ビットコインのマイニングとは？仕組みや方法、収益性を解説

「ビットコインのマイニングって何だ？訳が分からない！」

そうお悩みではありませんか？

 

マイニングはビットコインの基本的なシステムですが、なんとなく難しく感じでいる人も多いはずです。

実はビットコインのマイニングはあなたが自分で行えるくらい簡単です。さらにマイニングに成功すれば、無料でビットコインをもらうことができます。

そのためビットコインのマイニングを理解していないのは、得するチャンスを逃している可能性があるんです。

 

この記事ではビットコインのマイニングの仕組みを暗号資産(仮想通貨)オタクが運営するCoinPartner（コインパートナー）が図で説明します。

さらに知識が一切なくても自分でマイニングができるように、収益性の計算や具体的なマイニング方法の解説もします。

 

より深くマイニングの仕組みを理解するために、実際にビットコインを所有してみるのもいい方法です。

今なら、無料口座開設するだけで1,000円のキャッシュバックが貰える取引所もあります。

【DMM Bitcoin】は親会社が超大手企業のDMM.comである信頼性・安全性が高い取引所です。

基本的な手数料が無料で使いやすいスマホアプリから初心者に圧倒的におすすめです。

無料口座開設で1,000円のキャッシュバックをもらう！

あなたが「マイニングについてはもう完璧！」と言えるように、この記事がお役に立てば幸いです。

 

そもそもビットコインとは？

マイニングについて語る前に、まずはビットコインについておさらいしておきましょう！

ビットコインとは、インターネット上で管理されている通貨です。その取引記録はブロックチェーン上に保存されています。

仲介業者を介すことなく個人間でのお金のやり取りが可能です。ブロックチェーンは誰もが閲覧できるので、取引記録も誰もが確認できます。

そのため、安い手数料で安全な取引を実現しています。

この時、過去の取引情報との整合性を取りながら、取引の承認作業を行うことをマイニングと言います。

 <ビットコインの仕組みについて詳しく知りたい方はこちら！>

ビットコインのマイニングとは？仕組みを簡単図解

ここではビットコインのマイニングを、図を用いて説明していきます！

（ビットコインのマイニングにまつわるデータは、「blockcahin.com」というウェブサイトで閲覧することができます。）

マイニングはブロックチェーンを繋ぐ作業

とても簡単に表現すると、マイニングは「新しいブロックをブロックチェーンに繋ぐ作業」です。

ビットコインの送金を行うと、その取引記録（トランザクション）はすぐに他の人に伝えられます。しかし、その段階ではまだブロックチェーンには保存されていません。トランザクションは、ブロックチェーンの中に含まれて初めて、正式に取引記録として共有されます。

トランザクションを集めたものをブロックといい、沢山のブロックを繋いでいったものをブロックチェーンといいます。

マイニングは、新しいブロックを、これまでのブロックチェーンに繋ぐ作業のことを言います。

膨大なハッシュ値計算を繰り返す

「ブロックチェーンが改ざん不可能」と聞いたことありませんか？ただ単に、ブロックを並べるだけなら、簡単に金額を変更したり、送金先を変更したりすることができてしまいます。

しかし、実際は改ざん可能性は極めて低いです。その秘密はマイニングにあります。

 

ブロックチェーンの本質は、ハッシュ関数とナンスです。

ハッシュ関数とは、ある値を代入して計算することは簡単なのに、出てきた値からは何を代入したかが全く分からない、という性質（一方向性）を持った関数です。

ナンスとは、ハッシュ値計算をマイニング競争に利用するために導入された、使い捨ての数字です。

 

下の画像は、マイニングを図で表したものです。

ナンスが2度出てくるので分かりづらいのですが、行う作業は、「3つの数字を並べて、ハッシュ関数にかけることを、条件を満たす結果が得られるまで繰り返す」それだけです。

