Bitcoin mining — the hash race, the difficulty adjustment, and who controls the network
Bitcoin's security is purchased with electricity. Every 10 minutes, miners worldwide compete to find a valid block hash. Here is the complete guide: how mining works, who does it, and why the economics make Bitcoin attacks prohibitively expensive.
Bitcoin mining —
the hash race, the difficulty adjustment, and who controls the network
Il mining di Bitcoin —
la gara degli hash, l'aggiustamento della difficoltà e chi controlla la rete
Le minage Bitcoin —
la course des hash, l'ajustement de difficulté et qui contrôle le réseau
Bitcoin's security is purchased with electricity. Every 10 minutes, thousands of computers worldwide compete to solve a cryptographic puzzle — and the winner earns newly issued bitcoin. Understanding mining is understanding why Bitcoin is prohibitively expensive to attack and why the difficulty adjustment is its most elegant engineering achievement.
La sicurezza di Bitcoin è acquistata con l'elettricità. Ogni 10 minuti, migliaia di computer in tutto il mondo competono per risolvere un puzzle crittografico — e il vincitore guadagna bitcoin di nuova emissione. Capire il mining significa capire perché Bitcoin è proibitivamente costoso da attaccare e perché l'aggiustamento della difficoltà è il suo più elegante risultato ingegneristico.
La sécurité de Bitcoin est achetée avec de l'électricité. Toutes les 10 minutes, des milliers d'ordinateurs dans le monde entier se disputent la résolution d'un puzzle cryptographique — et le gagnant gagne des bitcoins nouvellement émis. Comprendre le minage, c'est comprendre pourquoi Bitcoin est d'un coût prohibitif à attaquer et pourquoi l'ajustement de difficulté est son accomplissement d'ingénierie le plus élégant.
Source: @DocumentingBTC on X · #Bitcoin #Mining #Hashrate #Difficulty #ASIC
Fonte: @DocumentingBTC su X · #Bitcoin #Mining #Hashrate #Difficoltà #ASIC
Source : @DocumentingBTC sur X · #Bitcoin #Minage #Hashrate #Difficulté #ASIC
The numbers DocumentingBTC cites reflect a remarkable fact: Bitcoin's mining network has grown from a single laptop in 2009 to more than 800 exahashes per second of combined computing power in 2026 — an increase of approximately one trillion times. Throughout this growth, the difficulty adjustment has maintained the 10-minute block target without a single failure. No human designed the growth trajectory. The algorithm managed it automatically.
I numeri citati da DocumentingBTC riflettono un fatto notevole: la rete mining di Bitcoin è cresciuta da un singolo laptop nel 2009 a oltre 800 exahash al secondo di potenza di calcolo combinata nel 2026 — un aumento di circa un trilione di volte. Durante questa crescita, l'aggiustamento della difficoltà ha mantenuto il target di blocco di 10 minuti senza un singolo fallimento. Nessun essere umano ha progettato la traiettoria di crescita. L'algoritmo l'ha gestita automaticamente.
Les chiffres cités par DocumentingBTC reflètent un fait remarquable : le réseau minier de Bitcoin est passé d'un seul ordinateur portable en 2009 à plus de 800 exahashes par seconde de puissance de calcul combinée en 2026 — une augmentation d'environ un trillion de fois. Tout au long de cette croissance, l'ajustement de difficulté a maintenu la cible de bloc de 10 minutes sans un seul échec. Aucun être humain n'a conçu la trajectoire de croissance. L'algorithme l'a gérée automatiquement.
How mining works — the hash puzzle explained
Come funziona il mining — il puzzle dell'hash spiegato
Comment fonctionne le minage — le puzzle du hash expliqué
1. Collect pending transactions. Miners collect unconfirmed transactions from the mempool (the network's waiting room for transactions). They select which transactions to include based on fee rates — higher fees get priority. A typical block contains 2,000–4,000 transactions.
1. Raccogli le transazioni in attesa. I miner raccolgono le transazioni non confermate dal mempool (la sala d'attesa della rete per le transazioni). Selezionano quali transazioni includere in base alle tariffe — le commissioni più alte ottengono priorità. Un blocco tipico contiene 2.000-4.000 transazioni.
1. Collectez les transactions en attente. Les mineurs collectent les transactions non confirmées du mempool (la salle d'attente du réseau pour les transactions). Ils sélectionnent les transactions à inclure en fonction des taux de frais — les frais plus élevés ont la priorité. Un bloc typique contient 2 000 à 4 000 transactions.
