Quá trình hoạt động và bảo mật của Bitcoin về cơ bản dựa trên điều gì? Đó chính là khai thác bitcoin—một cơ chế tính toán liên tục xác thực các giao dịch và duy trì tính toàn vẹn của mạng lưới mà không cần trung gian tập trung. Kể từ khi Satoshi Nakamoto ra mắt mạng lưới Bitcoin vào năm 2009, hoạt động khai thác bitcoin đã phát triển từ một hoạt động cá nhân đơn giản thành một ngành công nghiệp toàn cầu phức tạp. Phân tích toàn diện này xem xét khai thác bitcoin là gì, cách nó hoạt động, tại sao vẫn quan trọng đối với mạng lưới, và cách cả cá nhân lẫn doanh nghiệp có thể tham gia vào quá trình thiết yếu này.
Tại sao Bitcoin cần xác thực phi tập trung: Giải quyết vấn đề chi tiêu gấp đôi
Thách thức cốt lõi mà khai thác bitcoin giải quyết là ngăn chặn việc tiêu dùng cùng một tài sản kỹ thuật số hai lần—một vấn đề vốn có của bất kỳ loại tiền kỹ thuật số nào hoạt động mà không có trung tâm đáng tin cậy. Các hệ thống thanh toán truyền thống dựa vào các tổ chức tài chính như ngân hàng để duy trì sổ cái chính thức và ngăn chặn gian lận. Bitcoin loại bỏ sự phụ thuộc này thông qua cơ chế đồng thuận phân tán, nơi các thành viên mạng lưới cùng nhau xác thực tất cả các giao dịch.
Chữ ký số, một sáng kiến mã hóa từ những năm 1970, cho phép chỉ người giữ khóa riêng mới có thể ủy quyền chuyển tiền. Tuy nhiên, chữ ký không thể ngăn ai đó cố gắng gửi cùng một bitcoin đến nhiều người nhận khác nhau. Để giải quyết vấn đề cơ bản này, Satoshi Nakamoto đã áp dụng hệ thống bằng chứng công việc dựa trên hàm băm của Adam Back, sắp xếp các giao dịch theo thứ tự thời gian thành các khối không thể thay đổi và cho phép mạng đạt được thỏa thuận về trạng thái hiện tại của sổ cái bằng cách theo chuỗi dài nhất của các khối. Hệ thống này khiến việc đảo ngược giao dịch gần như không thể trừ khi một tác nhân độc hại nào đó tái tạo toàn bộ công việc tính toán trước đó—một đề xuất phi lý về mặt kinh tế do việc liên tục thêm các khối mới.
Các nền tảng kỹ thuật: Khai thác bitcoin thực sự hoạt động như thế nào?
Khai thác bitcoin gồm ba hoạt động chính được thực hiện liên tục theo chu kỳ:
Gộp giao dịch: Các thành viên mạng thu thập và đóng gói các giao dịch đang chờ xác thực được phát tán qua mạng peer-to-peer thành một khối dữ liệu.
Tích hợp vào chuỗi khối: Người khai thác tham chiếu khối mới nhất trên chuỗi dài nhất bằng cách chèn một hàm băm của tiêu đề khối đó vào khối mới, tạo thành một liên kết theo thứ tự thời gian không gián đoạn.
Tính toán bằng chứng công việc: Người khai thác cố gắng giải một câu đố toán học phức tạp cho khối mới trong khi đồng thời theo dõi các khối từ các thành viên khác trong mạng.
Sau khi giải thành công câu đố, người khai thác phát tán khối mới ra mạng peer-to-peer, nơi các nút khác xác thực và tích hợp vào bản sao chuỗi khối của họ.
Hiểu rõ về bằng chứng công việc: Cơ chế bảo mật cốt lõi
Ở trung tâm của hệ thống này là bằng chứng công việc—một cơ chế ngăn bất kỳ thành viên nào thay đổi một chiều chuỗi khối vì lợi ích cá nhân. Nếu không có hệ thống này, mỗi thành viên mạng có thể sửa đổi lịch sử giao dịch để có lợi, hoàn toàn làm suy yếu tính toàn vẹn của sổ cái.
Bằng chứng công việc đạt được hai mục tiêu quan trọng: đảm bảo tất cả các thành viên duy trì bản sao chuỗi khối giống hệt nhau, và ngăn chặn việc chi tiêu nhiều lần. Bitcoin cụ thể sử dụng SHA-256, một hàm băm chuyển đổi bất kỳ chuỗi dữ liệu nào thành một số cố định 256-bit. Ngay cả những thay đổi nhỏ nhất trong dữ liệu cũng tạo ra kết quả hoàn toàn khác biệt, đặc tính này khiến hàm này trở thành một rào cản tính toán lý tưởng.
Các thợ mỏ tìm kiếm các khối hợp lệ bằng cách lặp đi lặp lại quá trình: tăng giá trị của một biến gọi là nonce trong tiêu đề khối, tính toán hàm băm của tiêu đề khối đó, và kiểm tra xem hàm băm có thấp hơn ngưỡng mục tiêu đã định hay không. Việc tìm ra một giá trị hàm băm đủ thấp chính là thử thách của bằng chứng công việc. Khi cạnh tranh trong mạng tăng lên, các thợ mỏ phải thực hiện nhiều phép tính băm hơn theo cấp số nhân để tìm ra các khối hợp lệ, tạo ra độ khó tính toán bảo vệ toàn bộ hệ thống.
Sự tiến hóa của thiết bị khai thác: Từ máy tính cá nhân đến phần cứng chuyên dụng
Yêu cầu kỹ thuật cho khai thác bitcoin đã thay đổi đáng kể kể từ khi mạng lưới ra đời. Khi Satoshi khai thác khối Genesis vào tháng 1 năm 2009 bằng một máy tính cá nhân tiêu chuẩn, việc chạy một nút Bitcoin đầy đủ và khai thác bitcoin gần như là cùng một hoạt động.
Thời kỳ CPU (2009-2010)
Các bộ xử lý trung tâm (CPU) là chủ yếu trong các hoạt động khai thác ban đầu khi yêu cầu tính toán còn thấp. Độ khó của khối Genesis là 1, khiến các khối được khai thác gần như ngay lập tức trên phần cứng tiêu dùng.
Cách mạng GPU (2011-2012)
Khi giá trị Bitcoin tăng—đạt 1 USD rồi 30 USD mỗi coin—cuộc cạnh tranh khai thác trở nên gay gắt hơn nhiều. Các thợ mỏ phát hiện rằng các bộ xử lý đồ họa (GPU), ban đầu thiết kế cho trò chơi điện tử, có thể thực hiện nhiều phép tính toán cùng lúc và vượt xa hiệu suất CPU. Khai thác bằng GPU trở thành phương pháp chủ đạo trong khoảng một năm.