3つの文字列は、これまでのブロックチェーンの記憶である最後尾ブロックのナンス、新しく追加する取引情報、自分で設定するナンスです。

この3つを合わせてハッシュ関数にかけると、計算結果の数字が現れます。

ナンスを変更して計算を繰り返します。計算結果が、たまたまある値Mより小さくなるナンスを見つけたらマイニング成功です。

それがネットワーク全体で共有され、次のブロックのマイニングが始まります。

「マイニングの難易度（ディフィカルティ）」は、Mを変化させることで調整できます。参加者の増加やPCパワーの進化に合わせて、Mの値を小さくし、マイニング難易度を上昇させます。

「改ざん不可能性」は、ハッシュ関数の一方向性とナンスの継続に基づきます。途中のブロックの取引情報を変更したと仮定します。すると、ハッシュ値は変化してしまい、それまでのナンスのままではブロックが繋がりません。

繋げるために、そのブロックの新しいナンスを頑張って見つけます。

しかし、今度はその次のブロックから見た、最後尾ブロックのナンスが変化してしまい、また新しいナンスを見つける必要が生じます。

これを繰り返すと、全てのブロックのナンスを再発見する必要が生じ、これは現実的に不可能です。

成功するとマイニング報酬としてビットコインが得られる

ハッシュ値計算の競争を行うマイニングですが、これには同様に膨大なPCパワーが必要になります。これをボランティアで行う物好きはいません。

マイニングはナンスを探す作業です。

最初にナンスを見つけた人には、マイニング報酬としてビットコインが支払われる仕組みになっています。

マイニング報酬は、①ビットコインの新規発行額と、②送金手数料の合計になっています。

この新規発行を、金の採掘になぞらえて「マイニング」（＝「採掘」）と呼んでいるわけです。

①新規発行額は、プログラムによって予め決められている報酬です。21万ブロック生成される度に、それまでの半額になります（半減期）。

半減期は4年に一回訪れ、2012年は50BTCから25BTCに、2016年には25BTCから12.5BTCに半減しました。

 

②送金手数料は、送金したい人がマイナーに支払う手数料です。マイナーは、どの取引を優先的に承認するか選ぶ権利があります。

そのため、自分の送金を早めに承認してもらいたい人は、手数料を増額させます。

下の画像は、マイニング報酬額（USD換算）の推移です。

マイニング報酬額は大きく変動しているように見えますが、これは見かけ上の変化にすぎません。

ビットコインとUSDの相場に応じて、マイニング報酬のUSD換算額は変化します。

参加者は、PCパワーにかかる電気代と、マイニング報酬の法定通貨換算額を比較して、収益があるならマイニングを行います。

ビットコインのマイニングは世界中で行われている

ビットコインのマイニングをしている人は「マイナー（Miner）」と呼ばれています。

ビットコインのマイニングでは、最初にナンスを見つけたマイナーに報酬が支払われる仕組みで、2019年現在では1ブロックごとに12.5BTCが報酬です。

1ブロックごと、つまり約10分ごとなのでかなり高額な報酬ですよね。

このマイニングの報酬を手にするために、世界中のマイナーが競ってマイニング作業行なっています。 

マイニングには、使用する専用の機械を大量に動かすための電力が必要です。

さらに機械からはものすごい熱が発生するため、冷却設備も必要です。

そのため電力が安い中国や、気温が低い北欧の国で工場を建てて大規模にマイニングする企業が多くなっています。

実際にビットコインマイニングの収益性を計算！利益は出るのか？

ここでは、実際に一般人がマイニングで収益を出すことができるのか、計算してみます。

「ノートパソコンでプールマイニングをしてみた」という想定です。

プールマイニングについては、下の項で解説しています。

皆さんが持っているような普通のノートパソコンでは、大体3.0KH/s程度のハッシュレートを出すことができます。

マイニング収益は、マイニング報酬から、ランニングコストを引いた値と見なすことができます。

マイニング報酬については、マイニングプールに所属した場合、そのプール全体のマイニング報酬中から、自分が貢献した分だけ貰うことができます。加えて、マイニングプールに5%程の手数料を取られます。

