocking, gestão de energia, controlo de ventoinhas, etc., para otimizar a taxa de hash e a relação de consumo de energia.

3. Conecte-se ao pool de mineração e comece a minerar

   Criar uma carteira de criptomoedas: configurar uma carteira Bitcoin para receber recompensas de mineração.

   Juntar-se a um pool de mineração: É mais difícil minerar de forma independente, por isso a maioria dos mineiros irá juntar-se a um pool de mineração (como F2Pool, AntPool) para aumentar a estabilidade do rendimento.

   Iniciar Mineração: Executar software de mineração para fazer com que o Equipamento de mineração comece a calcular valores de hash, participar na validação de blocos e manter a rede Bitcoin.

4. Monitorização e Manutenção

   Monitorização em tempo real da taxa de hash e temperatura: Utilize o painel da piscina de mineração ou ferramentas de gestão remota para garantir o funcionamento normal do equipamento de mineração e evitar o sobreaquecimento ou falhas de hardware.

   Manutenção regular: otimizar a potência de computação e gestão de energia de acordo com as alterações nos custos de eletricidade e na dificuldade de mineração, e limpar regularmente o pó para manter o equipamento bem ventilado.

Conclusão

A mineração de Bitcoin evoluiu do início da mineração de computadores individuais para uma indústria de grande escala que depende de dispositivos ASIC de alto hashrate e cooperação com pools de mineração. Embora a mineração tenha certas barreiras técnicas e custos de eletricidade, continua sendo uma maneira fundamental de obter BTC e apoiar a segurança da rede blockchain. No entanto, a indústria de mineração de Bitcoin sempre enfrentou desafios como regulamentação política significativa, eficiência energética e sustentabilidade. Para mineradores em potencial, o investimento razoável em equipamentos, o gerenciamento operacional estável e a perceção das tendências do mercado serão cruciais para obter retornos estáveis de mineração.