2. Construct the block header. The block header contains: the hash of the previous block (linking the chain), the Merkle root of all included transactions, a timestamp, the current difficulty target, and a nonce — a 32-bit number the miner can freely change.
2. Costruisci l'intestazione del blocco. L'intestazione del blocco contiene: l'hash del blocco precedente (che collega la catena), la radice di Merkle di tutte le transazioni incluse, un timestamp, il target di difficoltà corrente e un nonce — un numero a 32 bit che il miner può cambiare liberamente.
2. Construisez l'en-tête du bloc. L'en-tête du bloc contient : le hash du bloc précédent (reliant la chaîne), la racine de Merkle de toutes les transactions incluses, un horodatage, la cible de difficulté actuelle et un nonce — un nombre de 32 bits que le mineur peut librement modifier.
3. Hash the block header — repeatedly. The miner applies the SHA-256 hash function to the block header. The result is a 64-character hexadecimal string. The goal: find a hash that starts with a specific number of zeros — determined by the current difficulty target. If the hash does not meet the target, change the nonce by 1 and hash again. Repeat billions of times per second.
3. Hasha l'intestazione del blocco — ripetutamente. Il miner applica la funzione hash SHA-256 all'intestazione del blocco. Il risultato è una stringa esadecimale di 64 caratteri. L'obiettivo: trovare un hash che inizi con un numero specifico di zeri — determinato dal target di difficoltà corrente. Se l'hash non soddisfa il target, cambia il nonce di 1 e hasha di nuovo. Ripeti miliardi di volte al secondo.
3. Hachez l'en-tête du bloc — à répétition. Le mineur applique la fonction de hachage SHA-256 à l'en-tête du bloc. Le résultat est une chaîne hexadécimale de 64 caractères. L'objectif : trouver un hash qui commence par un nombre spécifique de zéros — déterminé par la cible de difficulté actuelle. Si le hash ne correspond pas à la cible, changez le nonce de 1 et hachées à nouveau. Répétez des milliards de fois par seconde.
4. Win the race — broadcast the block. The first miner to find a valid hash broadcasts the completed block to the network. Every other node independently verifies: does this hash meet the difficulty target? Are all transactions valid? If yes — the block is accepted, the miner receives the block reward (3.125 BTC as of the 2024 halving) plus all transaction fees, and the race for the next block begins immediately.
4. Vinci la gara — trasmetti il blocco. Il primo miner a trovare un hash valido trasmette il blocco completato alla rete. Ogni altro nodo verifica indipendentemente: questo hash soddisfa il target di difficoltà? Tutte le transazioni sono valide? Se sì — il blocco viene accettato, il miner riceve la ricompensa del blocco (3,125 BTC dal halving del 2024) più tutte le commissioni sulle transazioni, e la gara per il blocco successivo inizia immediatamente.
4. Gagnez la course — diffusez le bloc. Le premier mineur à trouver un hash valide diffuse le bloc complété au réseau. Chaque autre nœud vérifie indépendamment : ce hash satisfait-il la cible de difficulté ? Toutes les transactions sont-elles valides ? Si oui — le bloc est accepté, le mineur reçoit la récompense de bloc (3,125 BTC depuis le halving 2024) plus tous les frais de transaction, et la course pour le bloc suivant commence immédiatement.
Source: @adam3us on X · #Bitcoin #Difficulty #ProofOfWork #Mining #Algorithm
Fonte: @adam3us su X · #Bitcoin #Difficoltà #ProofOfWork #Mining #Algoritmo
Source : @adam3us sur X · #Bitcoin #Difficulté #PreuveDesTravaux #Minage #Algorithme
The difficulty adjustment — Bitcoin's self-regulating heartbeat
L'aggiustamento della difficoltà — il battito cardiaco autoregolante di Bitcoin
L'ajustement de difficulté — le rythme cardiaque autorégulateur de Bitcoin
Every 2,016 blocks (~2 weeks), Bitcoin's protocol measures how long those blocks took to find. The target is 2,016 × 10 minutes = 20,160 minutes. If the actual time was shorter — meaning miners found blocks faster than every 10 minutes — the difficulty increases. If blocks took longer, difficulty decreases. The adjustment factor is capped at 4× in either direction to prevent extreme swings.
Ogni 2.016 blocchi (~2 settimane), il protocollo Bitcoin misura quanto tempo ci ha voluto per trovare quei blocchi. Il target è 2.016 × 10 minuti = 20.160 minuti. Se il tempo effettivo era più breve — il che significa che i miner hanno trovato blocchi più velocemente di ogni 10 minuti — la difficoltà aumenta. Se i blocchi hanno richiesto più tempo, la difficoltà diminuisce. Il fattore di aggiustamento è limitato a 4× in entrambe le direzioni per prevenire oscillazioni estreme.
