tokenpocket钱包app下载网址|比特币挖矿奖励
作者： tokenpocket钱包app下载网址
2024-03-12 18:15:31
什么是比特币挖矿？ | 了解关于BTC的一切 | 比特币入门
特币挖矿？ | 了解关于BTC的一切 | 比特币入门开始什么是比特币挖矿？比特币的新铸造过程在某些方面类似于从地球中提取贵金属的过程。因此，这个过程被称为“比特币挖矿”。正如比特币白皮书中所述： 不断增加固定数量的新币类似于金矿工人耗费资源将黄金加入流通。在我们的案例中，耗费的是CPU时间和电力。 比特币挖矿的简化概述如下：人们通过应用计算能力参与一种称为“工作量证明”（PoW）的过程，以竞争获得比特币奖励。之所以这样命名，是因为只有那些证明自己已经投入了足够资源（工作）的参与者（矿工）才有机会赢得奖励。大约每10分钟，奖励会分发给一个胜出的“矿工”。奖励有两部分 -> (1) “区块奖励”，即新铸造的比特币。在写作本文时，区块奖励设定为6.25比特币（但从2024年5月初开始，奖励将减半，之后每四年再减半，依此类推）。(2) 当前区块内所有交易相关的费用。希望进行交易的终端用户必须为拟议的交易附加一笔费用，以激励矿工将其包含在下一个区块中。目录为什么需要比特币挖矿？什么是工作证明，为什么它是必要的？比特币挖矿是如何工作的？什么是比特币的哈希算法？比特币挖矿中的难度调整是什么，为什么需要它？比特币挖矿合法吗？比特币挖矿对环境有害吗？比特币挖矿盈利吗？比特币挖矿如何影响比特币的价格？仅需 30 美元就能起步购买从比特币、比特币现金、以太坊等中选择相关文章从此处开始 →比特币快速入 门指南了解比特币及其重要性的简明介绍。查看 →比特币快速入门指南了解比特币及其重要性的简明介绍。我如何创建比特币钱包？学习如何快速轻松地创建比特币钱包。了解不同的钱包类型及其各自的优缺点。查看 →我如何创建比特币钱包？学习如何快速轻松地创建比特币钱包。了解不同的钱包类型及其各自的优缺点。比特币术语查看 →比特币术语阅读我们的常见问题解答快速找到常见问题的答案。查看 →阅读我们的常见问题解答快速找到常见问题的答案。我怎样购买比特币？了解如何在几分钟内获得您的第一比特币。查看 →我怎样购买比特币？了解如何在几分钟内获得您的第一比特币。如何出售比特币？了解如何安全地将比特币兑换成本地货币。查看 →如何出售比特币？了解如何安全地将比特币兑换成本地货币。如何保障我的加密资产安全？确保您的加密资产安全，请遵循这些简单的建议。查看 →如何保障我的加密资产安全？确保您的加密资产安全，请遵循这些简单的建议。你收件箱中的 Bitcoin.com每周的重要新闻提要，加上为经济自由提供支持的教育资源和产品及服务更新注册使用 Bitcoin.com 钱包，开始安全投资已生成超过个钱包安全买卖、交易和投资比特币及其他加密货币所需要的一切立即创建您自己的钱包挖矿原理 - 廖雪峰的官方网站
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挖矿原理
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在比特币的P2P网络中，有一类节点，它们时刻不停地进行计算，试图把新的交易打包成新的区块并附加到区块链上，这类节点就是矿工。因为每打包一个新的区块，打包该区块的矿工就可以获得一笔比特币作为奖励。所以，打包新区块就被称为挖矿。
比特币的挖矿原理就是一种工作量证明机制。工作量证明POW是英文Proof of Work的缩写。
在讨论POW之前，我们先思考一个问题：在一个新区块中，凭什么是小明得到50个币的奖励，而不是小红或者小军？
当小明成功地打包了一个区块后，除了用户的交易，小明会在第一笔交易记录里写上一笔“挖矿”奖励的交易，从而给自己的地址添加50个比特币。为什么比特币的P2P网络会承认小明打包的区块，并且认可小明得到的区块奖励呢？
因为比特币的挖矿使用了工作量证明机制，小明的区块被认可，是因为他在打包区块的时候，做了一定的工作，而P2P网络的其他节点可以验证小明的工作量。
工作量证明
什么是工作量证明？工作量证明是指，证明自己做了一定的工作量。例如，在驾校学习了50个小时。而其他人可以简单地验证该工作量。例如，出示驾照，表示自己确实在驾校学习了一段时间：
比特币的工作量证明需要归结为计算机计算，也就是数学问题。如何构造一个数学问题来实现工作量证明？我们来看一个简单的例子。
假设某个学校的一个班里，只有一个女生叫小红，其他都是男生。每个男生都想约小红看电影，但是，能实现愿望的只能有一个男生。
到底选哪个男生呢？本着公平原则，小红需要考察每个男生的诚意，考察的方法是，出一道数学题，比如说解方程，谁第一个解出这个方程，谁就有资格陪小红看电影：
因为解高次方程没有固定的公式，需要进行大量的计算，才能算出正确的结果，这个计算过程就需要一定的工作量。假设小明率先计算出了结果x＝2.5，小红可以简单地验证这个结果是否正确：
可以看出，解方程很困难，但是，验证结果却比较简单。所以，一个有效的工作量证明在于：计算过程非常复杂，需要消耗一定的时间，但是，验证过程相对简单，几乎可以瞬间完成。
现在出现了另一个问题：如果其他人偷看了小明的答案并且抢答了怎么办？
要解决这个问题也很容易，小红可以按照男生的编号，给不同的男生发送不同的方程，方程的第一项的系数就是编号。这样，每个人要解的方程都是不一样的。小明解出的x＝2.5对于小军来说是无效的，因为小军的编号是3，用小明的结果验证小军的方程是无法通过验证的。
事实上如果某个方程被验证通过了，小红可以直接从方程的第一项系数得知是谁解出的方程。所以，窃取别人的工作量证明的结果是没有用的。
通过工作量证明，可以有效地验证每个人确实都必须花费一定时间做了计算。