ランニングコストの内、施設運営費は人件費や土地代を含み、今回の場合これはかかりません。電気代は日本における料金から算出しました。

2018年11月現在、1BTCの価格は500,000円程度のため、10分あたり4.2円の赤字となってしまうことが分かりました。

また、ビットコインの価格が上がったとしても、全体のハッシュレートも上がることが予想され、マイニングで収益性を保つのは難しいと言えます。

このように個人のマイニングでビットコインを獲得するのは難しいです。

しかし、皆さんの中には「手っ取り早くビットコインを手に入れたい！」という方もいらっしゃると思います。

そんな方は、暗号資産(仮想通貨)取引所で購入するのが最短ルートです！

コインパートナーイチオシの取引所は「DMM Bitcoin」！

DMM Bitcoinは、大手のDMM.comが運営する取引所です。

あらゆる手数料が無料で、使いやすいアプリもあるなど、初心者にうってつけのDMM Bitcoinで、カンタンにビットコインを手に入れましょう！

最短1日で購入できる！DMM Bitcoinに口座開設（無料）

<ビットコインの取引所での購入についてまとめた記事はこちら！>

ビットコインのマイニング　3つの方法

マイニングのやり方は以下の3つに大別されます。ここでは、それらの方法を具体的に説明していきます！

①ソロマイニング

ソロマイニングとは、自分一人の力で行うマイニングです。自分のPCをブロックチェーンネットワークに繋げて、データを取り出し、ハッシュ値計算を行います。

ソロマイニングでは、もしマイニングに成功した場合、莫大な金額を独り占めすることができます。

しかし、ソロマイニングは全くお勧めできません。

個人のPCレベルではハッシュレート（計算速度）が足りず、マイニングに成功する確率はあまりに低いです。電気代が無駄になってしまうだけでしょう。

②プールマイニング

プールマイニングとは、大人数で協力して行うマイニングです。

複数のPCで、ナンスを範囲ごとに分担し、一気にハッシュ値計算を行います。

具体的には、マイニングを行う事業所（マイニングプール）のサーバーにアクセスして、「この数値の計算をして！」という指示を受け取り、計算を行い、結果を報告します。

もし自分がマイニングに成功した場合でも、マイニングプールがその成功報酬を受け取ります。

そして、参加者は、ハッシュレートを献上する代わりに、一定時間ごとに報酬として暗号資産(仮想通貨)を受け取ることができます。

マイニングプールの参加者間で、リスクを分配することができます。しかし同時に、リターンも分散してしまいます。

マイニングプールは、今ハッシュレートの大部分を占めており、マイニングに参加しようと思うなら、プールマイニングをお勧めします！

<マイニングプールについてまとめた記事はこちら！>

 ③クラウドマイニング（投資型）

クラウドマイニングとは、マイニングを行う事業所に投資を行い、その見返りとして採掘されたコインを受け取るものです。

自分のPCでマイニングを行わないというのが最大の特徴です。

マイニングに必要な機械・サーバー・スペースにかかる費用は高額です。これらを個人で準備・運営するのではなく、事業所に任せてしまう形です。

専門知識が全くない状態でもマイニングに関わって利益をあげられるメリットはあります。

しかし、投資だけを受けてマイニングを行わない詐欺業者も存在しているようです。

<クラウドマイニングサービスを比較した記事はこちら！> 

 

