【仮想通貨】マイニングとは？マイニングの仕組みややり方、ポイントをわかりやすく解説！
2024 01.9この記事はPRを含みます
マイニングとは
「マイニング」とは、仮想通貨の暗号化システム・取引履歴システムに参加して新しいブロックを生成し、仮想通貨取引における整合性管理の一部を担うことで報酬（仮想通貨）を入手することです。
他者の取引データの計算処理を行い、トランザクションの書き換えが起きないよう検証します。計算処理では仮想通貨新規発行（トランザクションを含むブロックの生成）を実行し、最も速く処理結果が承認されると報酬を得ることができます。
マイニングで整合性に必要なものが揃うため、仮想通貨は中央管理機関なく正当性を保持できていると言えます。
マイニングの仕組みを6つの項目でわかりやすく解説
マイニングは「ブロックを作って仮想通貨を得る行為」ですが、興味を持っている段階、あるいは勉強初期の段階ではよくわからない方も多いでしょう。
ここからは、マイニングの仕組みを6つの項目でわかりやすく紹介していきます。
マイニングの仕組み1：新規で通貨を作る
マイニングの仕組み1つ目は、新規で通貨を作ることです。マイニングを行うと、その報酬となる仮想通貨が新規で発行され、1番速く正確なブロック生成を行ったマイナーに付与されます。「マイナー」とはマイニングを行う人や組織のことで、「採掘者」を意味します。
しかし、たとえ正確な計算処理の結果を出せたとしても、最初でなければ新規発行された報酬はもらえないので、作業も含め高難度なことだと言えるでしょう。
総発行枚数
総発行枚数とは、マイニングの報酬として一定期間に新規発行される仮想通貨の総枚数のことです。もう少しわかりやすく言うと、一定期間内に出すことができる報酬の数です。
つまり、正しく1番速く計算結果が承認されたとしても、その期間内の総発行枚数上限に達していた場合は報酬が貰えません。仮想通貨の種類によって総発行枚数は異なります。
通貨が半分になる「半減期」とは
総発行枚数に関して注意したいことは、いわゆる半減期と呼ばれる時期です。仮想通貨のマイニングにおける半減期とは、一定期間ごとにマイニング1回につき付与される報酬が半減することを表しています。
わかりやすく端的に表すとすれば、マイニング済みの計算結果（採掘済み通貨）が増える度に付与される報酬が少なくなる現象です。施策なく進めると通貨と物の価値における兼ね合いが悪くなるため、半減期を設けて全採掘が終了するまでの期間を延ばしています。
マイニングの仕組み2：ブロックチェーンにつなぐ作業
マイニングの仕組み2つ目は、ブロックチェーンにつなぐ作業です。暗号技術とP2Pネットワークの技術を応用して、改ざんを極めて不可能な仕組みにした技術を「ブロックチェーン」と言います。
P2P（ピーツーピー）は機能に相違ない端末同士が対等関係で直接接続し、互いのデータや機能を使い合うことを可能とするネットワーク接続・通信方式です。
仮想通貨における取引履歴は、順番にブロック内で格納されています。P2P技術によって取引履歴を共有し、1つのブロックとその直前にあるブロックの繋がりに関するデータを相互に承認することができます。
マイニングの仕組み3：ハッシュ関数の演算作業
マイニングの仕組み3つ目は、ハッシュ関数の演算作業です。「ハッシュ関数」は、入力値に対して固定の値を返す性質を持つ関数で、この関数で求められたハッシュ値は、任意の入力値に向けて返される値が予測できないといった特徴があります。
わかりやすく言うと、同じ入力データに対しては常に同じ値が求められますが、違う入力データを入れると全く異なる値が出る関数です。
マイニングでは、新しいブロック（新取引情報）・その直前ブロック末尾のハッシュ値・32ビットの任意値（ナンス）をハッシュ関数に入力して、新しく256桁のハッシュ値を算出します。
そして、最初の16桁が0になるハッシュ値になるまで、同様の計算を繰り返します。
マイニングの仕組み4：成功すると報酬を得られる
マイニングの仕組み4つ目は、成功によって報酬を得られることです。これまでにも触れましたが、承認される正確なマイニングを最も速く行ったマイナー（マイニングを成功させたマイナー）には、新規発行された仮想通貨が報酬として付与されます。
中間管理者なしで整合性を維持するためには優れた計算力を持つマイナーが必要なので、協力してもらえるように報酬を設けているということです。
マイニングの仕組み5：コンセンサスアルゴリズムとは
マイニングの仕組み5つ目は、コンセンサスアルゴリズム（合意方法）です。ブロックチェーンなどで使うP2Pネットワークでは、意見の相違が起きた時にシステム保持のための矛盾ない合意を得ることが難しくなります。
自身が属する組織内に不正の意図を持つマイナーが1人でもいると、なおさら矛盾ない合意が得られません。