在比特币网络中，矿工的挖矿也是一种工作量证明，但是，不能用解多项式方程来实现，因为解多项式方程对人来说很难计算，对计算机来说非常容易，可以在1秒钟以内完成。
要让计算机实现工作量证明，必须找到一种工作量算法，让计算机无法在短时间内算出来。这种算法就是哈希算法。
通过改变区块头部的一个nonce字段的值，计算机可以计算出不同的区块哈希值：
直到计算出某个特定的哈希值的时候，计算结束。这个哈希和其他的哈希相比，它的特点是前面有好几个0：
hash256(block data, nonce=0) = 291656f37cdcf493c4bb7b926e46fee5c14f9b76aff28f9d00f5cca0e54f376f
hash256(block data, nonce=1) = f7b2c15c4de7f482edee9e8db7287a6c5def1c99354108ef33947f34d891ea8d
hash256(block data, nonce=2) = b6eebc5faa4c44d9f5232631f39ddf4211443d819208da110229b644d2a99e12
hash256(block data, nonce=3) = 00aeaaf01166a93a2217fe01021395b066dd3a81daffcd16626c308c644c5246
hash256(block data, nonce=4) = 26d33671119c9180594a91a2f1f0eb08bdd0b595e3724050acb68703dc99f9b5
hash256(block data, nonce=5) = 4e8a3dcab619a7ce5c68e8f4abdc49f98de1a71e58f0ce9a0d95e024cce7c81a
hash256(block data, nonce=6) = 185f634d50b17eba93b260a911ba6dbe9427b72f74f8248774930c0d8588c193
hash256(block data, nonce=7) = 09b19f3d32e3e5771bddc5f0e1ee3c1bac1ba4a85e7b2cc30833a120e41272ed
...
hash256(block data, nonce=124709132) = 00000000fba7277ef31c8ecd1f3fef071cf993485fe5eab08e4f7647f47be95c
比特币挖矿的工作量证明原理就是，不断尝试计算区块的哈希，直到计算出一个特定的哈希值，它比难度值要小。
比特币使用的SHA-256算法可以看作对随机输入产生随机输出，例如，我们对字符串Hello再加上一个数字计算两次SHA-256，根据数字的不同，得到的哈希是完全无规律的256位随机数：
hash256("Hello?") = ????????????????????????????????????????????????????????????????
大约计算16次，我们可以在得到的哈希中找到首位是0的哈希值，因为首位是0出现的概率是1/16：
hash256("Hello1") = ffb7a43d629d363026b3309586233ab7ffc1054c4f56f43a92f0054870e7ddc9
hash256("Hello2") = e085bf19353eb3bd1021661a17cee97181b0b369d8e16c10ffb7b01287a77173
hash256("Hello3") = c5061965d37b8ed989529bf42eaf8a90c28fa00c3853c7eec586aa8b3922d404
hash256("Hello4") = 42c3104987afc18677179a4a1a984dbfc77e183b414bc6efb00c43b41b213537
hash256("Hello5") = 652dcd7b75d499bcdc61d0c4eda96012e3830557de01426da5b01e214b95cd7a
hash256("Hello6") = 4cc0fbe28abb820085f390d66880ece06297d74d13a6ddbbab3b664582a7a582
hash256("Hello7") = c3eef05b531b56e79ca38e5f46e6c04f21b0078212a1d8c3500aa38366d9786d
hash256("Hello8") = cf17d3f38036206cfce464cdcb44d9ccea3f005b7059cff1322c0dd8bf398830
hash256("Hello9") = 1f22981824c821d4e83246e71f207d0e49ad57755889874d43def42af693a077
hash256("Hello10") = 8a1e475d67cfbcea4bcf72d1eee65f15680515f65294c68b203725a9113fa6bf
hash256("Hello11") = 769987b3833f082e31476db0f645f60635fa774d2b92bf0bab00e0a539a2dede
hash256("Hello12") = c2acd1bb160b1d1e66d769a403e596b174ffab9a39aa7c44d1e670feaa67ab2d
hash256("Hello13") = dab8b9746f1c0bcf5750e0d878fc17940db446638a477070cf8dca8c3643618a