Sự thống trị của ASIC (2013 đến nay)
Giữa các hệ thống GPU và ASIC hiện đại, các mảng mạch lập trình được (FPGA) từng là bước trung gian. Tuy nhiên, các mạch tích hợp tùy chỉnh dành riêng cho SHA-256—gọi là ASIC—xuất hiện vào năm 2013 và nhanh chóng làm lu mờ các công nghệ trước đó. ASIC nhanh hơn GPU hàng tỷ lần, và ngày nay là phương pháp khai thác duy nhất có khả năng kinh tế.
Khai thác ASIC hiện đại đòi hỏi thực hiện hàng nghìn tỷ phép tính để tìm ra các khối hợp lệ. Độ khó khai thác hiện tại của Bitcoin khoảng 30 nghìn tỷ, nghĩa là các thợ mỏ phải trung bình thực hiện hơn 30 nghìn tỷ phép tính băm trước khi tìm ra một khối hợp lệ. Con số khổng lồ này cho thấy lý do tại sao chỉ các hoạt động khai thác chuyên dụng, có vốn lớn mới duy trì lợi nhuận ở mức độ khó hiện tại.
Điều chỉnh độ khó: Cơ chế tự điều chỉnh của Bitcoin
Mạng lưới Bitcoin được thiết kế để tạo ra một khối mỗi khoảng 10 phút—một cân bằng giữa xác nhận giao dịch nhanh và giảm thiểu lãng phí tính toán do các lần sắp xếp lại chuỗi. Thời gian khối liên tục này được duy trì thông qua một hệ thống điều chỉnh độ khó sáng tạo.
Khi nhiều thợ mỏ tham gia hơn, tốc độ tạo khối tăng lên. Thay vì để thời gian xác nhận rút ngắn quá mức, các nút Bitcoin tính toán lại mục tiêu độ khó mỗi 2.016 khối (khoảng hai tuần). Điều chỉnh này đảm bảo rằng bất kể tổng công suất tính toán của mạng, các khối vẫn đến đúng theo khoảng thời gian trung bình 10 phút đã định.
Cơ chế điều chỉnh độ khó tạo ra một vòng phản hồi tiêu cực: sự gia tăng tham gia khai thác dẫn đến việc phát hiện khối nhanh hơn, kích hoạt tăng độ khó để khôi phục lại trung bình 10 phút. Cơ chế này đã chứng minh tính ổn định đáng kể trong suốt 17 năm lịch sử của Bitcoin, ngay cả khi khai thác đã chuyển từ sở thích cá nhân sang quy mô công nghiệp. Độ khó của khối Genesis là 1 đã mở rộng đến mức 30 nghìn tỷ ngày nay, phản ánh sự tăng trưởng theo cấp số nhân của bảo mật mạng qua đầu tư tính toán tích lũy.
Phần thưởng khối: Khuyến khích bảo vệ mạng lưới
Bitcoin khuyến khích tham gia khai thác thông qua hai cơ chế thưởng riêng biệt. Các thợ mỏ nhận phần thưởng cố định cho mỗi khối (hiện là 6.25 bitcoin mỗi khối) cộng tất cả phí giao dịch trong khối họ khai thác. Cấu trúc thưởng này bù đắp cho chi phí điện năng và đầu tư thiết bị của các thợ mỏ, đồng thời đảm bảo mạng lưới duy trì đủ độ an toàn.
Nguồn cung Bitcoin được cố định theo chương trình và giảm dần theo thời gian. Mỗi 210.000 khối (khoảng bốn năm), phần thưởng khối sẽ giảm một nửa, gọi là “halving” hoặc “chia đôi”. Bắt đầu từ 50 bitcoin mỗi khối vào năm 2009, phần thưởng đã giảm xuống còn 6.25 bitcoin và sẽ tiếp tục giảm đến gần bằng 0 vào khoảng năm 2140. Việc giảm nguồn cung theo lịch trình này tạo ra giới hạn tối đa 21 triệu bitcoin, biến Bitcoin thành một “tài sản cứng” với nguồn cung không thể thay đổi. Ngay cả vàng, so sánh, cũng đã trải qua mức tăng cung hàng năm khoảng 1-2% kể từ năm 1900 mà không có đảm bảo về tính ổn định.
Khi phần thưởng khối giảm dần về 0, phí giao dịch sẽ trở thành động lực chính để khai thác. Quá trình chuyển đổi này đảm bảo các thợ mỏ vẫn được bù đắp cho việc bảo vệ mạng lưới ngay cả khi tất cả bitcoin đã được phát hành.
Cách tham gia: Khai thác độc lập, khai thác theo nhóm, hay doanh nghiệp
Các cá nhân quan tâm đến khai thác bitcoin có thể theo đuổi nhiều phương pháp khác nhau, mỗi phương pháp có yêu cầu kỹ thuật, lợi nhuận và tác động đến tính phi tập trung khác nhau.
Khai thác độc lập
Khai thác tự do hoặc cá nhân liên quan đến việc vận hành phần cứng ASIC chuyên dụng độc lập, tìm kiếm khối mà không tham gia vào bất kỳ nhóm khai thác nào. Thợ mỏ độc lập nhận toàn bộ phần thưởng khối cộng phí giao dịch khi tự mình phát hiện ra khối hợp lệ. Phương pháp này đòi hỏi công suất tính toán lớn và mang lại thu nhập không ổn định cao, vì xác suất thống kê để tự mình phát hiện khối là cực kỳ thấp so với độ khó hiện tại của mạng.
Khai thác độc lập vẫn phù hợp nhất cho những người ưu tiên tham gia không cần KYC hoặc muốn tận dụng nhiệt thải của thiết bị khai thác để sưởi ấm nhà cửa. Thỉnh thoảng, các thợ mỏ độc lập có trang bị tốt vẫn phát hiện ra khối, mặc dù tỷ lệ rất thấp—ví dụ, vào tháng 1 năm 2022, một thợ mỏ độc lập vận hành chỉ 120 terahash đã khai thác thành công một khối trị giá khoảng 265.000 đô la bitcoin vào thời điểm đó.
Khai thác theo nhóm (Pool mining)
Các nhóm khai thác tập hợp sức mạnh tính toán từ các thợ mỏ phân tán, cho phép cá nhân kết hợp sức mạnh băm như thể vận hành một hoạt động khai thác khổng lồ duy nhất. Các nhóm phối hợp nỗ lực khai thác trên toàn cầu và phân phối phần thưởng bitcoin thu được theo tỷ lệ phần trăm công việc tính toán của từng thành viên.
Phương pháp này tạo ra thu nhập ổn định hơn so với khai thác độc lập, vốn có thể biến động lớn. Các thợ mỏ nhận thanh toán đều đặn dựa trên đóng góp băm của họ thay vì hy vọng vào việc phát hiện khối không thể dự đoán. Các nhóm lớn gồm Luxor, Foundry, Slush Pool, Poolin, Mara Pool, và F2Pool. Việc chọn nhóm phù hợp đòi hỏi thử nghiệm nhiều lựa chọn và so sánh phí, vốn đã từng khá mập mờ trong ngành.