マイニングマシンでビットコインマイニングを効率化

マイニングの効率は、PCの計算速度、ハッシュレートが直接影響してきます。

低いハッシュレートでは、ランニングコストに対して効率的な収益が望めません。

ハッシュレートを一気に引き上げて、高効率のマイニングを行おうとするために作られたのがマイニングマシンです。

ASIC（エーシック）

ASIC（エーシック）とは、Application Specific Integrated Circuitの略で、特定用途向け集積回路のことを言います。

ビットコインのマイニングを特定用途としたASICが開発されています。

多様な機能を捨て、ビットコインのマイニングだけに特化させたASICは、計算速度に対する消費電力が低く抑えられます。

初期投資は大きくなってしまいますが、相応のリターンが見込める、マイニングマシンです。

ASICは、大手暗号資産(仮想通貨)関連業者が販売しています。

日本の大手暗号資産(仮想通貨)取引所である「GMOコイン」が、「GMOマイナーG3」を発表したことで話題になりました。

GMOminerB2の計算速度の公称値は、33TH/sです。これは1秒間に33,000,000,000,000回、ハッシュ計算を行えることを意味しています。(現在は売り切れしています。)

 

他に代表的なものは、世界最大のマイニング関連会社である「Bimain」が、「Antminer」というシリーズを継続的に発表しています。

2018年11月時点では、最速で28TH/sであり、GMOマイナーの33TH/sには及びません。

しかし、Bitmainはマイニングマシンの開発に積極的であり、これからマイニングマシンの開発競争が予想されます。

GPU（グラフィックボード）

GPUとは、コンピュータでの画像や動画の表示を高速処理するために作られた集積回路です。一般的にグラフィックボードとも呼ばれています。

オンラインゲームで利用されることが多いのですが、実はGPUをマイニング用に転用することができます。

ASICと比べるとハッシュレートの面では劣るのですが、転用に強いのが大きなメリットです。

GPUは、元々ゲームの映像処理からビットコインマイニングに転用できたのと同様に、他のアルゴリズムを持つ暗号資産(仮想通貨)のマイニングにも転用できます。

ビットコインのマイニングQ&A

ここでは、ビットコインのマイニングにまつわる、よくある質問にお答えします！

マイニングマシンは必須？スマホでもできるの？

ビットコインのマイニングにスマホで参加するのは不可能です。

AppStoreでは、2018年6月、「iOS」を搭載した端末上での暗号資産(仮想通貨)マイニングを禁止すると発表しました。

追従してGoogle Play上でもマイニングアプリは禁止されました。

スマホについては、マイニングをリモートで管理する端末として利用する、もしくは、クラウドマイニングに参加するというのが現実的な参加方法です。

マイニングって全部終了したの？

まだ終了していません！しかし、既に終局にあるというのは事実です。

実は総発行量は、2140年に21,000,000BTCと予め決められています。

それをビットコイン誕生の日から少しずつマイニングで新規発行しています。

上の画像を見てもらうとわかるように、既に83%のマイニングが完了しています！

マイニングの新規発行料は、時間経過と共に減少するように設定されており、これからは残り17%を長い時間かけてマイニングしていきます。

ほとんど中国がシェアしてるって本当？

本当です！中国企業が、ハッシュレートのほとんどを占めています。上は、「ビットコインのマイニングの占有率」を表した画像です。

画像の中で、上位7社中の中国のマイニングプールを丸で囲みました。7社分の6社が中国企業です。中国の影響力の高さがよく分かります。

中でも、マイニングマシンを販売していることでも知られるBitmain社は、1位「BTC.com」と3位「AntPool」を運営しており、合わせて30%近くのハッシュレートを抑えています。

アルトコインにもマイニングってあるの？

アルトコインにもマイニングはあります！

実は、個人のPCで参加する程度ならアルトコインの方がマイニングの収益性は高いと言われています。

ビットコインは競争が激化し、報酬に対して高すぎるハッシュレートが要求されるようになってきました。

これに対して、アルトコインは競争が比較的穏やかで、高い収益性が望めます。

「What To Mine」というウェブサイトでは、使っているGPUやASIC、電気料金を入力するだけで、どのアルトコインの収益性が高いのか、概算することができます。

ビットコインのマイニングまとめ

前述した通り、現状はビットコインのマイニングで利益を出すのは難しいです。

『ビットコインを利用して一儲けしよう！』とお思いでしたら、ビットコインのトレードを強くお勧めします。

今なら最大10,000円のキャッシュバック｜DMM Bitcoinで口座開設