Le minage de cryptomonnaie : Guide du débutant

Ecrit par Sébastien Leguell Dernière mise à jour : Le 20 janvier 2023 à 11:48

C’est le point névralgique de nombreuses blockchains, dont celle du registre de compte distribué Bitcoin et qui permet de garantir sa sécurité grâce à la preuve de travail. Alors qu’est-ce que c’est le minage de cryptomonnaie ? Comment ça fonctionne et est-ce que vous pouvez vous aussi miner de la crypto-monnaie pour gagner de l’argent ?

Nous allons étudier et découvrir tout ça ensemble dès maintenant au travers de cet article complet accessible même aux débutants.

Qu’est-ce que le minage de crypto-monnaies ?

Le minage de crypto-monnaie ou « Mining » en anglais fait référence au processus de vérification, validation et création des blocs de transaction sur une blockchain et permet de gagner de la cryptomonnaie en guise de récompense pour le travail réalisé et l’énergie dépensée.

Ce travail consiste à résoudre un problème cryptographique à l’aide de puissance de calcul (hashrate) fourni par des machines informatiques.

Dans le processus de minage, les mineurs représentent les personnes comme vous et moi qui participent à la sécurisation de ce réseau distribué. Ils vont mettre à disposition la puissance de calcul de leurs machines informatique comme des ordinateurs qui réaliseront le travail de création des blocs sur la blockchain.

Notez qu’un mineur peut posséder une ou plusieurs centaines voire des milliers de machines selon ses moyens techniques et financiers. Dans ce cas, un mineur prend la forme d’une entreprise à part entière et généralement la forme de ferme de minage.

A l’issue du travail réalisé, les mineurs vont percevoir une récompense avec la crypto-monnaie du réseau qu’ils sécurisent. Par exemple, si vous minez sur la blockchain du Bitcoin, vous obtiendrez des bitcoins (BTC) lors de la création du bloc de transaction sur la blockchain.

Sur certaines blockchains, les récompenses peuvent diminuer avec le temps. C’est le cas notamment sur la blockchain Bitcoin avec le halving qui réduit par 2 la récompense de bloc, tous les 210 000 blocs, soit tous les 4 ans.

Le saviez-vous : On lis souvent que le problème cryptographique que doivent résoudre les mineurs est complexe. En réalité, c’est une fausse affirmation car le processus consiste à tester, une à une, toutes les combinaisons possibles afin de trouver le résultat attendu. Un peu comme chercher une aiguille dans une botte de foin, c’est un processus long mais pas complexe.

Comment fonctionne le minage de cryptomonnaie ?

Malgré des apparences souvent complexes, le minage de cryptomonnaie reste un processus relativement simple à comprendre.

Sur une blockchain qui utilise l’algorithme de consensus de Proof of Work (preuve de travail), des blocs de transaction sont produits par les mineurs à intervalle de temps régulier. A chaque fois qu’un nouveau bloc est produit, les mineurs vont débuter un nouveau cycle pendant lequel ils vont devoir :

• composer le prochain bloc de transaction en sélectionnant les transactions les plus intéressantes en termes de frais qui se trouvent en attente ;
• résoudre un problème cryptographique avant les autres afin d’inscrire leur bloc de transaction et obtenir la récompense de bloc.

Durant ce cycle, les mineurs sont mis en concurrence en fonction de la puissance de calcul (hashrate) qu’ils vont mettre à disposition. Plus le hashrate détenu par le mineur sera élevé, plus il aura de chance de trouver la solution rapidement.

En fonction de la difficulté de minage, la solution du problème cryptographique sera plus ou moins difficile à trouver pour les mineurs. Plus la difficulté est élevée, plus elle nécessitera un hashrate conséquent pour tenir la cadence moyenne de production de bloc.

Au bout d’un certain temps, l’un des mineurs va trouver la solution et inscrire son bloc de transaction sur la blockchain. Pour récompenser son travail et l’énergie qu’il à dépensé, le mineur reçoit la récompense de bloc. En parallèle, le bloc qui vient d’être produit est propagé à travers les différents nœuds du réseau et permet de débuter le cycle de création d’un nouveau bloc.

Info : Ce n’est pas parce qu’un le mineur dispose de la plus grande puissance qu’il va forcément miner le prochain bloc à coup sûr. Il est déjà arrivé qu’un mineur solitaire avec un faible hashrate arrive quand même à miner un bloc sur Bitcoin.

Quel matériel pour faire du minage de crypto ?

