Как работает майнинг биткоина: от хеша до награды за блок

Майнинг биткоина — это процесс, в котором специализированные компьютеры (ASIC) собирают из ожидающих транзакций новый блок и миллиарды раз в секунду хешируют его заголовок, пока не получат хеш меньше целевого числа. Тот, кто первым находит такой хеш, добавляет блок в цепочку и получает награду: новые монеты (с апреля 2024 года — 3,125 BTC за блок) плюс все комиссии транзакций блока. Так работает майнинг биткоина с 2009 года: он одновременно выпускает новые монеты и защищает историю транзакций от переписывания. На 1 ноября 2026 года блок № 974 157 принёс майнеру 3,141 BTC, из которых комиссии составили лишь 0,016 BTC (mempool.space).

Что на самом деле делает майнер

Распространённый образ «майнер решает сложные уравнения» неточен. Никаких уравнений нет — есть перебор. Майнер делает три вещи:

1. Собирает блок-кандидат. Берёт из мемпула неподтверждённые транзакции (обычно самые «дорогие» по комиссии на байт), добавляет первой особую транзакцию — coinbase, в которой выплачивает награду самому себе, и строит из всех транзакций дерево Меркла — одну «корневую» контрольную сумму.
2. Формирует заголовок блока — 80 байт, в которые входят версия, хеш предыдущего блока, корень Меркла, время, закодированная цель (bits) и свободное поле nonce (Bitcoin.org Developer Guide).
3. Хеширует заголовок двойным SHA-256, меняя nonce, пока результат не окажется меньше цели. В белой книге Сатоши Накамото это описано одной фразой: proof-of-work реализуется «incrementing a nonce in the block until a value is found that gives the block's hash the required zero bits» (bitcoin.org/bitcoin.pdf, раздел 4).

Найденный блок рассылается по сети. Остальные узлы за доли секунды проверяют его: правильно ли подписаны транзакции, нет ли двойной траты, действительно ли хеш меньше цели. Проверить легко, найти — трудно. В этом и состоит идея proof-of-work: подделать историю можно, только переделав всю работу заново. Подробнее о структуре цепочки — в статье что такое блокчейн.

Хеш, nonce и цель: как выглядит «работа»

Хеш блока — это 256-битное число. Цель (target) — другое число, выше которого хеш быть не должен. Чем ниже цель, тем меньше подходящих хешей и тем больше попыток нужно в среднем. Визуально это выглядит как хеш с длинной полосой нулей в начале: у блока № 974 157 хеш начинается с 20 нулей в шестнадцатеричной записи — 000000000000000000001d9f….

Ключевая деталь: поле nonce занимает всего 4 байта, то есть около 4 млрд значений — «около 4 гигахешей», как пишет Developer Guide. Современный ASIC перебирает их за долю секунды. Поэтому, исчерпав nonce, оборудование меняет extra nonce внутри coinbase-транзакции: от этого меняется её хеш, за ним — корень Меркла, и заголовок становится новым, с чистыми 4 млрд вариантов. Поиск идёт сразу на двух уровнях: ASIC гонит nonce, управляющая программа подкручивает coinbase и время.

Сколько попыток нужно? Это и измеряет сложность. На 1 ноября 2026 года она составляла 148,36 T, а оценочный хешрейт сети — около 1 069 EH/s, то есть примерно 10²¹ хешей каждую секунду (mempool.space, difficulty-adjustment; наш блок «Цифры»). Как сеть пересчитывает сложность и почему хешрейт нельзя измерить напрямую, мы разбирали в статье о хешрейте и сложности.

Откуда берётся награда: субсидия плюс комиссии

Награда майнера складывается из двух частей. Первая — субсидия, новые биткоины, которые до этого блока не существовали. Белая книга описывает это так: «By convention, the first transaction in a block is a special transaction that starts a new coin owned by the creator of the block», и сравнивает процесс с золотодобычей — «analogous to gold miners expending resources to add gold to circulation» (bitcoin.org/bitcoin.pdf, раздел 6). Вторая часть — комиссии всех транзакций блока: разница между входами и выходами каждой транзакции, которую майнер вправе забрать себе (Developer Guide, Block Chain).

Субсидия уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков — это халвинг. С апреля 2024 года она равна 3,125 BTC; следующий халвинг по нашим данным ожидается около 11 апреля 2028 года, до него на 1 ноября 2026 года оставалось 75 843 блока. Историю халвингов и их влияние на цену мы разобрали в отдельной статье.