Toutes les 2 016 blocs (~2 semaines), le protocole Bitcoin mesure le temps qu'il a fallu pour trouver ces blocs. La cible est 2 016 × 10 minutes = 20 160 minutes. Si le temps réel était plus court — ce qui signifie que les mineurs ont trouvé des blocs plus rapidement que toutes les 10 minutes — la difficulté augmente. Si les blocs ont pris plus longtemps, la difficulté diminue. Le facteur d'ajustement est plafonné à 4× dans les deux sens pour éviter les oscillations extrêmes.
The remarkable property: this algorithm has kept Bitcoin's average block time within a few percent of 10 minutes across 17 years and a trillion-fold increase in hashrate. When China banned mining in 2021 and 50% of global hashrate went offline overnight, difficulty dropped 28% at the next adjustment — and block times returned to normal within 2 weeks. No human intervention. No emergency committee. Pure algorithmic response.
La proprietà notevole: questo algoritmo ha mantenuto il tempo medio di blocco di Bitcoin entro pochi punti percentuali di 10 minuti in 17 anni e un aumento mille miliardi di volte dell'hashrate. Quando la Cina ha vietato il mining nel 2021 e il 50% dell'hashrate globale è andato offline da un giorno all'altro, la difficoltà è scesa del 28% al successivo aggiustamento — e i tempi di blocco sono tornati alla normalità entro 2 settimane. Nessun intervento umano. Nessun comitato di emergenza. Risposta algoritmica pura.
La propriété remarquable : cet algorithme a maintenu le temps de bloc moyen de Bitcoin dans quelques pour cent de 10 minutes sur 17 ans et une augmentation billionfold du hashrate. Quand la Chine a interdit le minage en 2021 et que 50 % du hashrate mondial est passé hors ligne du jour au lendemain, la difficulté a chuté de 28 % au prochain ajustement — et les temps de bloc sont revenus à la normale en 2 semaines. Aucune intervention humaine. Aucun comité d'urgence. Réponse algorithmique pure.
The mining industry — hardware, pools, and geography
L'industria del mining — hardware, pool e geografia
L'industrie du minage — matériel, pools et géographie
| Country | Paese | Pays | Share of global hashrate | Quota hashrate globale | Part du hashrate mondial | Primary energy source | Fonte energetica primaria | Source d'énergie principale |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| USA | USA | États-Unis | ~38% | Natural gas, curtailed wind/solar (Texas), hydro (Pacific NW) | Gas naturale, vento/solare tagliato (Texas), idroelettrico (NW Pacifico) | Gaz naturel, éolien/solaire coupé (Texas), hydro (NW Pacifique) | ||
| Kazakhstan | Kazakistan | Kazakhstan | ~13% | Coal (majority) — regulatory uncertainty ongoing | Carbone (maggioranza) — incertezza normativa in corso | Charbon (majorité) — incertitude réglementaire en cours | ||
| Russia | ~11% | Stranded Siberian hydro, natural gas | Idroelettrico siberiano isolato, gas naturale | Hydro sibérien isolé, gaz naturel | ||||
| Canada | Canada | Canada | ~7% | Hydro (Quebec, BC) — cleanest major mining region | Idroelettrico (Quebec, BC) — regione di mining principale più pulita | Hydro (Québec, CB) — région minière majeure la plus propre | ||
| Ethiopia | Etiopia | Éthiopie | ~4% | Grand Ethiopian Renaissance Dam hydro — rapidly growing | Idroelettrico diga GERD — in rapida crescita | Hydro barrage GERD — en croissance rapide |
Source: @saylor on X · #Bitcoin #Mining #Energy #StrippedGas #Hashrate
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Mining is not a waste — it is Bitcoin's security budget
Il mining non è uno spreco — è il budget di sicurezza di Bitcoin
Le minage n'est pas un gaspillage — c'est le budget de sécurité de Bitcoin
1. The cost of attacking Bitcoin scales with its hashrate. A 51% attack — controlling the majority of the network's hashrate to rewrite transaction history — would require purchasing or renting hardware equivalent to ~400 exahashes per second of computing power. At current ASIC costs, this represents approximately $20 billion in hardware alone — before energy costs. At network hashrates of 800 EH/s, the attack is not economically rational for any actor on Earth.