コンセンサスアルゴリズムはそういった状況の中で矛盾ない合意を得る方法を指し、PoW・PoI・PoS・DPoSなど種類を取り入れて確かな合意を得るようにします。
マイニングの仕組み6：費用や準備するもの
マイニングの仕組み6つ目は、費用や準備するものについてです。整合性の確認作業に必要な計算量は膨大で、初めは使うデータも分散されていることから、マイニングでは膨大な計算量に対応できるだけの準備が必要になります。
まず必要になるのは、多数のコンピューターリソースです。有志が持つコンピューターの計算能力を借りて作業を進め、マイナー全員が共有する取引台帳に追記を行っていきます。さらに、膨大な計算に対応できるだけの計算力も必要です。
かかる費用に関しては、どのようにマイニングを行うのかによって異なります。個人（ソロ）で行う場合はコンピューターを自身だけで複数用意しなければならないため、かなりの費用がかかると言えます。複数人で行う場合は、データの共有によって費用は抑えられます。
マイニングのやり方を3つの項目でわかりやすく解説
マイニングには、3つのやり方が存在します。それは、ソロマイニング・クラウドマイニング・マイニングプールです。マイニングの仕組みについてある程度の理解ができたら、自分に適したやり方を選ぶ必要があります。
やり方それぞれにメリット・デメリットがあるため、しっかりと把握しておきましょう。
マイニングのやり方1：ソロマイニング
マイニングのやり方1つ目は、ソロマイニングです。「ソロ」という言葉で分かるように、他のマイナーと協力することなく自分1人だけでマイニングを行います。
誰かと関わる必要がない自由さから、収入源と言うよりはソロマイニングを趣味として作業を行っている方も少なくありません。
ソロマイニングのメリット
ソロマイニングのメリットは、手数料なく報酬をひとり占めできることです。マイニングに関わるのが自分だけなので、誰かが間に入ることで生じる手数料や、他の人と分配するといったことが生じません。
得られる報酬量がわかりやすく、また成功率が高ければ高いほど、たくさんの報酬を手にすることができます。
他のやり方では手数料やメンテナンス代などを取られるため、生じた報酬量をそのまま受け取れるのは大きな利点と言えます。
ソロマイニングのデメリット
ソロマイニングのデメリットは、機材の用意と報酬獲得の不安定さです。マイニングに使う機材は自力で買い集めてセットする必要があります。すなわち、準備と管理に際して色々と手間がかかるということです。
報酬に関しては、タイミングが悪いと得られない可能性があります。承認の正確性とスピード性が報酬の獲得に影響するので、自分よりも正しく速く承認されるマイナーが多い時には得られません。
収入としてはバラつきが出やすいため、趣味程度の方が多い理由にもなっています。
マイニングのやり方2：クラウドマイニング
マイニングのやり方2つ目は、クラウドマイニングです。マイニング作業は組織・団体で活動しているマイナーに依頼して行ってもらい、その報酬は自分が受け取ります。わかりやすく言うと、マイニング団体への投資です。
自分ではマイニングの作業を行わないため、機材も場所も手間も必要ありません。必要になるのは、依頼するためのお金だけです。そのため、マイニング技術や作業に取り組む時間はないけど、金銭的なゆとりはあるという方に向いています。
クラウドマイニングのメリット
クラウドマイニングのメリットは、とにかく手軽で簡単なことです。
自分はお金を出すだけで作業の準備・手間・技術が必要ないため、他のやり方と比べて手軽に始められる方法になります。
クラウドマイニングのデメリット
クラウドマイニングのデメリットは、詐欺や価格変動のリスクがあることです。
投資するマイニング団体は多くが海外拠点なので、お金を払ってもマイニングを行わない・資金の持ち逃げ・倒産などリスクがあります。実際に、そういった詐欺が発生した事例もあります。
マイニングのやり方3：プールマイニング
マイニングのやり方3つ目は、プールマイニングです。複数人のマイナーが協力して、マイニング作業を行います。
「マイナー」という言葉はマイニングを行う組織を表しますが、個人と名称を区別するために、共に作業するマイナー集団は「マイニングプール」と呼ばれることが多いです。
プールマイニングのメリット
プールマイニングのメリットは、作業が効率的で収入も安定しやすいことです。
自分1人で計算を行うよりも、複数人の計算力を用いて作業を進めた方が効率的に結果を出すことができます。また、計算力の割合に合わせて報酬を分配すれば、報酬のバラつきも出ません。
プールマイニングのデメリット
プールマイニングのデメリットは、機材の用意と比較的少ない収入です。複数人で作業を行う場合も使う機材はそれぞれのものになるため、自分用の機材を用意する必要があります。しかし、ソロよりは準備規模が少なく済むでしょう。
