Le minage de Bitcoin est un secteur à part entière du monde des cryptos. A ce sujet, il est important de savoir que toutes les cryptomonnaies ne se minent pas, et qu’il s’agit d’une activité qui s’est largement professionnalisée, est devenue extrêmement concurrentielle, et nécessitant des réflexions préalables complexes pour calculer sa rentabilité. Comment miner du Bitcoin ? De quel matériel ai-je besoin ? Est-ce rentable ?
Qu’est-ce que le minage ?
Détaillons un peu tout cela. À tout moment de la journée, des personnes s’envoient des bitcoins depuis leurs portefeuilles respectifs. Dans le système financier classique, votre banque est capable de vérifier si votre solde est suffisant pour réaliser une transaction.
Pour le Bitcoin, cela se passe différemment, dans la mesure où n’importe qui (ou presque) a la possibilité de brancher un ou plusieurs ordinateurs sur le réseau et de commencer à faire ce fastidieux travail de vérification. Ces ordinateurs ont globalement la même fonction de base que les banques : pour chaque transaction, ils vérifient si le portefeuille qui l’a émis était bien le bon, et s’il avait les fonds suffisants.
La validation des transactions consiste à deviner un chiffre aléatoire, en lien avec la formule mathématique nommée « SHA-256 », qui va traduire la résolution du problème généré par le logiciel, en une suite de 256 chiffres appelée « hash ». En fait, d’innombrables calculs et combinaisons doivent être réalisés pour parvenir à trouver le bon chiffre, c’est-à-dire celui ayant engendré le « hash » de la transaction en voie de vérification. La première personne qui trouve la bonne solution fournit une preuve de travail ou « Proof of Work ».
Depuis le lancement, ce processus de sécurisation basée sur la blockchain (chaîne de blocs) est réalisé en échange d’un certain nombre de jetons, spécialement créés pour les mineurs. Cette récompense sous forme de bitcoins est destinée à générer idéalement un profit après avoir couvert tous les frais engendrés par le minage. Sachant qu’en raison de la complexité de l’exercice, il faut utiliser des ordinateurs puissants pour réaliser les calculs, et qu’il s’agit de la seule et unique méthode pour créer de nouveaux bitcoins, la récompense joue un rôle essentiel dans le bon fonctionnement de cet écosystème.
Une fois la transaction vérifiée, elle est incluse dans un fichier avec les autres déjà validées. L’ensemble de ces transactions est appelé un bloc, et le terme blockchain en provient directement : c’est une chaîne de blocs de transactions.
Les méthodes existantes pour miner des bitcoins
Avec le temps, le minage est devenu plus complexe et plus difficile. Il convient désormais de disposer d’un équipement spécial nécessitant un coûteux investissement au départ si vous désirez miner vous-même des bitcoins. Il existe toutefois des pools de minage pour mieux mutualiser les dépenses, ainsi que des services de minage dans le cloud qui permettent de faire du minage à moindres frais et à distance. Voici comment miner du bitcoin !
Cloud Mining
Il s’agit de la méthode la plus simple à utiliser, et de la plus économique, pour miner du Bitcoin. Elle consiste à exploiter la capacité de hachage et de stockage des données d’une entreprise de cloud, spécialisée dans le minage des monnaies numériques, en la louant via un abonnement ou en achetant un package. Nul besoin d’acheter des matériels sophistiqués et onéreux, ni de disposer de compétences techniques pour les installer.
Les frais énergétiques sont assumés par l’entreprise cloud, qui les répercute sur le prix de l’abonnement ou du package. Grâce à la mutualisation des serveurs, ils sont généralement moindres que pour une installation individuelle et isolée. En outre, plusieurs prestataires investissent dans les énergies renouvelables pour alimenter leurs serveurs.
Pour faire du cloud mining, la marche à suivre est simple. Il suffit d’ouvrir un portefeuille pour sécuriser vos bitcoins, si vous n’en avez pas encore, puis de créer un compte en ligne sur la plateforme de votre choix. Vous pouvez alors commencer à miner du Bitcoin aussitôt ou au bout de quelques heures selon les plateformes. Pour cela, il ne vous reste qu’à souscrire des abonnements ou à acheter un des packages proposés, qui vous donnent droit à une certaine puissance de hachage, selon le montant que vous êtes prêt à investir.
À savoir : cette solution est encore assez récente sur le marché, et il est important de choisir avec soin sa plateforme de cloud mining. N’hésitez pas à demander conseil aux experts de Coinhouse, qui peuvent vous faire part de leur avis et vous assister dans ce domaine.