Khai thác doanh nghiệp
Các hoạt động khai thác quy mô lớn sở hữu thiết bị tinh vi và hoạt động tại các vị trí địa lý thuận lợi có nguồn điện giá rẻ dồi dào. Các công ty này thường vượt trội hơn các thợ mỏ tại nhà nhờ hạ tầng tốt hơn, quy mô kinh tế và các thỏa thuận về giá điện.
Các cá nhân có thể tham gia khai thác doanh nghiệp qua ba cơ chế chính:
Chủ nhà thiết bị: Mua thiết bị khai thác để công ty lắp đặt và vận hành tại cơ sở của họ
Mua phần trăm sức mạnh tính toán của công ty
Đầu tư trực tiếp vào công ty khai thác
Các doanh nghiệp khai thác tiêu biểu gồm Iris Energy (cơ sở năng lượng tái tạo tại British Columbia), Core Scientific (lớn nhất về hashrate với các địa điểm tại nhiều bang của Mỹ), Riot Blockchain (nhà khai thác niêm yết công khai tại Bắc Mỹ), Blockstream Mining (đồng sáng lập bởi nhà mã hóa Adam Back), và Hut 8 Mining (hoạt động tại Canada, niêm yết công khai).
Tham gia khai thác doanh nghiệp thường yêu cầu tuân thủ KYC, kèm theo phí dịch vụ, và hạn chế quyền kiểm soát hoạt động của công ty—đồng nghĩa với việc nhà đầu tư phải đối mặt với rủi ro quản lý yếu kém.
Năng lượng, bền vững và tranh luận về kinh tế khai thác
Tiêu thụ năng lượng của khai thác bitcoin đã trở thành chủ đề thảo luận công khai nổi bật, thường đi kèm với những hiểu lầm về tác động môi trường. Phân tích toàn diện cho thấy hoạt động khai thác bitcoin ngày càng thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tái tạo đồng thời góp phần vào độ tin cậy của lưới điện qua nhu cầu linh hoạt.
Sự phân biệt giữa tiêu thụ năng lượng và phát thải carbon
Bitcoin hiện tiêu thụ khoảng 87 terawatt-giờ mỗi năm, chiếm khoảng 0.55% sản lượng điện toàn cầu—tương đương các quốc gia như Malaysia hoặc Thụy Điển. Tuy nhiên, con số tiêu thụ này không phản ánh tác động môi trường, mà phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn năng lượng sử dụng.
Bitcoin hoàn toàn có thể tiêu thụ toàn bộ điện năng toàn cầu mà không phát thải carbon nếu được cung cấp hoàn toàn bằng năng lượng tái tạo. Ngược lại, mức tiêu thụ tương đối nhỏ từ các nhà máy than lại gây ra thiệt hại môi trường tỷ lệ thuận lớn hơn. Chỉ số quan trọng để đánh giá môi trường là lượng phát thải carbon, chứ không phải lượng tiêu thụ thuần túy.
Tích hợp năng lượng tái tạo và khuyến khích khai thác
Các thợ mỏ bitcoin vốn luôn chọn các địa điểm có giá điện rẻ nhất để tối đa hóa lợi nhuận. Năng lượng mặt trời và gió hiện có giá 3-4 cent/kWh và 2-5 cent/kWh, thấp hơn nhiều so với nhiên liệu hóa thạch là 5-7 cent/kWh. Thực tế kinh tế này đã thúc đẩy các thợ mỏ đến các khu vực năng lượng tái tạo như Tây Texas, nổi tiếng với gió và năng lượng mặt trời dồi dào.
Tuy nhiên, tính không liên tục của năng lượng tái tạo—mặt trời lặn, gió thay đổi không dự đoán trước—đặt ra thách thức lớn cho các nhà vận hành lưới điện. Khai thác bitcoin cung cấp một giải pháp sáng tạo bằng cách cung cấp tải linh hoạt có thể hoạt động bất cứ khi nào sản lượng năng lượng tái tạo đạt đỉnh. Các cơ sở khai thác có thể hấp thụ lượng năng lượng dư thừa mà nếu không có sẽ bị cắt giảm, tạo ra dạng lưu trữ năng lượng dựa trên các động lực kinh tế chứ không phải pin.
Na Uy là ví dụ điển hình: 100% điện của họ đến từ thủy điện, khiến đây trở thành khu vực khai thác lý tưởng, nơi các nhà vận hành hưởng lợi từ giá điện thấp trong khi tối đa hóa sử dụng năng lượng tái tạo.
Đánh giá các tuyên bố về tính bền vững
Theo Trung tâm Tài chính Thay thế của Cambridge (CCAF), việc xác định chính xác các chỉ số bền vững của khai thác là rất khó do tính ẩn danh của các thợ mỏ và sự e ngại tiết lộ dữ liệu vận hành. Các ước tính về tỷ lệ năng lượng tái tạo khác nhau đáng kể:
Hội đồng Khai thác Bitcoin (Bitcoin Mining Council) ước tính 59.5% năng lượng bền vững trong Quý 2 năm 2022, tăng 6% so với Quý 2 năm 2021
Coinshare (2019) đề xuất khoảng 73% tiêu thụ trung hòa carbon, chủ yếu từ thủy điện ở Tây Nam Trung Quốc và Scandinavia
CCAF (2020) ước tính gần 39%, phản ánh khó khăn trong thu thập dữ liệu
Dù còn nhiều ước lượng không chính xác, các hoạt động khai thác rõ ràng có xu hướng sử dụng năng lượng tái tạo dựa trên các động lực kinh tế thuần túy hơn là các yêu cầu về môi trường. Các công nghệ mới nổi như khai thác năng lượng đại dương cũng mở ra cơ hội cung cấp năng lượng cho khai thác đồng thời mang lại lợi ích cho hàng tỷ người.
Lợi nhuận, độ khó và kinh tế khai thác
Khai thác có lợi nhuận không?
Lợi nhuận khai thác phụ thuộc vào nhiều yếu tố liên kết: chi phí điện, chi phí phần cứng ASIC, hạ tầng làm mát, và giá bitcoin hiện tại. Giá bitcoin giảm mạnh sẽ nhanh chóng thu hẹp lợi nhuận của thợ mỏ, thậm chí buộc một số hoạt động nhỏ phải đóng cửa tạm thời, làm giảm độ khó mạng.
Tính toán phần thưởng khai thác
Các thợ mỏ kiếm bitcoin bằng cách nhân phần thưởng khối (hiện là 6.25 bitcoin) với giá hiện tại, cộng phí giao dịch. Với phần thưởng khối 6.25 bitcoin và giá trung bình trong năm 2022 khoảng 20.000 đô la, các thợ mỏ đã kiếm khoảng 125.000 đô la mỗi khối. Độ khó và giá bitcoin hiện tại tạo ra các kịch bản lợi nhuận rất khác nhau.