また、収入に関しては分配になるので、長い目で見ても大きい量は見込めません。たくさん成功しても結局分配となり、自分に入る分はある程度固定されます。
マイニングに関係するフォージングとは
フォージングとは、LISK（リスク）におけるマイニング行為のことです。LISKはアルトコインの1種で、スマートコントラクト（全自動契約）が実装されています。
フォージングは、間接的に行われます。自分の取引データを誰かにフォージングしてもらい、フォージングを行った人の中から選んだ人に投票（VOTE）して報酬の一部を貰うといったシステムになっています。
マイニングのポイントをわかりやすく4つ解説
マイニングを実施する以前から押さえておくべきポイントは、マイニング用マシンの利用・ハッシュレートの理解・ディフィカルティの把握・グラフィックボードの利用です。
いかにも専門用語と言えるカタカナが複数登場しているため、理解が難しいと感じる場合もあるでしょう。しかし、ポイントとなる重要な内容ですので、以下にわかりやすく詳細をご紹介していきます。
マイニングのポイント1：マイニング用マシンを利用する
マイニングのポイント1つ目は、マイニング用マシンの利用です。
豊富な知識があればExcelでも行えますが、必要な専門知識の量や効率を考えるとマシンの利用をおすすめします。一般的にも専用マシンを使用している方が多いので、特別いけないことではありません。
ただし、出回っている専用マシンは多種多様です。自分に合ったマシンを選ぶためには、マイニングの目的と分析対象を明確にしてから、テストで操作性のチェックを行ってください。
かかる費用にも違いがあるため、全面的に考慮して適するマシンを選びましょう。
マイニングのポイント2：ハッシュレートを理解する
マイニングのポイント2つ目は、ハッシュレートの理解です。
ハッシュレートとはビットコインにおけるマイニング速度を示す数値で、1秒間の計算処理回数を測る指標として扱うことができます。コンピューターの計算力などを表し、ビットコイン価格を予想する指標に用いられています。
数値の単位はHash/s（H/s）で、1Hash/s（H/s）は1秒間に1回ハッシュ計算が可能なことを意味します。
より大きな数値では、KH/s（キロハッシュ）MH/s（メガハッシュ）GH/s（ギガハッシュ）TH/s（テラハッシュ）PH/s（ペタハッシュ）といった単位を使います。
KH/s（キロハッシュ）は1秒間に1000回、MH/s（メガハッシュ）は1秒間に100万回、GH/s（ギガハッシュ）は1秒間に10億回、TH/s（テラハッシュ）は1秒間に1兆回、PH/s（ペタハッシュ）は1秒間に1000兆回の計算能力を示しています。
マイニングのポイント3：ディフィカルティを把握する
マイニングのポイント3つ目は、ディフィカルティの把握です。
ディフィカルティ（採掘難易度）とは、ブロック生成時にナンスを見つける難しさを表すものです。ハッシュレートと合わせて、ブロック生成量目安を導き出す計算に使用されます。
ディフィカルティは、確定させるブロックのハッシュ値の閾値が小さいほど増加します。
過去一定期間の生成時間平均が決めた時間より長い時はディフィカルティを下げ、短い時はディフィカルティを上げますが、これはディフィカルティのリターゲティングと呼ばれています。
マイニングのポイント4：グラフィックボードを利用する
マイニングのポイント4つ目は、グラフィックボードの利用です。
グラフィックボードとは、高度な演算処理で映像・画像の動きをなめらかにする機械です。もともとは主にゲームで利用されましたが、複数の単純計算を同時に行える特徴からマイニングにも活用されています。
グラフィックボードは、パソコンショップや家電量販店などで購入可能です。タイプは様々で、製品によって特性や性能には違いが見られます。
マイニング対象となる仮想通貨の種類で適したタイプが異なるため、それぞれの特徴を考慮して合うものを選びましょう。
マイニングとはなにか理解しよう！
マイニングはコンピューターの計算力を使って、仮想通貨の整合性を保持する作業です。それにより新規発行された仮想通貨を報酬として受け取れますが、最も速く正しい計算が承認された人に付与されるので競争性が高く、専門知識も大いに必要となります。
仮想通貨の入手方法としては特異的な行為ですが、その仮想通貨で取引を行う利用者の安全と安心に繋がる役立つ行為でもあります。
この専門性が高い「マイニング」を行う際は、準備すべきものや複数のやり方が存在するため、十分に理解を深めてから実践しましょう。
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