Rig de minage chez soi
Si vous désirez miner des bitcoins en solitaire, chez vous ou dans un local, vous allez devoir vous équiper d’un ASIC, soit un circuit intégré conçu sur mesure et adapté aux activités de minage. Certes, durant les premières années de la blockchain, il était possible de miner du Bitcoin avec son ordinateur personnel. Mais ce n’est plus le cas aujourd’hui. Le coût énergétique serait tel que vous seriez perdant, même en gagnant des bitcoins.
La difficulté de calcul a atteint un tel niveau qu’il vous faut un matériel puissant qui peut effectuer un grand nombre de hachages par seconde. Votre ASIC de minage doit être le plus efficace possible pour miner des bitcoins, sans faire exploser vos factures d’électricité. Problème : les miners ASIC les plus performants sont aussi les plus coûteux à l’achat. Cet investissement de départ se chiffre en plusieurs milliers d’euros si vous voulez bénéficier d’un très bon matériel. À cela va s’ajouter l’achat d’une alimentation électrique compatible avec l’ASIC pour une centaine d’euros, de 15 à 20 A de préférence.
L’ensemble de ces appareils, une fois branchés sur les prises électriques et connectés à votre routeur, constitue votre rig de minage. Des configurations en ligne sont nécessaires pour vous permettre de démarrer le minage. Lors du choix de l’équipement, accordez une attention particulière à la consommation d’électricité. L’objectif étant de trouver le rapport optimal entre la vitesse de hachage et la consommation d’énergie.
Rejoindre un pool de minage
Que vous ayez choisi l’option cloud ou le rig de minage à la maison, vous avez dans les deux cas intérêt à rejoindre un pool de minage. Cette pratique augmente vos chances de succès, tout en mutualisant certains postes de dépenses. Cet espace, qui convient bien aux mineurs débutants, permet de travailler en coopération pour extraire les blocs. Ils ont vocation à faciliter le travail de minage et à faire face à sa complexité croissante.
Le pool de minage fournit plusieurs avantages : un traitement plus rapide qui a pour effet d’accélérer le processus de découverte et la vitesse de minage, des revenus plus stables et réguliers car les blocs sont acceptés plus rapidement. La seule contrepartie est de devoir bien sûr partager les récompenses, avec tous les autres membres du pool.
La vérification du travail de minage
Toutefois, quelques questions demeurent. Par exemple : si n’importe qui a la possibilité de vérifier l’intégralité des transactions qui sont envoyées sur le réseau, comment empêcher qu’une personne malveillante ou simplement négligente valide des transactions qui n’auraient pas dû l’être ? Comment prévenir le risque de fraude ?
Pour comprendre cela, il faut introduire un autre type de machines : les nœuds blockchain. Des machines présentent, sur un vaste réseau pair à pair qui contient une copie de la blockchain, le registre de l’intégralité des transactions réalisées depuis le début, et qui ainsi garantissent la robustesse du système. De la même façon que pour les mineurs, n’importe qui peut devenir un nœud blockchain, il suffit d’installer le bon logiciel et de connecter un ordinateur à Internet. Cette abondance de nœuds garantit l’intégrité de la blockchain.
A chaque fois qu’une machine de minage crée un nouveau bloc de transactions, elle l’envoie à un nœud quelconque sur le réseau, qui vérifie la validité du travail effectué par le mineur, enregistre le nouveau bloc, et le propage à ses voisins. De proche en proche, le nouveau bloc est vérifié par chacun des nœuds, enregistré, et propagé.
Comprendre le principe de la « preuve de travail »
Et là se pose un autre problème : un mineur malveillant pourrait générer volontairement des milliers de blocs invalides par seconde, et les nœuds passeraient tout leur temps à les vérifier un à un, ce qui pourrait facilement paralyser l’ensemble du système.
Heureusement, une solution élégante a été apportée, en créant un mécanisme qui limite fortement la fréquence à laquelle les mineurs peuvent envoyer des blocs aux nœuds. Ce mécanisme s’appelle la « preuve de travail » ou « Proof of Work », et oblige les mineurs à effectuer un calcul qui demande beaucoup de puissance informatique, et dont le résultat, qu’on appelle le « hash », est inclus dans le bloc qu’ils envoient aux nœuds.
Le bloc en lui-même constitue ici la preuve de travail, et il est doté d’un identifiant qui permet de le vérifier. Le nombre de zéros initiaux contenus dans l’identifiant représente le nombre moyen de possibilités que le mineur a essayé pour arriver au résultat fourni. De cette façon, chaque nœud peut, à partir des seules données du bloc, s’assurer que le mineur a trouvé une solution valide et connaître le nombre de combinaisons qui ont été testées.
