การขุด Bitcoin คืออะไร?

บิตคอยน์ (Bitcoin) คือสกุลเงินดิจิทัลที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดในฐานะการเงินรูปแบบใหม่ โดยที่สิ่งที่เป็นหัวใจและทำให้ Bitcoin แต่ละเหรียญ มีมูลค่าในตัวมันเอง ก็คือกระบวนการขุด (ถ้าจะเรียกให้ถูกคือการ “ค้นพบ” มากกว่า) การขุด Bitcoin นั้นก็มีความคล้ายกับการขุดเหมืองทองคำในโลกจริงนี่แหละ แล้วสงสัยไหมว่าการขุด Bitcoin ที่พูดกันเค้าทำอย่างไร? แล้วทำไปเพื่ออะไร?

เครือข่ายบล็อกเชน ระบบการเงินไร้ศูนย์กลาง

ในโลกของการเงินแบบดั้งเดิม การทำธุรกรรมต่างๆ จะมีผู้ตรวจสอบ (Auditor) หรือตัวกลาง เช่น ธนาคาร หรือสถาบันการเงินต่างๆ ซึ่งก็จะเป็นผู้รับรองความถูกต้องของข้อมูล และจัดเก็บค่าธรรมเนียมในการทำธุรกรรม

แต่ในโลกของ Bitcoin ทุกวินาทีมีธุรกรรมเกิดขึ้นใหม่จากผู้คนทั่วโลกที่ใช้ Bitcoin เพื่อแลกเปลี่ยนมูลค่าระหว่างกันไปมา ผ่านระบบเครือข่ายบล็อกเชนของ Bitcoin โดยทำงานแบบกระจายอำนาจ (Decentralization) ซึ่งไม่มีศูนย์กลาง

ถ้าไม่มีศูนย์กลาง เราจะแน่ใจได้อย่างไรว่า บล็อกเชนจะไม่ถูกดัดแปลงหรือโกงได้? จะแน่ใจได้อย่างไรว่าข้อมูลไหนเป็นข้อมูลที่ถูกต้อง? ใครจะเป็นคนรับรองเรื่องนี้?

สำหรับ Bitcoin ก็จำเป็นต้องมีผู้ตรวจสอบเหมือนกัน เราเรียกขั้นตอนเหล่านั้นว่า “การขุด” เป็นขั้นตอนในการปิด Block ซึ่งถูกออกแบบให้ใช้พลังงานและมีต้นทุนอุปกรณ์ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการปลอมแปลงข้อมูลได้ง่ายและรวดเร็ว เราเรียกกระบวนการนี้เรียกว่า "Proof of Work" หรือ PoW

ข้อมูลธุรกรรมทั้งหมดตั้งแต่เริ่มต้น Transaction แรกของ Bitcoin จนถึงปัจจุบัน จะถูกจัดเก็บอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ (เราเรียกว่าโหนด) ที่ Miner (หรือนักขุด) ดูแลอยู่ ซึ่งกระจายตัวอยู่ทั่วโลก และเก็บข้อมูลเหมือนกันๆ นี้ เอาไว้ในหลายๆ ที่ซ้ำๆ กัน กระจายกันออกไป การแฮ็ก เพื่อแก้ไขข้อมูลจึงเป็นไปไม่ได้ เพราะต้องไปแก้ไขทั้งหมดทุกเครื่องทั่วโลก

อีกทั้งเมื่อมีการทำธุรกรรมใหม่ๆ เกิดขึ้น ข้อมูลจะถูกจัดเก็บลงใน Block โดยใช้วิธีการเข้ารหัส และผูกโยงกันเป็นสายหรือเราเรียกว่า เชน (Chain) ทำให้ไม่สามารถแก้ไขข้อมูลที่มีการปิด Block แล้วย้อนหลังได้

นักขุด หรือ Miner

ผู้ที่ทำหน้าที่เป็น miner หรือนักขุด จะใช้ ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และพลังงานไฟฟ้า เพื่อแย่งกันสุ่มหาตัวเลขพิเศษที่ใช้ปิด Block ซึ่งไม่ได้ได้มากันง่ายๆ แม้ว่าอัลกอริทึ่มในการสุ่มนั้นเป็นการสุ่มแบบธรรมดาๆ แต่ตัวเลขต้องการสุ่มออกมามีขนาด 256 บิท ซึ่งมีโอกาสความน่าจะเป็นในการสุ่มเจอเพียง 2 ยกกำลัง 256 ซึ่งมีขนาดเทียบเท่ากับจำนวนอะตอมที่มีอยู่ทั้งหมดในจักรวาลนี้เลย เป็นโอกาสความน่าจะเป็นที่น้อยเกินกว่าที่เราจะจินตนาการได้เลย ทำให้กระบวนการสุ่มนี้ จำเป็นต้องใช้รอบในการสุ่มที่สูงมากๆ แทน การใช้พลังงานในการประมวลผลสูง และนักขุดจากทั่วโลก ก็กำลังใช้พลังงาน และทรัพยากรในการสุ่มหาตัวเลขเดียวกันนี้อยู่เช่นกัน