Tiến trình độ khó khai thác
Độ khó khai thác hiện tại đã tăng từ mức 1 của khối Genesis lên khoảng 30 nghìn tỷ—mức tăng phản ánh 17 năm liên tục đầu tư tính toán để bảo vệ mạng. Điều này giải thích tại sao khai thác tại nhà gần như không còn khả thi để kiếm lời trừ khi tận dụng điện miễn phí, thu nhiệt thải dồi dào hoặc các điều kiện đặc biệt.
Thời gian để khai thác một bitcoin
Trung bình, mạng lưới Bitcoin tạo ra một khối mỗi 10 phút, và mỗi khối hiện chứa 6.25 bitcoin. Do đó, khoảng 10 phút mạng tạo ra 6.25 bitcoin cho toàn bộ các thợ mỏ. Các thợ mỏ cá nhân nhận phần thưởng tỷ lệ thuận với đóng góp tính toán của họ qua khai thác nhóm hoặc chờ đợi vô thời hạn để thành công trong khai thác độc lập.
Khi các sự kiện giảm phần thưởng (dự kiến lần tới vào khoảng năm 2028, khi phần thưởng gần 1.56 bitcoin), việc khai thác một bitcoin riêng lẻ sẽ ngày càng mất nhiều thời gian hơn, mặc dù trung bình 10 phút cho khối đầy đủ vẫn giữ nguyên.
Những hiểu lầm phổ biến về khai thác Bitcoin
Hiểu lầm 1: Khai thác Bitcoin chỉ sử dụng năng lượng bẩn, nhiên liệu hóa thạch
Khai thác bitcoin đã mang lại các động lực thị trường cách mạng cho ngành điện vốn bị giới hạn về địa lý và hạ tầng. Ngành khai thác tạo ra nhu cầu mới cho năng lượng tái tạo, giúp thương mại hóa các công suất gió và mặt trời từng gặp khó khăn trong việc tiêu thụ.
Khi chi phí công nghệ năng lượng tái tạo tiếp tục giảm, lợi ích kinh tế của các thợ mỏ phù hợp hoàn toàn với các nguồn năng lượng bền vững. Tây Texas với gió dồi dào và Na Uy với thủy điện đã trở thành các trung tâm khai thác tự nhiên vì các thợ mỏ bị thu hút bởi giá điện rẻ hơn. Con đường hướng tới năng lượng không phát thải carbon đã hình thành một cách tự nhiên dựa trên các động lực kinh tế chứ không phải quy định.
Hiểu lầm 2: Khai thác Bitcoin lãng phí năng lượng
Câu tranh luận này nhầm lẫn giữa tiêu thụ và lãng phí năng lượng. Năng lượng chỉ trở thành “lãng phí” khi dùng cho mục đích vô giá trị. Việc xác định khai thác bitcoin có phải là sử dụng năng lượng hiệu quả hay không phụ thuộc vào đánh giá về giá trị của Bitcoin như một hệ thống tiền tệ thay thế—một câu hỏi vượt ra ngoài phân tích kỹ thuật, đi vào lĩnh vực triết học và kinh tế.
Các thợ mỏ sẽ tiếp tục tối ưu hóa nguồn điện dựa trên lợi ích kinh tế, bitcoin đã thúc đẩy đầu tư vào năng lượng tái tạo qua nhu cầu đã thể hiện rõ, và các công nghệ mới liên tục nâng cao hồ sơ bền vững.
Hiểu lầm 3: Bitcoin tiêu thụ nhiều năng lượng hơn mỗi giao dịch so với Visa
So sánh này hoàn toàn hiểu sai mô hình hoạt động của Bitcoin. Phần lớn năng lượng tiêu thụ của Bitcoin diễn ra trong quá trình khai thác khối mới, còn xác thực giao dịch tiêu tốn rất ít tài nguyên tính toán. Sau khi phát hành, xác thực các giao dịch chỉ yêu cầu tối thiểu về tính toán.
Các thợ mỏ Bitcoin dùng năng lượng để bảo vệ hạ tầng an ninh cho tất cả các giao dịch—quá khứ, hiện tại và tương lai—tạo ra một cấu trúc kinh tế hoàn toàn khác so với các mạng thanh toán dựa trên trung gian. Khi so sánh Bitcoin với các hệ thống như Visa hoặc PayPal, cần tính đến toàn bộ hạ tầng phức tạp gồm nhiều trung gian và các tổ chức thanh toán có thể mất hàng tháng để hoàn tất một giao dịch cá nhân.
Bitcoin hoạt động như một lớp thanh toán cuối cùng, không cần trung gian đáng tin cậy, cung cấp tính không thể đảo ngược của giao dịch ngay lập tức. Toàn bộ hạ tầng của các mạng thanh toán truyền thống—bao gồm tất cả các trung gian trong các kỳ thanh toán sáu tháng—có thể tiêu thụ năng lượng nhiều hơn Bitcoin khi tính toán toàn diện. So sánh kiểu này thường không chính xác và dễ gây hiểu lầm.
Các câu hỏi thường gặp về khai thác Bitcoin
Khai thác có hợp pháp không?
Khai thác bitcoin hợp pháp ở hầu hết các khu vực pháp lý toàn cầu. Tuy nhiên, một số quốc gia như Algérie, Nepal, Nga, Bolivia, Ai Cập, Maroc, Ecuador, Pakistan, Bangladesh, Trung Quốc, Cộng hòa Dominica, Bắc Macedonia, Qatar, và Việt Nam đã hạn chế hoặc cấm khai thác do lo ngại về tiêu thụ điện hoặc đe dọa kiểm soát tiền tệ của chính phủ.
Phần thưởng khai thác có chịu thuế không?
Có. Khai thác bitcoin được xem như hoạt động kinh doanh, các thợ mỏ phải khai báo phần thưởng khai thác như thu nhập thông thường theo quy định thuế của từng quốc gia. Thuế lợi nhuận vốn áp dụng nếu bitcoin khai thác sau đó bán với giá cao hơn.
Khai thác tại nhà còn khả thi không?
Có thể về mặt kỹ thuật, nhưng thường đòi hỏi điều kiện thuận lợi đặc biệt: điện giá rẻ cực thấp, hệ thống làm mát miễn phí (ví dụ, gần nguồn nước hoặc khí hậu lạnh), tận dụng nhiệt thải, và chấp nhận lợi nhuận nhỏ hoặc bằng 0. Phần lớn các thợ mỏ tại nhà ưu tiên tham gia không cần KYC hoặc tận dụng nhiệt thải hơn là tối đa lợi nhuận.
Thiết bị khai thác hiện nay sử dụng gì?
Hoàn toàn thay thế các công nghệ trước đó là các thiết bị ASIC. Khai thác có lợi nhuận ngày nay chỉ sử dụng các mạch tích hợp tùy chỉnh cho SHA-256, do các nhà sản xuất như Antminer, Avalon, Whatsminer cung cấp.
Còn bao nhiêu bitcoin chưa khai thác?
