Muitas vezes lemos e ouvimos sobre a dificuldade da mineração. Sabemos que isso também afeta a lucratividade da mineração, mas o que exatamente é a dificuldade? Como e por que isso é implementado no consenso de Prova de Trabalho? Leia este artigo para saber o que é a dificuldade da mineração.

O que é a dificuldade de mineração na criptografia?

Para compreender o que é a dificuldade, primeiro é necessário compreender como funciona a prova de trabalho e o problema que ela resolve. Nós já explicámos isso neste artigo.

A Prova de Trabalho resolve o problema de duplo-gasto, onde uma pessoa (ou entidade) malintencionada tem a má intenção de gastar o mesmo Bitcoin duas vezes. Para executar o duplo-gasto é necessário controlar pelo menos 51% da rede.

Para evitar que uma pessoa controle 51% da rede, a Prova de Trabalho permite que uma quantidade infinita de mineiros (nodes) se juntem à rede blockchain e, assim, a descentralizem. Mas o que acontece se muitos mineiros entrarem ou saírem da rede?

Digamos, hipoteticamente, que existem 100 mineiros idênticos minerando Bitcoin. Cada um dos hashes do minerador com 10 TH/s ou 1.000 TH/s todos combinados. Essa quantidade de poder de hash adivinhará estatisticamente o bloco a cada 10 minutos com uma dificuldade de 1. Isso é esperado porque a rede Bitcoin prevê 10 minutos de tempo de bloco.

Se mais 100 mineiros se juntarem à rede, o poder de hash aumenta em 2.000 TH/s, o que dobra a probabilidade de adivinhar o bloco. Isso faria com que o tempo de bloco fosse reduzido pela metade para apenas 5 minutos. Isso não está correto, porque o tempo de bloco deve ser de 10 minutos.

Se aumentarmos a dificuldade para o valor de 2, aumenta a dificuldade de adivinhar o hash correto do bloco. Como resultado, o tempo de bloco fica novamente em torno da marca de 10 minutos.

As blockchains ajustam a dificuldade automaticamente. Por exemplo, a dificuldade do Bitcoin é ajustada a cada 2.016 blocos ou a cada 2 semanas. A dificuldade do Ethereum, por outro lado, é ajustada a cada bloco, ou aproximadamente 15 segundos.

O que é exatamente a dificuldade na mineração?

Como dito acima, a dificuldade de mineração controla o tempo médio do bloco aumentando a dificuldade de adivinhar o próximo bloco.

Vejamos o exemplo hipotético:

Digite NiceHash no campo DATA e selecione Dificuldade 1 e pressione o botão MINE. O seu computador tentará adivinhar o nonce até que a saída do hash comece com quatro zeros. Deve levar alguns segundos para resolver o problema encontrando o nonce correto.

Se você alterar o nível de dificuldade para 2, o computador tentará adivinhar o nonce até que a saída do hash comece com seis zeros. Deve demorar um pouco mais para resolver o problema.

Por fim, se você selecionar a Dificuldade 3, o computador tentará adivinhar o nonce até que a saída do hash comece com oito zeros. Isso levará mais tempo e exigirá mais poder de computação.

É mais difícil encontrar uma saída de hash com mais zeros consecutivos. Consequentemente, a dificuldade é aumentada e, ao mesmo tempo, é necessário mais poder de hash para adivinhar a resposta correta.