Le nœud qui reçoit le nouveau bloc commence donc par vérifier que le hash est valide, ce qui est très rapide, avant de vérifier le contenu du bloc. Et chaque autre nœud qui reçoit le nouveau bloc fera de même. Ainsi, les nœuds n’ont à vérifier un bloc que de temps à autre, et ne se retrouvent jamais submergés. Cette asymétrie entre le coût de calcul et la rapidité de vérification par le nœud est la clé du succès de la blockchain.
Pourquoi la génération d’un bloc prend toujours 10 min
Le protocole Bitcoin a été construit de telle façon qu’un nouveau bloc soit généré une fois toutes les 10 minutes environ, afin que toutes les machines du réseau aient le temps de se synchroniser. Mais la puissance de calcul des mineurs augmente constamment : tous les jours, de nouvelles machines plus puissantes sont ajoutées au réseau.
Or, la résolution du problème cryptographique pour réaliser la preuve de travail dépend directement de la puissance de calcul disponible. En théorie, on devrait trouver des blocs de plus en plus rapidement, ce qui mettrait en péril la synchronisation du réseau. Pour parer à ce problème, il existe un mécanisme automatique qui, tous les 15 jours environ, recalcule la difficulté du problème cryptographique à résoudre pour qu’un nouveau bloc soit bien envoyé toutes les 10 minutes en moyenne, quelle que soit la capacité de calcul du réseau.
Le minage, une activité rémunérée
Une nouvelle question doit alors être posée : comment convaincre des gens de faire tourner des machines en leur faisant faire des calculs coûteux, pour réaliser ce travail de vérification des transactions ? Il faut bien entendu les rémunérer !
Chaque mineur, lorsqu’il génère un nouveau bloc, y introduit donc une transaction unique qu’on appelle « coinbase », qui envoie des bitcoins nouvellement créés pour l’occasion sur l’adresse de son choix. Le premier mineur qui résout le problème de la preuve de travail et qui présente un bloc valide reçoit donc ce paiement. C’est ce qui motive les mineurs à continuer d’effectuer ce travail, en dépit du temps et de la difficulté.
La récompense des mineurs est fixée par le protocole Bitcoin
Depuis 2020, cette récompense est fixée par le protocole Bitcoin à 6,25 bitcoins par bloc. Mais elle est programmée pour être divisée par deux tous les 4 ans environ. Elle passera ainsi à 3,125 bitcoins par bloc à partir de 2024, et ainsi de suite. En suivant cette procédure, on arrivera à un total de 21 millions de bitcoins aux alentours de l’année 2140. La création monétaire sur le réseau Bitcoin est donc intégralement effectuée pour payer les mineurs.
Cependant, à mesure que la création monétaire va se raréfier, il va devenir de moins en moins intéressant pour les mineurs d’exercer leur activité, et la sécurité du réseau pourrait en pâtir. Le protocole Bitcoin prévoit le cas échéant une deuxième source de revenus pour les mineurs : une commission sur chaque transaction traitée par le mineur. Cette forme de rémunération deviendra plus importante avec la baisse de la création monétaire.
Comment miner du Bitcoin ? Est-ce rentable ?
Pour démarrer, il convient d’installer un logiciel pour miner des bitcoins sur un ordinateur qui utilisera le processeur, la carte graphique, ou les deux, afin de résoudre les problèmes cryptographiques mentionnés ci-dessus. Plus l’ordinateur est puissant, plus la capacité de minage sera importante, donc plus la probabilité de trouver la solution au problème posé est élevée. L’autre option est de recourir au cloud mining, comme mentionné plus haut.
Dans les deux cas, le calcul de rentabilité pour un mineur peut être relativement complexe : il faut prendre en compte le coût d’achat du matériel, le prix de l’électricité, ou le coût de l’abonnement ou des packages sur les solutions cloud, le cours de la cryptomonnaie minée, et éventuellement le temps non négligeable consacré à la mise en place de l’ensemble.
Comprendre la notion de « difficulté du minage »
Avec la hausse constante de la difficulté de résolution et des capacités de calcul requises, et par ricochet des frais à payer pour réaliser les activités de minage, la rentabilité est devenue plus complexe à atteindre. L’activité tend à se professionnaliser rapidement.
Les principales cryptomonnaies sont trop difficiles à miner pour des particuliers
Pour un particulier, il pouvait être très rentable et facile de miner du Bitcoin, au tout début de l’aventure en 2009 ou 2010. Mais ce n’est plus vraiment le cas aujourd’hui. Par ailleurs, dès 2013, des machines appelées ASIC sont apparues sur le marché. Spécialisées dans cette tâche, elles sont bien plus efficaces et rentables que le plus puissant des PC, mais représentent un investissement de départ non négligeable.