Khoảng 21 triệu bitcoin là nguồn cung tối đa theo chương trình. Hiện đã có khoảng 19.5 triệu lưu hành, còn khoảng 1.5 triệu bitcoin sẽ được khai thác trong tương lai. Tuy nhiên, do các đợt halving liên tục, số cuối cùng sẽ được khai thác khoảng năm 2140.
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Hiểu về khai thác Bitcoin: Hướng dẫn đầy đủ về chức năng thiết yếu của mạng lưới
Quá trình hoạt động và bảo mật của Bitcoin về cơ bản dựa trên điều gì? Đó chính là khai thác bitcoin—một cơ chế tính toán liên tục xác thực các giao dịch và duy trì tính toàn vẹn của mạng lưới mà không cần trung gian tập trung. Kể từ khi Satoshi Nakamoto ra mắt mạng lưới Bitcoin vào năm 2009, hoạt động khai thác bitcoin đã phát triển từ một hoạt động cá nhân đơn giản thành một ngành công nghiệp toàn cầu phức tạp. Phân tích toàn diện này xem xét khai thác bitcoin là gì, cách nó hoạt động, tại sao vẫn quan trọng đối với mạng lưới, và cách cả cá nhân lẫn doanh nghiệp có thể tham gia vào quá trình thiết yếu này.
Tại sao Bitcoin cần xác thực phi tập trung: Giải quyết vấn đề chi tiêu gấp đôi
Thách thức cốt lõi mà khai thác bitcoin giải quyết là ngăn chặn việc tiêu dùng cùng một tài sản kỹ thuật số hai lần—một vấn đề vốn có của bất kỳ loại tiền kỹ thuật số nào hoạt động mà không có trung tâm đáng tin cậy. Các hệ thống thanh toán truyền thống dựa vào các tổ chức tài chính như ngân hàng để duy trì sổ cái chính thức và ngăn chặn gian lận. Bitcoin loại bỏ sự phụ thuộc này thông qua cơ chế đồng thuận phân tán, nơi các thành viên mạng lưới cùng nhau xác thực tất cả các giao dịch.
Chữ ký số, một sáng kiến mã hóa từ những năm 1970, cho phép chỉ người giữ khóa riêng mới có thể ủy quyền chuyển tiền. Tuy nhiên, chữ ký không thể ngăn ai đó cố gắng gửi cùng một bitcoin đến nhiều người nhận khác nhau. Để giải quyết vấn đề cơ bản này, Satoshi Nakamoto đã áp dụng hệ thống bằng chứng công việc dựa trên hàm băm của Adam Back, sắp xếp các giao dịch theo thứ tự thời gian thành các khối không thể thay đổi và cho phép mạng đạt được thỏa thuận về trạng thái hiện tại của sổ cái bằng cách theo chuỗi dài nhất của các khối. Hệ thống này khiến việc đảo ngược giao dịch gần như không thể trừ khi một tác nhân độc hại nào đó tái tạo toàn bộ công việc tính toán trước đó—một đề xuất phi lý về mặt kinh tế do việc liên tục thêm các khối mới.
Các nền tảng kỹ thuật: Khai thác bitcoin thực sự hoạt động như thế nào?
Khai thác bitcoin gồm ba hoạt động chính được thực hiện liên tục theo chu kỳ:
Gộp giao dịch: Các thành viên mạng thu thập và đóng gói các giao dịch đang chờ xác thực được phát tán qua mạng peer-to-peer thành một khối dữ liệu.
Tích hợp vào chuỗi khối: Người khai thác tham chiếu khối mới nhất trên chuỗi dài nhất bằng cách chèn một hàm băm của tiêu đề khối đó vào khối mới, tạo thành một liên kết theo thứ tự thời gian không gián đoạn.
Tính toán bằng chứng công việc: Người khai thác cố gắng giải một câu đố toán học phức tạp cho khối mới trong khi đồng thời theo dõi các khối từ các thành viên khác trong mạng.
Sau khi giải thành công câu đố, người khai thác phát tán khối mới ra mạng peer-to-peer, nơi các nút khác xác thực và tích hợp vào bản sao chuỗi khối của họ.
Hiểu rõ về bằng chứng công việc: Cơ chế bảo mật cốt lõi
Ở trung tâm của hệ thống này là bằng chứng công việc—một cơ chế ngăn bất kỳ thành viên nào thay đổi một chiều chuỗi khối vì lợi ích cá nhân. Nếu không có hệ thống này, mỗi thành viên mạng có thể sửa đổi lịch sử giao dịch để có lợi, hoàn toàn làm suy yếu tính toàn vẹn của sổ cái.
Bằng chứng công việc đạt được hai mục tiêu quan trọng: đảm bảo tất cả các thành viên duy trì bản sao chuỗi khối giống hệt nhau, và ngăn chặn việc chi tiêu nhiều lần. Bitcoin cụ thể sử dụng SHA-256, một hàm băm chuyển đổi bất kỳ chuỗi dữ liệu nào thành một số cố định 256-bit. Ngay cả những thay đổi nhỏ nhất trong dữ liệu cũng tạo ra kết quả hoàn toàn khác biệt, đặc tính này khiến hàm này trở thành một rào cản tính toán lý tưởng.
Các thợ mỏ tìm kiếm các khối hợp lệ bằng cách lặp đi lặp lại quá trình: tăng giá trị của một biến gọi là nonce trong tiêu đề khối, tính toán hàm băm của tiêu đề khối đó, và kiểm tra xem hàm băm có thấp hơn ngưỡng mục tiêu đã định hay không. Việc tìm ra một giá trị hàm băm đủ thấp chính là thử thách của bằng chứng công việc. Khi cạnh tranh trong mạng tăng lên, các thợ mỏ phải thực hiện nhiều phép tính băm hơn theo cấp số nhân để tìm ra các khối hợp lệ, tạo ra độ khó tính toán bảo vệ toàn bộ hệ thống.
Sự tiến hóa của thiết bị khai thác: Từ máy tính cá nhân đến phần cứng chuyên dụng
Yêu cầu kỹ thuật cho khai thác bitcoin đã thay đổi đáng kể kể từ khi mạng lưới ra đời. Khi Satoshi khai thác khối Genesis vào tháng 1 năm 2009 bằng một máy tính cá nhân tiêu chuẩn, việc chạy một nút Bitcoin đầy đủ và khai thác bitcoin gần như là cùng một hoạt động.
Thời kỳ CPU (2009-2010)
Các bộ xử lý trung tâm (CPU) là chủ yếu trong các hoạt động khai thác ban đầu khi yêu cầu tính toán còn thấp. Độ khó của khối Genesis là 1, khiến các khối được khai thác gần như ngay lập tức trên phần cứng tiêu dùng.
Cách mạng GPU (2011-2012)
Khi giá trị Bitcoin tăng—đạt 1 USD rồi 30 USD mỗi coin—cuộc cạnh tranh khai thác trở nên gay gắt hơn nhiều. Các thợ mỏ phát hiện rằng các bộ xử lý đồ họa (GPU), ban đầu thiết kế cho trò chơi điện tử, có thể thực hiện nhiều phép tính toán cùng lúc và vượt xa hiệu suất CPU. Khai thác bằng GPU trở thành phương pháp chủ đạo trong khoảng một năm.