Pour miner de la cryptomonnaie, vous devez mettre à disposition du matériel informatique avec une certaine puissance de calcul pour en tirer des bénéfices. En fonction des blockchains et des algorithmes utilisés, il est possible de miner certaines cryptomonnaies avec un matériel bien précis.

Bien qu’il soit possible de miner des cryptomonnaies avec n’importe quel matériel, découvrons les équipements les plus communs dans le secteur du mining et des crypto-monnaies.

Utiliser des processeurs (CPU) pour miner

La première façon de miner à été en utilisant des processeurs (CPU). D’ailleurs, les premiers bitcoins ont été miné à l’aide de processeurs avant que Laszlo Hanyecz, en avril 2010, n’expérimente le minage par GPU, qui finalement laissera place au minage avec des ASIC par la suite.

Il y a quelques années, beaucoup de sites internet utilisent des scripts de minage pour générer des gains plutôt que d’afficher des publicités. C’était notamment le cas de Coinhive, une bibliothèque qui permettait à un site Web d’utiliser l’ordinateur client pour miner la cryptomonnaie XMR (Monero).

Aujourd’hui, le minage via CPU reste toujours fonctionnel sur des blockchains comme Monero (XMR) lancée en 2014 ou encore Raptoreum (RTM), une blockchain récente qui a gagné en popularité en 2021 et qui utilise l’algorithme GhostRider.

Le minage avec des cartes graphiques (GPU)

Miner des crypto-monnaies en utilisant des cartes graphiques est probablement la solution la plus simple à mettre en œuvre. Vous n’avez pas besoin de la dernière génération de carte graphique pour commencer à miner vos premières crypto-monnaies.

Globalement, cela consiste simplement à télécharger un mineur, lancer le programme, souvent un .bat et le minage commence automatiquement.

A plus grande échelle et de façon plus « industrielle », il faudra opté pour des composants un peu plus spécifiques comme :

• Une carte mère conçu pour supporter de nombreuses GPU
• Une ou plusieurs alimentations adaptée (800/1500 Watt)
• Une structure maison ou acheté pour installer correctement votre matériel

Ce genre de machine qu’il est possible de monter soit même porte le nom de rig de minage. Beaucoup d’utilisateurs non professionnels ont réalisé eux même leurs propres montages.

Pour débuter dans le Mining, c’est sans doute la meilleure alternative.

Le mining programmable avec les FPGA (Field-programmable gate array)

Les FGPA qui se traduisent par « Circuit logique programmable » sont en quelque sortes des cartes graphiques améliorées dans le sens où il est possible de les programmer à volonté pour un usage spécifique.

Dans le cas du minage de crypto-monnaies, cela permet de programmer la carte de façon à miner sur un algorithme précis. Si jamais l’algorithme change ou bien que vous décidez de miner sur un autre algorithme, il faudra « simplement » reprogrammer la carte pour miner sur un autre algorithme.

Malgré les avantages apportés par la modularité, cela peut être aussi un inconvénient si vous avez une quantité importante de matériel. Bien entendu, cela demande aussi certaines compétences en informatique, même s’il est plutôt simple de trouver des tutoriels et codes source pour les faire fonctionner.

Dans ce domaine, l’un des nombreux modèles les plus connus est le Spartan de la marque Xilinx.

Les ASIC (Application-Specific Integrated Circuit)

Les ASIC sont des « circuit intégré propre à une application », concrètement, cela signifie qu’ils sont propres à une application spécifique et donc, potentiellement conçus pour miner de la crypto-monnaie.

Aujourd’hui, il existe une grande quantité d’ASIC sur le marché avec différentes spécificités et différents algorithmes de minage. Si vous souhaitez miner une crypto-monnaie particulière, il faudra bien faire attention à acheter un ASIC qui utilise le même algorithme. Par exemple, le bitcoin utilise l’algorithme SHA-256.

A la différence des autres produits, ils ne sont conçus que pour utiliser des algorithmes précis et ne sont pas modulables. De plus, un ASIC possède également de nombreux contraintes comme :

• Extrêmement bruyant (85 dB de moyenne) ;
• Dégage beaucoup de chaleur ;
• Consommation énergétique élevée ;
• Si l’algorithme n’est plus utilisé, l’ASIC devient inutile;

Enfin, certaines plateformes spécialisées comme Asic Miner Value permettent d’avoir un aperçu global du marché des ASIC. Cela permet de connaître en un coup d’œil, les potentiels bénéfices qu’il est possible de réaliser avec ce type de matériel.

Est-ce que le minage est rentable ?

La rentabilité du minage va essentiellement dépendre du prix de l’électricité et de la performance du matériel. Avec le tableau suivant et si nous prenons le coût de l’électricité à 0.12$/kW, seulement 2 ASIC sont rentables actuellement.

