Di masa lalu, orang menggali lubang di tanah untuk mencari emas. Mereka menyebutnya penambangan. Tapi mengapa emas berharga? Ya, sebagian besar karena manusia diputuskan itu sangat berharga. Ya, tapi kenapa emas? Nah, satu hal keren tentang unsur 79 adalah ia tidak berinteraksi dengan oksigen di udara, sehingga tetap berkilau sepanjang waktu. Selain itu, cukup langka untuk menjadi simbol status. Namun sebenarnya, uang hanyalah sebuah konvensi sosial—kita memutuskan untuk menjadikan sesuatu bernilai bagi hal lain.
Bagaimana dengan mata uang kripto? Ini juga dibuat oleh manusia. Anda dapat “menambang” kripto menggunakan komputer untuk melakukan perhitungan yang tidak berguna dan rumit. Sistem ini biasanya diatur sedemikian rupa sehingga membutuhkan lebih banyak daya komputasi karena semakin banyak mata uang yang ditambang, sehingga koin-koin awal mudah diperoleh dan koin-koin selanjutnya lebih sulit diperoleh. Hal ini juga membuatnya seperti menambang emas—setelah orang menemukan hal yang mudah, Anda harus mengeluarkan lebih banyak uang untuk mendapatkan lebih banyak. Namun apa jadinya jika Anda menggunakan komputer untuk memecahkan masalah besar? Ini semua tentang panas dan energi. Nyata panas dan energi.
Penambang Monero Raspberry Pi
Untuk benar-benar memahami penambangan kripto, Anda perlu menambang beberapa kripto. Jadi itulah yang saya lakukan, dengan menggunakan komputer papan tunggal yang kecil dan murah bernama a Raspberry Pi untuk mencetak Monero mata uang kripto. Ya, pengaturan kecil ini seperti menggali emas dengan satu sendok teh, tapi tidak masalah untuk mempelajari fisika yang terlibat.
Ini adalah komputer penambangan kripto Raspberry Pi saya.
Setelah saya menjalankan mesin hebat ini, saya dapat melakukan beberapa pengukuran. Secara khusus, saya dapat menentukan daya yang digunakan serta keluaran termalnya. Dalam fisika, daya adalah laju perubahan energi dalam satuan watt (1 watt = 1 joule per detik). Untuk perangkat listrik, daya dapat dihitung sebagai produk dari arus listrik masukan (SAYA) dan tegangan (ΔV):
Saya tahu Raspberry Pi beroperasi pada tegangan 5 volt, jadi saya cukup mengukur arus listrik yang masuk ke dalamnya untuk mendapatkan daya. Meteran saya mencatat arus 0,62 amp, yang menghasilkan daya 3,1 watt. Itu berarti 3,1 joule energi yang digunakan setiap detik pengoperasiannya. Tapi kemana perginya energi itu? Apakah ada energi dalam cryptocurrency? Tidak, semuanya diubah menjadi energi panas. Bisakah kita mengukurnya? Ya, kami bisa.
Untuk mengukur energi panas yang dihasilkan, saya memasukkan Raspberry Pi saya ke dalam wadah terisolasi dengan 1.000 mililiter air. (Jangan khawatir, Pi berada di dalam kantong zip-lock sehingga tidak basah.) Sekarang saya dapat mengukur suhu air saat kripto ditambang. Berikut suhu sebagai fungsi waktu selama kurang lebih satu jam waktu pengoperasian.
Setelah 20 menit pertama, suhu air tampak meningkat dengan kecepatan yang cukup konstan yaitu 0,0006 derajat Celcius per detik. Kenaikan suhu ini berarti terjadi peningkatan energi panas, yang dapat kita hitung sebagai:
Di Sini M adalah massa benda (dalam hal ini air), dan C adalah kapasitas kalor jenis—jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu suatu zat sebesar 1 derajat Celcius. Untuk air, C adalah 4,186 joule per gram per derajat Celcius. Jadi, dengan 1.000 ml air dan laju perubahan suhu, saya mendapatkan bahwa air memerlukan daya sebesar 2,51 joule setiap detik (atau 2,51 watt).
Oh, lihat itu. Bahkan dengan sistem pengukuran yang belum sempurna ini, ini cukup dekat dengan kekuatan yang masuk ke dalam Raspberry Pi. Perbedaannya mungkin disebabkan oleh isolasi yang tidak sempurna. Jadi Anda dapat melihat bahwa kekuatan mata uang kripto hanyalah energi panas. Sejujurnya, saya terkejut ini berhasil dengan baik.
Tunjukkan padaku uangnya!
Meskipun menjalankan penambang kripto sebagai cara untuk menghangatkan rumah Anda mungkin saja dilakukan, mungkin bukan itu alasan orang melakukannya. Apa imbalannya? Baiklah, mari kita lakukan perhitungan cepat. Saya menjalankan penambang Raspberry Pi saya selama 12 jam. Berapa banyak uang yang dihasilkannya? Tunggu dulu…0.00000006 XMR. Jika dikonversi ke dolar AS, maka nilainya adalah 0,0012 sen (bukan dolar). Ya, ini adalah cara yang lambat untuk mengumpulkan kekayaan. Jika saya menjalankannya selama 12.000 jam, saya masih tidak bisa membeli sepotong permen karet. Mungkin bahkan tidak menggunakan permen karet.
Dan itu bahkan belum memperhitungkan biayanya. Maksud saya, penambangan itu tidak gratis—Anda harus membayar listriknya. Rata-rata biaya listrik di AS adalah 16,94 sen per kilowatt-jam. Jika saya menjalankan penambang saya dengan daya 3 watt selama 12 jam, itu berarti 24 watt-jam, atau 0,024 KWh. Jika menggunakan harga listrik, biayanya 0,41 sen. Biarkan saya melakukan perhitungan singkat di sini. Yup, 0,41 sen lebih banyak dari uang yang saya hasilkan. Saya bukan ahli keuangan, tapi sepertinya ini model bisnis yang buruk.
Tentu saja, tidak seorang pun kecuali fisikawan yang akan menambang kripto di Raspberry Pi. Ada mesin penambangan mewah (berharga ribuan dolar) yang memungkinkan Anda mencetak koin lebih cepat dan dengan lebih sedikit energi. Hal lain yang perlu dipertimbangkan adalah harga mata uang kripto di masa depan. Sekalipun biayanya melebihi imbalannya saat ini, mungkin suatu hari nanti nilainya bisa jauh lebih tinggi. Terakhir, penambang kripto bisa berada di lokasi dengan listrik yang lebih murah. Bahkan dimungkinkan untuk menjalankan penambang dengan tenaga surya.
Namun, jangan lupa bahwa untuk setiap joule energi yang Anda masukkan ke dalam penambang, Anda akan menghasilkan 1 joule energi panas. Anda harus menghilangkan panas itu, atau itu akan menimbulkan masalah pada komputer Anda. Namun sistem pendingin menggunakan lebih banyak energi, dan hal ini dapat mempersulit produksi mata uang yang menguntungkan.
Namun hal ini harus berhasil, karena terdapat cukup banyak pertambangan di AS. Pada tahun 2024 diperkirakan sebesar itu 2,3 persen energi listrik digunakan untuk cryptocurrency. Itu cukup banyak, dan saya benar-benar tidak yakin ini merupakan penggunaan terbaik dari pasokan energi kita—terutama karena kripto hanyalah sebuah hal yang dibuat-buat.