Sự thống trị của ASIC (2013 đến nay)
Giữa các hệ thống GPU và ASIC hiện đại, các mảng mạch lập trình được (FPGA) từng là bước trung gian. Tuy nhiên, các mạch tích hợp tùy chỉnh dành riêng cho SHA-256—gọi là ASIC—xuất hiện vào năm 2013 và nhanh chóng làm lu mờ các công nghệ trước đó. ASIC nhanh hơn GPU hàng tỷ lần, và ngày nay là phương pháp khai thác duy nhất có khả năng kinh tế.
Khai thác ASIC hiện đại đòi hỏi thực hiện hàng nghìn tỷ phép tính để tìm ra các khối hợp lệ. Độ khó khai thác hiện tại của Bitcoin khoảng 30 nghìn tỷ, nghĩa là các thợ mỏ phải trung bình thực hiện hơn 30 nghìn tỷ phép tính băm trước khi tìm ra một khối hợp lệ. Con số khổng lồ này cho thấy lý do tại sao chỉ các hoạt động khai thác chuyên dụng, có vốn lớn mới duy trì lợi nhuận ở mức độ khó hiện tại.
Điều chỉnh độ khó: Cơ chế tự điều chỉnh của Bitcoin
Mạng lưới Bitcoin được thiết kế để tạo ra một khối mỗi khoảng 10 phút—một cân bằng giữa xác nhận giao dịch nhanh và giảm thiểu lãng phí tính toán do các lần sắp xếp lại chuỗi. Thời gian khối liên tục này được duy trì thông qua một hệ thống điều chỉnh độ khó sáng tạo.
Khi nhiều thợ mỏ tham gia hơn, tốc độ tạo khối tăng lên. Thay vì để thời gian xác nhận rút ngắn quá mức, các nút Bitcoin tính toán lại mục tiêu độ khó mỗi 2.016 khối (khoảng hai tuần). Điều chỉnh này đảm bảo rằng bất kể tổng công suất tính toán của mạng, các khối vẫn đến đúng theo khoảng thời gian trung bình 10 phút đã định.
Cơ chế điều chỉnh độ khó tạo ra một vòng phản hồi tiêu cực: sự gia tăng tham gia khai thác dẫn đến việc phát hiện khối nhanh hơn, kích hoạt tăng độ khó để khôi phục lại trung bình 10 phút. Cơ chế này đã chứng minh tính ổn định đáng kể trong suốt 17 năm lịch sử của Bitcoin, ngay cả khi khai thác đã chuyển từ sở thích cá nhân sang quy mô công nghiệp. Độ khó của khối Genesis là 1 đã mở rộng đến mức 30 nghìn tỷ ngày nay, phản ánh sự tăng trưởng theo cấp số nhân của bảo mật mạng qua đầu tư tính toán tích lũy.
Phần thưởng khối: Khuyến khích bảo vệ mạng lưới
Bitcoin khuyến khích tham gia khai thác thông qua hai cơ chế thưởng riêng biệt. Các thợ mỏ nhận phần thưởng cố định cho mỗi khối (hiện là 6.25 bitcoin mỗi khối) cộng tất cả phí giao dịch trong khối họ khai thác. Cấu trúc thưởng này bù đắp cho chi phí điện năng và đầu tư thiết bị của các thợ mỏ, đồng thời đảm bảo mạng lưới duy trì đủ độ an toàn.
Nguồn cung Bitcoin được cố định theo chương trình và giảm dần theo thời gian. Mỗi 210.000 khối (khoảng bốn năm), phần thưởng khối sẽ giảm một nửa, gọi là “halving” hoặc “chia đôi”. Bắt đầu từ 50 bitcoin mỗi khối vào năm 2009, phần thưởng đã giảm xuống còn 6.25 bitcoin và sẽ tiếp tục giảm đến gần bằng 0 vào khoảng năm 2140. Việc giảm nguồn cung theo lịch trình này tạo ra giới hạn tối đa 21 triệu bitcoin, biến Bitcoin thành một “tài sản cứng” với nguồn cung không thể thay đổi. Ngay cả vàng, so sánh, cũng đã trải qua mức tăng cung hàng năm khoảng 1-2% kể từ năm 1900 mà không có đảm bảo về tính ổn định.
Khi phần thưởng khối giảm dần về 0, phí giao dịch sẽ trở thành động lực chính để khai thác. Quá trình chuyển đổi này đảm bảo các thợ mỏ vẫn được bù đắp cho việc bảo vệ mạng lưới ngay cả khi tất cả bitcoin đã được phát hành.
Cách tham gia: Khai thác độc lập, khai thác theo nhóm, hay doanh nghiệp
Các cá nhân quan tâm đến khai thác bitcoin có thể theo đuổi nhiều phương pháp khác nhau, mỗi phương pháp có yêu cầu kỹ thuật, lợi nhuận và tác động đến tính phi tập trung khác nhau.
Khai thác độc lập
Khai thác tự do hoặc cá nhân liên quan đến việc vận hành phần cứng ASIC chuyên dụng độc lập, tìm kiếm khối mà không tham gia vào bất kỳ nhóm khai thác nào. Thợ mỏ độc lập nhận toàn bộ phần thưởng khối cộng phí giao dịch khi tự mình phát hiện ra khối hợp lệ. Phương pháp này đòi hỏi công suất tính toán lớn và mang lại thu nhập không ổn định cao, vì xác suất thống kê để tự mình phát hiện khối là cực kỳ thấp so với độ khó hiện tại của mạng.
Khai thác độc lập vẫn phù hợp nhất cho những người ưu tiên tham gia không cần KYC hoặc muốn tận dụng nhiệt thải của thiết bị khai thác để sưởi ấm nhà cửa. Thỉnh thoảng, các thợ mỏ độc lập có trang bị tốt vẫn phát hiện ra khối, mặc dù tỷ lệ rất thấp—ví dụ, vào tháng 1 năm 2022, một thợ mỏ độc lập vận hành chỉ 120 terahash đã khai thác thành công một khối trị giá khoảng 265.000 đô la bitcoin vào thời điểm đó.
Khai thác theo nhóm (Pool mining)
Các nhóm khai thác tập hợp sức mạnh tính toán từ các thợ mỏ phân tán, cho phép cá nhân kết hợp sức mạnh băm như thể vận hành một hoạt động khai thác khổng lồ duy nhất. Các nhóm phối hợp nỗ lực khai thác trên toàn cầu và phân phối phần thưởng bitcoin thu được theo tỷ lệ phần trăm công việc tính toán của từng thành viên.