Mais ces données ne sont valables que si vous vendez directement les cryptomonnaies minées. Si vous attendez et que le cours augmente de 10%, la rentabilité sera différente et il sera possible de tirer des bénéfices.

Le minage peut être une opération rentable à condition de payer l’électricité le moins cher possible. C’est pour cette raison que certaines personnes et entreprises investissent dans des fermes de minage et utilisent de l’énergie considérée comme perdue.

Comment calculer sa rentabilité de minage

Calculer sa rentabilité de minage est une opération extrêmement simple. Pour cela, vous devez disposer des informations suivantes :

• Prix d’acquisition du matériel ;
• Puissance de calcul ;
• Consommation énergétique de l’équipement ;
• Prix de l’électricité.

Grâce à ces 4 informations, vous allez être capable de savoir combien vous pouvez espérer gagner par jour.

Estimer ses gains journalier

Pour que ce soit relativement simple, vous pouvez utiliser une plateforme comme Whattomine pour évaluer vos gains. Grâce à cette donnée, vous pouvez également savoir en combien de temps votre matériel sera rentabilisé.

Pour que ce soit plus simple, nous allons prendre un exemple avec les données suivantes :

• Bitmain Antminer S19 : 6000$
• Gain journalier : 8$
• Consommation énergétique : 3010W
• Prix de l’électricité : 0.05$/kW

Avec ces informations, nous allons d’abord commencer par calculer le rendement journalier en prenant en compte le coût énergétique.

• 3010W * 24 (heures) = 72 240W de consommation électrique journalière
• 72 240 / 1000 * 0.05 = 3,612$ de coût d’électricité par jour
• 8$ – 3,612$ = 4.388$ de gain réalisé chaque jour

On peut donc en déduire qu’au cours actuel du bitcoin (16 450$) et avec un tarif de 0,05$ par kW, notre machine nous permet de gagner 4.3888$ par jour.

Calculer le ROI de son matériel

Maintenant, nous allons calculer son ROI, c’est-à-dire, le temps nécessaire afin de rembourser la machine en question. Pour cela, nous utiliserons les données précédentes, ce qui nous donne le calcul suivant :

• 6000$ / 4.3888€ = 1367,12 jours avant que la machine ne soit intégralement remboursée
• 1367,12 / 365 = 3,75 années

Il faudra donc presque 4 ans avec les données actuelles pour que notre machine soit remboursée et nous permettre de commencer à faire des bénéfices avec. Tout en sachant que de nombreuses données vont évoluer comme :

• la valeur du bitcoin et au prix auquel vous allez vendre ;
• l’évolution de la difficulté de minage ;
• la quantité de bitcoin obtenu en guise de récompense (halving en 2024) ;
• le prix de l’électricité.

Il est donc difficile de connaître sa rentabilité de minage sur le long terme, et ce, peu importe le type de machine utilisée pour miner des crypto-monnaies. La meilleure façon d’être rentable avec le mining, c’est d’avoir à disposition des sources d’énergie pas cher.

Combien gagnent les mineurs de Bitcoin ?

En reprenant les éléments du calcul précédent, on peut en déduire qu’un mineur de bitcoin qui paye son électricité 0.05$/kW et qui utilise un Bitmain Antminer S19 gagne environ 4.35$ par machine et par jour actuellement. Si ce même mineur possède 100 machines, il gagnera 435$ par jour de fonctionnement.

Néanmoins, dès que la quantité de matériel commence à être importante, cela nécessite des infrastructures spécialisées comme des fermes de minage.

De plus, cela nécessite également une surveillance en permanence des installations pour différentes raisons comme :

• lutter contre le vol ;
• surveiller le bon fonctionnement des installations ;
• entretenir et réparer le matériel.

Même si les gains peuvent sembler aux premiers abords plus intéressants, beaucoup de frais supplémentaires s’ajoutent en cas de minage de grande envergure.

Minage en solo vs minage en pool

Afin de maximiser les chances de produire le prochain bloc de transaction, les mineurs peuvent se regrouper dans ce que l’on appelle des pools de minage. Cela leur permet de combiner leurs efforts et d’avoir plus de chance d’obtenir la récompense du prochain bloc. En cas de succès, celle-ci sera ensuite divisée en fonction de la puissance de calcul de chaque mineur ayant contribué à la réussite.

Cette méthode à l’avantage de lisser la quantité de crypto-monnaies obtenue en guise de récompense à la différence du minage en solo. Néanmoins, cela nécessite de payer des frais à la pool pour les frais de fonctionnement.