นักขุดที่สามารถสุ่มหาตัวเลขนี้เจอได้เป็นคนแรกจะได้รับสิทธิ์ในการตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมที่เกิดขึ้นใหม่ และสร้างบล็อก (Block) เพื่อบันทึกข้อมูลธุรกรรมบนเครือข่าย และรับรางวัลเป็น Bitcoin ที่สร้างขึ้นมาใหม่ บล็อกใหม่ที่ถูกสร้างขึ้นมา ก็จะถูกนำไปใส่เพิ่มในบล็อกเชน แล้วก็ประกาศไปยังเครือข่าย ทำสำเนาแจกจ่ายให้กับโหนดต่างๆ ทั่วโลก แล้วก็เริ่มกระบวนการสุ่มหา ตัวเลขสำหรับ block ถัดไป เรื่อยๆ แบบนี้

ด้วยเหตุนี้เองเราจึงเรียก สุ่มนี้ว่า 'การขุด' เพราะกระบวนการนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากการขุดทองคำเนื่องจาก ทั้งทองคำ และ Bitcoin เป็นทรัพยากรที่มีจำกัด และกระบวนการสกัดหรือ 'การขุด' นั้นก็มีความยากมากขึ้นเรื่อยๆ ตามเวลาที่ผ่านไป

สิ่งนี้ทำให้ บล็อกเชนไม่เพียงบันทึกและยืนยันธุรกรรม Bitcoin แบบถาวรไม่สามารถแก้ไขได้เท่านั้น แต่ยังรับประกันความโปร่งใส ความไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ และความปลอดภัยของเครือข่าย พูดง่ายๆ คือ บล็อกเชนเป็นรากฐานที่สำคัญของ Bitcoin ในขณะที่นักขุดก็เป็นเหมือนผู้ดูแล ทำงานอยู่เบื้องหลัง และรับรางวัลจากการทำงาน

รางวัลในการขุด

รางวัลในการขุด จะลดลงครึ่งหนึ่งทุกๆ สี่ปี (โดยประมาณ) เราเรียกว่า Halving โดยเริ่มแรกในปี 2552 ในช่วงที่เกิด Bitcoin รางวัลในการ ปิด Block จะอยู่ที่ 50 BTC ต่อบล็อก แล้วลดลงครึ่งหนึ่งเป็น 25 BTC ต่อบล็อก แล้วลดลงครึ่งหนึ่งเป็น 12.5 BTC ต่อบล็อก แล้วลดลงครึ่งหนึ่งเป็น 6.25 BTC ต่อบล็อก แล้วล่าสุดก็ลดลงครึ่งหนึ่งเป็น 3.125 BTC ต่อบล็อก ในเดือนเมษายน 2567 นี้

และภายในปี 2140 จะไม่มีการสร้าง Bitcoin ใหม่อีกแล้ว นักขุดที่ทำหน้าที่เป็นผู้ตรวจสอบธุรกรรม จะไม่ได้รับรางวัลพิเศษนี้อีกต่อไป แต่ก็จะยังได้รับผลประโยชน์จากค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมเป็นแรงจูงใจในการขุดอยู่ การลดลงครึ่งหนึ่ง หรือ Halving ก็เป็นกระบวนการที่ช่วยให้ Bitcoin มีมูลค่าเพิ่มสูงขึ้นไปเรื่อยๆ ตามกาลเวลา

การขุด Bitcoin ไม่ได้การันตีกำไรเสมอไป นักขุดจะต้องมีการวางแผนอย่างรอบคอบ การปรับตัวอย่างต่อเนื่อง การบริหารต้นทุน ค่าไฟฟ้า ค่าอุปกรณ์ และค่าสถานที่ จึงเป็นเรื่องสำคัญที่สุด ทำให้มีการพัฒนาประสิทธิภาพในการใช้ไฟฟ้า ในการขุด Bitcoin อย่างต่อเนื่อง บางที่ใช้ไฟฟ้าจากแหล่งธรรมชาติ เช่น พลังงานไฟฟ้าจากภูเขาไฟ หรือ บางที่ใช้ Bitcoin ในการเก็บมูลค่าจากไฟฟ้าที่ผลิตส่วนเกิน แทนที่จะปล่อยทิ้งไป