Phương pháp này tạo ra thu nhập ổn định hơn so với khai thác độc lập, vốn có thể biến động lớn. Các thợ mỏ nhận thanh toán đều đặn dựa trên đóng góp băm của họ thay vì hy vọng vào việc phát hiện khối không thể dự đoán. Các nhóm lớn gồm Luxor, Foundry, Slush Pool, Poolin, Mara Pool, và F2Pool. Việc chọn nhóm phù hợp đòi hỏi thử nghiệm nhiều lựa chọn và so sánh phí, vốn đã từng khá mập mờ trong ngành.
Khai thác doanh nghiệp
Các hoạt động khai thác quy mô lớn sở hữu thiết bị tinh vi và hoạt động tại các vị trí địa lý thuận lợi có nguồn điện giá rẻ dồi dào. Các công ty này thường vượt trội hơn các thợ mỏ tại nhà nhờ hạ tầng tốt hơn, quy mô kinh tế và các thỏa thuận về giá điện.
Các cá nhân có thể tham gia khai thác doanh nghiệp qua ba cơ chế chính:
Các doanh nghiệp khai thác tiêu biểu gồm Iris Energy (cơ sở năng lượng tái tạo tại British Columbia), Core Scientific (lớn nhất về hashrate với các địa điểm tại nhiều bang của Mỹ), Riot Blockchain (nhà khai thác niêm yết công khai tại Bắc Mỹ), Blockstream Mining (đồng sáng lập bởi nhà mã hóa Adam Back), và Hut 8 Mining (hoạt động tại Canada, niêm yết công khai).
Tham gia khai thác doanh nghiệp thường yêu cầu tuân thủ KYC, kèm theo phí dịch vụ, và hạn chế quyền kiểm soát hoạt động của công ty—đồng nghĩa với việc nhà đầu tư phải đối mặt với rủi ro quản lý yếu kém.
Năng lượng, bền vững và tranh luận về kinh tế khai thác
Tiêu thụ năng lượng của khai thác bitcoin đã trở thành chủ đề thảo luận công khai nổi bật, thường đi kèm với những hiểu lầm về tác động môi trường. Phân tích toàn diện cho thấy hoạt động khai thác bitcoin ngày càng thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tái tạo đồng thời góp phần vào độ tin cậy của lưới điện qua nhu cầu linh hoạt.
Sự phân biệt giữa tiêu thụ năng lượng và phát thải carbon
Bitcoin hiện tiêu thụ khoảng 87 terawatt-giờ mỗi năm, chiếm khoảng 0.55% sản lượng điện toàn cầu—tương đương các quốc gia như Malaysia hoặc Thụy Điển. Tuy nhiên, con số tiêu thụ này không phản ánh tác động môi trường, mà phụ thuộc hoàn toàn vào nguồn năng lượng sử dụng.
Bitcoin hoàn toàn có thể tiêu thụ toàn bộ điện năng toàn cầu mà không phát thải carbon nếu được cung cấp hoàn toàn bằng năng lượng tái tạo. Ngược lại, mức tiêu thụ tương đối nhỏ từ các nhà máy than lại gây ra thiệt hại môi trường tỷ lệ thuận lớn hơn. Chỉ số quan trọng để đánh giá môi trường là lượng phát thải carbon, chứ không phải lượng tiêu thụ thuần túy.
Tích hợp năng lượng tái tạo và khuyến khích khai thác
Các thợ mỏ bitcoin vốn luôn chọn các địa điểm có giá điện rẻ nhất để tối đa hóa lợi nhuận. Năng lượng mặt trời và gió hiện có giá 3-4 cent/kWh và 2-5 cent/kWh, thấp hơn nhiều so với nhiên liệu hóa thạch là 5-7 cent/kWh. Thực tế kinh tế này đã thúc đẩy các thợ mỏ đến các khu vực năng lượng tái tạo như Tây Texas, nổi tiếng với gió và năng lượng mặt trời dồi dào.
Tuy nhiên, tính không liên tục của năng lượng tái tạo—mặt trời lặn, gió thay đổi không dự đoán trước—đặt ra thách thức lớn cho các nhà vận hành lưới điện. Khai thác bitcoin cung cấp một giải pháp sáng tạo bằng cách cung cấp tải linh hoạt có thể hoạt động bất cứ khi nào sản lượng năng lượng tái tạo đạt đỉnh. Các cơ sở khai thác có thể hấp thụ lượng năng lượng dư thừa mà nếu không có sẽ bị cắt giảm, tạo ra dạng lưu trữ năng lượng dựa trên các động lực kinh tế chứ không phải pin.
Na Uy là ví dụ điển hình: 100% điện của họ đến từ thủy điện, khiến đây trở thành khu vực khai thác lý tưởng, nơi các nhà vận hành hưởng lợi từ giá điện thấp trong khi tối đa hóa sử dụng năng lượng tái tạo.
Đánh giá các tuyên bố về tính bền vững
Theo Trung tâm Tài chính Thay thế của Cambridge (CCAF), việc xác định chính xác các chỉ số bền vững của khai thác là rất khó do tính ẩn danh của các thợ mỏ và sự e ngại tiết lộ dữ liệu vận hành. Các ước tính về tỷ lệ năng lượng tái tạo khác nhau đáng kể:
Dù còn nhiều ước lượng không chính xác, các hoạt động khai thác rõ ràng có xu hướng sử dụng năng lượng tái tạo dựa trên các động lực kinh tế thuần túy hơn là các yêu cầu về môi trường. Các công nghệ mới nổi như khai thác năng lượng đại dương cũng mở ra cơ hội cung cấp năng lượng cho khai thác đồng thời mang lại lợi ích cho hàng tỷ người.
Lợi nhuận, độ khó và kinh tế khai thác
Khai thác có lợi nhuận không?
Lợi nhuận khai thác phụ thuộc vào nhiều yếu tố liên kết: chi phí điện, chi phí phần cứng ASIC, hạ tầng làm mát, và giá bitcoin hiện tại. Giá bitcoin giảm mạnh sẽ nhanh chóng thu hẹp lợi nhuận của thợ mỏ, thậm chí buộc một số hoạt động nhỏ phải đóng cửa tạm thời, làm giảm độ khó mạng.
Tính toán phần thưởng khai thác
Các thợ mỏ kiếm bitcoin bằng cách nhân phần thưởng khối (hiện là 6.25 bitcoin) với giá hiện tại, cộng phí giao dịch. Với phần thưởng khối 6.25 bitcoin và giá trung bình trong năm 2022 khoảng 20.000 đô la, các thợ mỏ đã kiếm khoảng 125.000 đô la mỗi khối. Độ khó và giá bitcoin hiện tại tạo ra các kịch bản lợi nhuận rất khác nhau.
Tiến trình độ khó khai thác
Độ khó khai thác hiện tại đã tăng từ mức 1 của khối Genesis lên khoảng 30 nghìn tỷ—mức tăng phản ánh 17 năm liên tục đầu tư tính toán để bảo vệ mạng. Điều này giải thích tại sao khai thác tại nhà gần như không còn khả thi để kiếm lời trừ khi tận dụng điện miễn phí, thu nhiệt thải dồi dào hoặc các điều kiện đặc biệt.