Lors du minage en solitaire, il sera plus difficile de trouver des blocs, sauf si vous disposez d’une puissance de calcul importante. En revanche, vous allez percevoir l’intégralité de la récompense de bloc contrairement au minage en pool.

La meilleure méthode va donc dépendre essentiellement du hashrate produit par vos machines de minage. Avec une puissance élevée, il serait plus intéressant de faire du solo mining que d’utiliser des pools. Si vous disposez d’un hashrate assez faible, orientez-vous de préférence vers des pools de minage.

Y a-t-il des inconvénients au minage de cryptomonnaie ?

Coût du matériel souvent onéreux

Selon la crypto-monnaie que vous allez miner, les coûts d’acquisition de votre matériel peuvent être onéreux pour le commun des mortels.

Par exemple, si vous voulez miner du Bitcoin, il faudra acquérir un ASIC comme un Bitmain Antminer S19 qui fonctionne avec l’algorithme de minage SHA-256. Ce type de matériel coûte actuellement environ 6000$ pour un rendement quasi nul, sauf si vous avez de l’électricité à quelques centimes de dollar par kW.

En revanche, le prix du matériel est beaucoup plus accessible pour le minage avec :

• des cartes graphiques (GPU) ;
• des processeurs (CPU) ;
• des FGPA.

Avec ce type de matériel, il est possible de commencer à miner pour quelques centaines d’euros. Néanmoins, les gains seront eux aussi beaucoup plus faibles, sauf encore une fois si vous avez la chance d’avoir de l’électricité pas chère.

Matériel non modulable

Si vous utilisez des ASIC pour miner de la crypto-monnaie, soyez méfiant car ce type de matériel n’est pas modulable. Il est conçu pour fonctionner sur des algorithmes précis et si ceux-ci venaient à disparaître, votre matériel ne servirait plus à rien car il n’est pas possible de les reprogrammer contrairement à des FGPA.

Par exemple, si on prend le modèle Bitmain Antminer KA3, il fonctionne exclusivement sous l’algorithme Kadena. Cet algorithme permet de miner de la cryptomonnaie KDA (Kadena) et aucune autre. Ainsi, si jamais celle-ci venait à s’effondrer, vos machines deviendraient complètement inutiles.

Cet inconvénient est surtout valable pour les ASIC car les GPU et CPU disposent d’une grande quantité de cryptomonnaie à miner et les FGPA peuvent être reprogrammés pour fonctionner sur un autre algorithme si nécessaire.

Le minage de cryptomonnaie peut être bruyant

Un ASIC (hors modèle hydro) va générer environ 85 dB, pratiquement le même bruit qu’une tondeuse à gazon. Il est donc tout à fait impossible d’avoir ce genre de matériel dans son salon, voire même sans sa maison. En cas d’utilisation, vous devez posséder un bâtiment prévu à cet effet ou utiliser un système de refroidissement liquide.

En ce qui concerne le minage via GPU, CPU ou encore FGPA, le bruit reste beaucoup plus acceptable. Il est donc possible d’exercer cette activité dans son salon par exemple. De plus, l’hiver est une période favorable car vous pouvez récupérer la chaleur dégagée pour chauffer votre habitation.

Conclusion

Le minage est une belle expérience pour toutes les personnes qui souhaitent débuter dans les cryptomonnaies et comprendre comment cela fonctionne. Cela permet de sécuriser le réseau en échange de récompenses pour le travail réalisé et l’énergie dépensée.

Néanmoins, ce n’est pas forcément une activité rentable en fonction de la période à laquelle vous allez commencer votre activité. Il est donc préférable de rester prudent avant de faire de gros investissements dans ce domaine.

De plus, c’est un domaine qui se professionnalise de plus en plus et dans lequel certains acteurs exportent leurs matériel dans des endroits reculés du monde pour obtenir une énergie presque gratuite et un minage rentable.

En tant que simple particulier et avec seulement une carte graphique, vous pouvez commencer à miner en quelques minutes et gagner un peu de cryptomonnaie. Une occasion de s’immerger en douceur dans ce monde fascinant en perpétuel évolution.

FAQ : questions diverses sur le minage de cryptomonnaie

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Auteur

Sébastien Leguell

Depuis 2017, je ne cesse d'explorer l'univers du Bitcoin, de la blockchain des crypto monnaies, des NFT et plus récemment, celui du Web3. Après avoir fondé Au Coin du Bloc en 2021, je met à disposition mes connaissances et tente de vulgariser les aspects obscurs pour rendre abordable et compréhensible cet univers naissant dans lequel je crois fermement.