1. Il costo di attaccare Bitcoin scala con il suo hashrate. Un attacco del 51% — controllare la maggioranza dell'hashrate della rete per riscrivere la storia delle transazioni — richiederebbe l'acquisto o il noleggio di hardware equivalente a ~400 exahash al secondo di potenza di calcolo. Ai costi ASIC attuali, questo rappresenta circa 20 miliardi di dollari in hardware da solo — prima dei costi energetici. Con hashrate di rete di 800 EH/s, l'attacco non è economicamente razionale per nessun attore sulla Terra.
1. Le coût d'attaquer Bitcoin évolue avec son hashrate. Une attaque à 51 % — contrôler la majorité du hashrate du réseau pour réécrire l'historique des transactions — nécessiterait l'achat ou la location de matériel équivalent à ~400 exahashes par seconde de puissance de calcul. Aux coûts ASIC actuels, cela représente environ 20 milliards de dollars en matériel seul — avant les coûts d'énergie. Avec des hashrates réseau de 800 EH/s, l'attaque n'est pas économiquement rationnelle pour aucun acteur sur Terre.
2. The halving creates a structural economic pressure on miners. Every four years, the block reward halves. At the 2024 halving, it dropped to 3.125 BTC. At the 2028 halving, it will drop to 1.5625 BTC. Miners who are inefficient (high electricity costs, outdated hardware) become unprofitable and exit — leaving a more efficient, resilient network. Simultaneously, if Bitcoin's price appreciates, the USD value of the reward maintains miner incentives. The halving is not a risk — it is the mechanism that creates Bitcoin's scarcity premium.
2. L'halving crea una pressione economica strutturale sui miner. Ogni quattro anni, la ricompensa del blocco si dimezza. Al halving del 2024, è scesa a 3,125 BTC. Al halving del 2028, scenderà a 1,5625 BTC. I miner inefficienti (alti costi di elettricità, hardware obsoleto) diventano non redditizi ed escono — lasciando una rete più efficiente e resiliente. Simultaneamente, se il prezzo di Bitcoin si apprezza, il valore in USD della ricompensa mantiene gli incentivi dei miner. L'halving non è un rischio — è il meccanismo che crea il premio di scarsità di Bitcoin.
2. Le halving crée une pression économique structurelle sur les mineurs. Tous les quatre ans, la récompense de bloc est divisée par deux. Au halving 2024, elle est tombée à 3,125 BTC. Au halving 2028, elle tombera à 1,5625 BTC. Les mineurs inefficaces (coûts d'électricité élevés, matériel obsolète) deviennent non rentables et sortent — laissant un réseau plus efficace et résilient. Simultanément, si le prix de Bitcoin s'apprécie, la valeur en USD de la récompense maintient les incitations des mineurs. Le halving n'est pas un risque — c'est le mécanisme qui crée la prime de rareté de Bitcoin.
3. The long-term fee market is Bitcoin's most important open question. Block rewards will approach zero by approximately 2140. Bitcoin's long-term security budget must then come entirely from transaction fees. Whether sufficient fee revenue will emerge to fund adequate hashrate — without block rewards — is the most significant unresolved economic question in Bitcoin's design. Lightning Network adoption (which drives on-chain open/close transactions) and growing use of the base layer for high-value settlement are the two most credible mechanisms. Both are developing.
3. Il mercato delle fee a lungo termine è la domanda aperta più importante di Bitcoin. Le ricompense dei blocchi si avvicineranno a zero entro circa il 2140. Il budget di sicurezza a lungo termine di Bitcoin deve quindi provenire interamente dalle commissioni sulle transazioni. Se emergeranno entrate da commissioni sufficienti per finanziare un hashrate adeguato — senza ricompense del blocco — è la domanda economica irrisolta più significativa nel design di Bitcoin. L'adozione della Lightning Network (che guida le transazioni on-chain di apertura/chiusura) e l'uso crescente del base layer per il settlement di alto valore sono i due meccanismi più credibili. Entrambi si stanno sviluppando.
3. Le marché des frais à long terme est la question ouverte la plus importante de Bitcoin. Les récompenses de blocs s'approcheront de zéro vers 2140. Le budget de sécurité à long terme de Bitcoin doit alors provenir entièrement des frais de transaction. Si des revenus de frais suffisants émergeront pour financer un hashrate adéquat — sans récompenses de bloc — est la question économique non résolue la plus significative dans la conception de Bitcoin. L'adoption du Lightning Network (qui génère des transactions on-chain d'ouverture/fermeture) et l'utilisation croissante de la couche de base pour le règlement de haute valeur sont les deux mécanismes les plus crédibles. Les deux se développent.
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