Два важных правила про награду:

• Монеты из coinbase нельзя тратить 100 блоков. Это защита от ситуации, когда блок окажется «осиротевшим» и награда исчезнет вместе с ним (Developer Guide).
• Комиссии сегодня — малая часть дохода. За 144 блока до № 974 157 (примерно сутки) майнеры получили 452,03 BTC, из них комиссии — 2,03 BTC, то есть около 0,45% (mempool.space, reward-stats). Рекомендуемая комиссия для быстрого подтверждения в тот же вечер составляла 4 сат/vB. Почему комиссии бывают и в сотни сат/vB — в статье о мемпуле и комиссиях.

Почему блок находят раз в 10 минут

Сеть не знает, сколько машин работает, но знает, как быстро приходят блоки. Каждые 2016 блоков она сравнивает фактическое время с идеальными 1 209 600 секундами (две недели) и меняет сложность: если блоки шли быстрее — повышает, медленнее — понижает, с ограничением за один пересчёт (Developer Guide).

Живой пример: 29 октября 2026 года, на блоке № 973 728, сложность выросла на 5,54%. За следующую неделю сеть нашла 1055 блоков вместо «плановых» 1008, то есть блок приходил в среднем каждые 9,55 минуты — майнеры всё ещё опережали график. Следующий пересчёт ожидался около 12 ноября с небольшим снижением примерно на 0,5⁠–⁠0,7% (mempool.space).

Итог для майнера: сколько бы мощности ни добавилось в сеть, монет в сутки выпускается примерно одинаково — около 450 BTC при субсидии 3,125 BTC. Новые машины не увеличивают «пирог», а делят его на большее число участников.

Соло или пул: как делят награду

При хешрейте сети в 1 069 EH/s одна машина на 270 TH/s — это 0,000025% сети. Шанс найти блок у неё есть, но ждать придётся годы. Соло-майнер с мощностью около 230 TH/s всё же нашёл блок № 943 411 2 апреля 2026 года через solo.ckpool.org и получил 3,139 BTC, около $210 000; разработчик CKpool Кон Коливас оценил шанс такой машины примерно в 1 к 28 000 в день (mempool.space, CoinDesk). Это лотерея, а не бизнес.

Поэтому почти весь хешрейт работает через пулы. Пул раздаёт участникам задания с заниженной целью: майнер присылает «шары» — хеши, которые не дотягивают до сетевой цели, но доказывают проделанную работу. Если один из таких хешей оказывается ниже сетевой цели, пул публикует блок. Награда делится пропорционально шарам, а доход становится частым и предсказуемым (Developer Guide). Схемы выплат различаются тем, кто несёт риск «неудачи»:

У Braiins Pool, например, FPPS считается по формуле: субсидия × (шары майнера ÷ сложность сети) плюс средняя комиссия блока × то же отношение, минус комиссия пула 2,5%, выплаты раз в сутки в 9:00 UTC (Braiins Academy). На FPPS пул перешёл 12 декабря 2023 года, объяснив это тем, что при «везении» выше 100% излишек идёт в резерв, а при неудачных днях резерв покрывает выплаты (Braiins).

Пулы заметно концентрированы. За неделю до 1 ноября 2026 года из 1055 блоков Foundry USA нашёл 277 (26,3%), AntPool — 215 (20,4%), F2Pool — 176 (16,7%), ViaBTC — 98 (9,3%); три крупнейших пула вместе собрали 63% блоков (mempool.space, Mining Pools). Важно понимать: пул не владеет машинами, участники могут переключиться на другой пул за минуты, но именно пул решает, какие транзакции попадут в блок.

Сколько зарабатывает майнер: хешпрайс и электричество

Доход майнера удобно измерять хешпрайсом — выручкой на 1 PH/s в сутки. Его легко посчитать из открытых данных: за сутки до 1 ноября 2026 года сеть выплатила 452,03 BTC, по цене около $77 980 (Binance, 18:00 UTC) это примерно $35,2 млн на 1 069 EH/s, или около $33 на PH/s в сутки. Для сравнения: Hashrate Index указывает, что в июне 2024 года, при выходе Antminer S21 XP, хешпрайс был около $49 на PH/s в сутки (Hashrate Index).