L’écosystème a évolué et aujourd’hui, les monnaies numériques majeures comme le BTC sont devenues trop difficiles à miner pour un seul individu. Le secteur s’est professionnalisé et est devenu ultra-concurrentiel. Les principaux acteurs sont souvent des entrepreneurs qui louent des hangars gigantesques dans lesquels ils installent des dizaines de milliers d’ASIC, et consomment autant d’électricité qu’une petite ville…
« Le Bitcoin est devenu trop difficile à miner pour un particulier. Le secteur s’est professionnalisé et est devenu ultra-concurrentiel ».
Ethereum a tenté d’échapper à cette professionnalisation en utilisant un algorithme que les ASIC ont du mal à maîtriser. Qu’à cela ne tienne : des hangars entiers sont également remplis d’ordinateurs dans chacun desquels on entasse cinq ou six cartes graphiques des plus puissantes pour miner de l’Ethereum.
Les manières de continuer à gagner de l’argent avec le minage
Toutefois, il demeure possible pour un particulier de miner des cryptomonnaies, et d’en sortir gagnant, grâce aux pools de minage, ces services sur Internet auxquels il est possible de connecter son matériel de minage, et qui permettent de partager la difficulté tout comme les profits avec d’autres acteurs de ce marché. N’espérez cependant pas gagner des fortunes, il est très difficile de gagner beaucoup sur ce marché complexe en tenant compte de toutes les dépenses, en particulier l’électricité nécessaire pour faire fonctionner ces machines.
Gardez bien à l’esprit qu’il faut un investissement initial qui peut être conséquent : une carte graphique puissante, c’est environ 1 000 €. Plus pour un matériel performant. Multipliez ça par le nombre de cartes graphiques que vous souhaitez, ajoutez le matériel annexe nécessaire, et vous pouvez facilement atteindre un investissement conséquent.
Même si vous arrivez à miner dans de bonnes conditions, les 10 ou 12 premiers mois seront nécessairement consacrés à rembourser ce matériel, avant de commencer à faire du profit. Posez-vous alors la question : aurait-il été plus rentable d’acheter des bitcoins ou des ethers et de les conserver sur la même période ? La plupart du temps, c’est le cas.
La problématique énergétique du minage
Le Proof of Work joue un rôle indispensable en garantissant l’intégrité des transactions, sans avoir à recourir à un tiers de confiance, comme une banque. Cependant, à grande échelle, il nécessite et représente une monumentale puissance de calcul. Bien entendu, un tel travail consomme beaucoup d’énergie sous forme d’électricité, et représente un problème du point de vue environnemental. C’est pourquoi la preuve de travail est de plus en plus décriée.
Cependant, le temps où les fermes de serveurs de BTC fonctionnaient au charbon chinois est révolu, et il faut noter que l’électricité utilisée dans le minage provient de plus en plus de sources renouvelables. D’après le Bitcoin Mining Council, le secteur du minage du Bitcoin au premier trimestre 2022 était durable à hauteur de 58 % ! Par ailleurs, des solutions alternatives à la preuve de travail existent désormais, comme la « preuve d’enjeu » déployée par la blockchain Ethereum, ou encore la “preuve d’espace” qui utilise l’espace de stockage plutôt que la puissance de calcul.
Les dangers de la centralisation
Satoshi Nakamoto a créé le Bitcoin dans le but de décentraliser la monnaie. Aujourd’hui, la centralisation du minage chez un petit nombre d’entreprises est souvent pointée du doigt comme un danger majeur pour la sécurité et la stabilité du réseau Bitcoin.
Il faut nuancer cette position : en effet, s’il est vrai que les acteurs majeurs du minage pourraient se liguer pour annuler certaines transactions et faire comme si elles n’avaient jamais existé, une telle action serait visible par tous les utilisateurs, et les conséquences immédiates seraient extrêmement dommageables pour l’ensemble de la communauté, à commencer par les mineurs eux-mêmes.
Conclusion
Si dans le passé, il était envisageable pour un particulier d’investir dans du matériel informatique pour gagner de l’argent avec le minage, une telle proposition est aujourd’hui très difficile à maintenir, principalement à cause d’acteurs professionnels qui saturent le marché avec une puissance de calcul colossale.
Il nous apparaît qu’une bien meilleure proposition est d’investir dans les cryptos, dont la valeur peut évoluer assez vite pour offrir des gains beaucoup plus appréciables que par le biais du minage, et de réaliser des activités de trading et de staking, qui peuvent s’avérer très rentables, en fonction du niveau de risque que vous êtes prêt à prendre ou de votre capacité à immobiliser vos actifs BTC sur une période prolongée.