Thời gian để khai thác một bitcoin
Trung bình, mạng lưới Bitcoin tạo ra một khối mỗi 10 phút, và mỗi khối hiện chứa 6.25 bitcoin. Do đó, khoảng 10 phút mạng tạo ra 6.25 bitcoin cho toàn bộ các thợ mỏ. Các thợ mỏ cá nhân nhận phần thưởng tỷ lệ thuận với đóng góp tính toán của họ qua khai thác nhóm hoặc chờ đợi vô thời hạn để thành công trong khai thác độc lập.
Khi các sự kiện giảm phần thưởng (dự kiến lần tới vào khoảng năm 2028, khi phần thưởng gần 1.56 bitcoin), việc khai thác một bitcoin riêng lẻ sẽ ngày càng mất nhiều thời gian hơn, mặc dù trung bình 10 phút cho khối đầy đủ vẫn giữ nguyên.
Những hiểu lầm phổ biến về khai thác Bitcoin
Hiểu lầm 1: Khai thác Bitcoin chỉ sử dụng năng lượng bẩn, nhiên liệu hóa thạch
Khai thác bitcoin đã mang lại các động lực thị trường cách mạng cho ngành điện vốn bị giới hạn về địa lý và hạ tầng. Ngành khai thác tạo ra nhu cầu mới cho năng lượng tái tạo, giúp thương mại hóa các công suất gió và mặt trời từng gặp khó khăn trong việc tiêu thụ.
Khi chi phí công nghệ năng lượng tái tạo tiếp tục giảm, lợi ích kinh tế của các thợ mỏ phù hợp hoàn toàn với các nguồn năng lượng bền vững. Tây Texas với gió dồi dào và Na Uy với thủy điện đã trở thành các trung tâm khai thác tự nhiên vì các thợ mỏ bị thu hút bởi giá điện rẻ hơn. Con đường hướng tới năng lượng không phát thải carbon đã hình thành một cách tự nhiên dựa trên các động lực kinh tế chứ không phải quy định.
Hiểu lầm 2: Khai thác Bitcoin lãng phí năng lượng
Câu tranh luận này nhầm lẫn giữa tiêu thụ và lãng phí năng lượng. Năng lượng chỉ trở thành “lãng phí” khi dùng cho mục đích vô giá trị. Việc xác định khai thác bitcoin có phải là sử dụng năng lượng hiệu quả hay không phụ thuộc vào đánh giá về giá trị của Bitcoin như một hệ thống tiền tệ thay thế—một câu hỏi vượt ra ngoài phân tích kỹ thuật, đi vào lĩnh vực triết học và kinh tế.
Các thợ mỏ sẽ tiếp tục tối ưu hóa nguồn điện dựa trên lợi ích kinh tế, bitcoin đã thúc đẩy đầu tư vào năng lượng tái tạo qua nhu cầu đã thể hiện rõ, và các công nghệ mới liên tục nâng cao hồ sơ bền vững.
Hiểu lầm 3: Bitcoin tiêu thụ nhiều năng lượng hơn mỗi giao dịch so với Visa
So sánh này hoàn toàn hiểu sai mô hình hoạt động của Bitcoin. Phần lớn năng lượng tiêu thụ của Bitcoin diễn ra trong quá trình khai thác khối mới, còn xác thực giao dịch tiêu tốn rất ít tài nguyên tính toán. Sau khi phát hành, xác thực các giao dịch chỉ yêu cầu tối thiểu về tính toán.
Các thợ mỏ Bitcoin dùng năng lượng để bảo vệ hạ tầng an ninh cho tất cả các giao dịch—quá khứ, hiện tại và tương lai—tạo ra một cấu trúc kinh tế hoàn toàn khác so với các mạng thanh toán dựa trên trung gian. Khi so sánh Bitcoin với các hệ thống như Visa hoặc PayPal, cần tính đến toàn bộ hạ tầng phức tạp gồm nhiều trung gian và các tổ chức thanh toán có thể mất hàng tháng để hoàn tất một giao dịch cá nhân.
Bitcoin hoạt động như một lớp thanh toán cuối cùng, không cần trung gian đáng tin cậy, cung cấp tính không thể đảo ngược của giao dịch ngay lập tức. Toàn bộ hạ tầng của các mạng thanh toán truyền thống—bao gồm tất cả các trung gian trong các kỳ thanh toán sáu tháng—có thể tiêu thụ năng lượng nhiều hơn Bitcoin khi tính toán toàn diện. So sánh kiểu này thường không chính xác và dễ gây hiểu lầm.
Các câu hỏi thường gặp về khai thác Bitcoin
Khai thác có hợp pháp không?
Khai thác bitcoin hợp pháp ở hầu hết các khu vực pháp lý toàn cầu. Tuy nhiên, một số quốc gia như Algérie, Nepal, Nga, Bolivia, Ai Cập, Maroc, Ecuador, Pakistan, Bangladesh, Trung Quốc, Cộng hòa Dominica, Bắc Macedonia, Qatar, và Việt Nam đã hạn chế hoặc cấm khai thác do lo ngại về tiêu thụ điện hoặc đe dọa kiểm soát tiền tệ của chính phủ.
Phần thưởng khai thác có chịu thuế không?
Có. Khai thác bitcoin được xem như hoạt động kinh doanh, các thợ mỏ phải khai báo phần thưởng khai thác như thu nhập thông thường theo quy định thuế của từng quốc gia. Thuế lợi nhuận vốn áp dụng nếu bitcoin khai thác sau đó bán với giá cao hơn.
Khai thác tại nhà còn khả thi không?
Có thể về mặt kỹ thuật, nhưng thường đòi hỏi điều kiện thuận lợi đặc biệt: điện giá rẻ cực thấp, hệ thống làm mát miễn phí (ví dụ, gần nguồn nước hoặc khí hậu lạnh), tận dụng nhiệt thải, và chấp nhận lợi nhuận nhỏ hoặc bằng 0. Phần lớn các thợ mỏ tại nhà ưu tiên tham gia không cần KYC hoặc tận dụng nhiệt thải hơn là tối đa lợi nhuận.
Thiết bị khai thác hiện nay sử dụng gì?
Hoàn toàn thay thế các công nghệ trước đó là các thiết bị ASIC. Khai thác có lợi nhuận ngày nay chỉ sử dụng các mạch tích hợp tùy chỉnh cho SHA-256, do các nhà sản xuất như Antminer, Avalon, Whatsminer cung cấp.
Còn bao nhiêu bitcoin chưa khai thác?
Khoảng 21 triệu bitcoin là nguồn cung tối đa theo chương trình. Hiện đã có khoảng 19.5 triệu lưu hành, còn khoảng 1.5 triệu bitcoin sẽ được khai thác trong tương lai. Tuy nhiên, do các đợt halving liên tục, số cuối cùng sẽ được khai thác khoảng năm 2140.