Расход — почти целиком электричество. Пример на Antminer S21 XP: 270 TH/s при 3 645 Вт, то есть 13,5 Дж/TH (Hashrate Index):

1. Выручка: 0,27 PH/s × $33 ≈ $8,90 в сутки до комиссии пула.
2. Потребление: 3,645 кВт × 24 ч ≈ 87,5 кВт·ч в сутки.
3. Точка окупаемости по электричеству: $8,90 ÷ 87,5 ≈ $0,10 за кВт·ч. При тарифе $0,05 машина оставляет около $4,5 в сутки; при $0,12 работает в убыток.

Отсюда география майнинга: выигрывают площадки с дешёвой энергией — попутный газ, избыток гидро- и ветрогенерации, промышленные тарифы. Домашний майнинг по бытовому тарифу в большинстве стран убыточен уже на этом шаге, ещё до учёта стоимости самой машины и охлаждения.

Как это выглядит 1 ноября 2026 года

Цена биткоина к 18:00 UTC держалась около $77 980; при такой цене один блок стоил примерно $245 000. Актуальные значения хешрейта, сложности и комиссий обновляются в блоке «Цифры» на главной.

Энергия и критика

Самый частый упрёк майнингу — потребление электричества. По отчёту Кембриджского центра альтернативных финансов за 2025 год, годовое потребление сети оценивалось в 138 ТВт·ч (рост на 17% за год), около 0,54% мирового электропотребления; опрошенные майнеры, на которых приходилось 48% хешрейта (268 EH/s), сообщили, что 52,4% их энергии приходится на устойчивые источники; выбросы оценены в 39,8 млн т CO₂-экв. (Cambridge Judge Business School). Цифры по доле «зелёной» энергии — из опроса самих майнеров, и это их главное ограничение.

Экономика сама толкает отрасль к дешёвой энергии, а дешёвая энергия часто оказывается избыточной или удалённой от потребителей. Но итоговый баланс пользы и вреда — предмет спора, а не факт, и честная статья про майнинг не должна делать вид, что он решён.

Частые ошибки

• «Майнер решает сложную математическую задачу». Нет: он перебирает nonce и считает хеши. Задача не имеет «решения», которое можно вычислить умнее, — только перебор.
• «Больше машин — больше биткоинов». Выпуск фиксирован: около 450 BTC в сутки при субсидии 3,125 BTC. Рост хешрейта повышает сложность, а не количество монет.
• «Комиссии — главный доход майнера». На 1 ноября 2026 года — около 0,45% выручки. В дни перегруженного мемпула доля растёт, но субсидия пока доминирует.
• «Пул владеет мощностью». Пул координирует, но не владеет; майнеры переключаются свободно. Риск концентрации — в выборе транзакций, а не в «захвате» машин.
• «Можно майнить на ноутбуке или видеокарте». Для биткоина — нет: CPU и GPU в миллионы раз слабее ASIC на SHA-256, а электричество стоит дороже добытого.
• Считать доход без комиссии пула и без простоя. FPPS-пулы берут 2⁠–⁠2,5%, машины стоят на обслуживании, а хешпрайс меняется ежедневно вместе с ценой и сложностью.

Частые вопросы

Сколько времени занимает добыча одного биткоина? Один майнер не «добывает один биткоин» — он получает доли награды пропорционально своей мощности. При хешпрайсе около $33 на PH/s в сутки и цене около $77 980 машина на 270 TH/s зарабатывала примерно 0,000114 BTC в сутки, то есть на 1 BTC ушло бы около 24 лет при неизменных условиях (расчёт по данным на 1 ноября 2026 года).

Что будет, когда все 21 млн монет добудут? Субсидия обнулится примерно к 2140 году, и майнеры будут жить только на комиссиях — белая книга прямо допускает такой вариант: «The incentive can also be funded with transaction fees». Хватит ли комиссий для безопасности сети — открытый вопрос.

Чем майнинг отличается от стейкинга? В майнинге право создать блок покупается затраченной энергией, в стейкинге — заблокированными монетами. Биткоин использует только proof-of-work; сравнение подходов — в статье о блокчейне.

Можно ли майнить биткоин в облаке или через приложение? Легальные сервисы хостинга машин существуют, но большинство «облачного майнинга» и мобильных «кликеров» — либо перепродажа чужой мощности с наценкой, либо мошенничество. Проверяйте, выдаёт ли сервис реальные данные о машинах, пуле и выплатах на блокчейне.

Это не инвестиционный совет.