hash256("Hello14") = 51a575773fccbb5278929c08e788c1ce87e5f44ab356b8760776fd816357f6ff
hash256("Hello15") = 0442e1c38b810f5d3c022fc2820b1d7999149460b83dc680abdebc9c7bd65cae
如果我们要找出前两位是0的哈希值，理论上需要计算256次，因为00出现的概率是162=256，实际计算44次：
hash256("Hello44") = 00e477f95283a544ffac7a8efc7decb887f5c073e0f3b43b3797b5dafabb49b5
如果我们要找出前3位是0的哈希值，理论上需要计算163=4096次，实际计算6591次：
hash256("Hello6591") = 0008a883dacb7094d6da1a6cefc6e7cbc13635d024ac15152c4eadba7af8d11c
如果我们要找出前4位是0的哈希值，理论上需要计算164=6万5千多次，实际计算6万7千多次：
hash256("Hello67859") = 00002e4af0b80d706ae749d22247d91d9b1c2e91547d888e5e7a91bcc0982b87
如果我们要找出前5位是0的哈希值，理论上需要计算165=104万次，实际计算158万次：
hash256("Hello1580969") = 00000ca640d95329f965bde016b866e75a3e29e1971cf55ffd1344cdb457930e
如果我们要找出前6位是0的哈希值，理论上需要计算166=1677万次，实际计算1558万次：
hash256("Hello15583041") = 0000009becc5cf8c9e6ba81b1968575a1d15a93112d3bd67f4546f6172ef7e76
对于给定难度的SHA-256：假设我们用难度1表示必须算出首位1个0，难度2表示必须算出首位两个0，难度N表示必须算出首位N个0，那么，每增加一个难度，计算量将增加16倍。
对于比特币挖矿来说，就是先给定一个难度值，然后不断变换nonce，计算Block Hash，直到找到一个比给定难度值低的Block Hash，就算成功挖矿。
我们用简化的方法来说明难度，例如，必须计算出连续17个0开头的哈希值，矿工先确定Prev Hash，Merkle Hash，Timestamp，bits，然后，不断变化nonce来计算哈希，直到找出连续17个0开头的哈希值。我们可以大致推算一下，17个十六进制的0相当于计算了1617次，大约需要计算2.9万亿亿次。
17个0 = 1617 = 295147905179352825856 = 2.9万亿亿次
实际的难度是根据bits由一个公式计算出来，比特币协议要求计算出的区块的哈希值比难度值要小，这个区块才算有效：
Difficulty = 402937298
= 0x18 0455d2
= 0x0455d2 * 28 * (0x18 - 3)
= 106299667504289830835845558415962632664710558339861315584
= 0x00000000000000000455d2000000000000000000000000000000000000000000
注意，难度值的数值越小，说明哈希值前面的0越多，计算的难度越大。
比特币网络的难度是不断变化的，它的难度保证大约每10分钟产生一个区块，而难度值在每2015个区块调整一次：如果区块平均生成时间小于10分钟，说明全网算力增加，难度也会增加，如果区块平均生成时间大于10分钟，说明全网算力减少，难度也会减少。因此，难度随着全网算力的增减会动态调整。
比特币设计时本来打算每2016个区块调整一次难度，也就是两周一次，但是由于第一版代码的一个bug，实际调整周期是2015个区块。
根据比特币每个区块的难度值和产出时间，就可以推算出整个比特币网络的全网算力。
比特币网络的全网算力一直在迅速增加。目前，全网算力已经超过了100EH/每秒，也就是大约每秒钟计算1万亿亿次哈希：
所以比特币的工作量证明被通俗地称之为挖矿。在同一时间，所有矿工都在努力计算下一个区块的哈希。而挖矿难度取决于全网总算力的百分比。举个例子，假设小明拥有全网总算力的百分之一，那么他挖到下一个区块的可能性就是1%，或者说，每挖出100个区块，大约有1个就是小明挖的。
由于目前全网算力超过了100EH/s，而单机CPU算力不过几M，GPU算力也不过1G，所以，单机挖矿的成功率几乎等于0。比特币挖矿已经从早期的CPU、GPU发展到专用的ASIC芯片构建的矿池挖矿。
当某个矿工成功找到特定哈希的新区块后，他会立刻向全网广播该区块。其他矿工在收到新区块后，会对新区块进行验证，如果有效，就把它添加到区块链的尾部。同时说明，在本轮工作量证明的竞争中，这个矿工胜出，而其他矿工都失败了。失败的矿工会抛弃自己当前正在计算还没有算完的区块，转而开始计算下一个区块，进行下一轮工作量证明的竞争。
为什么区块可以安全广播？因为Merkle Hash锁定了该区块的所有交易，而该区块的第一个coinbase交易输出地址是该矿工地址。每个矿工在挖矿时产生的区块数据都是不同的，所以无法窃取别人的工作量。
比特币总量被限制为约2100万个比特币，初始挖矿奖励为每个区块50个比特币，以后每4年减半。
共识算法
如果两个矿工在同一时间各自找到了有效区块，注意，这两个区块是不同的，因为coinbase交易不同，所以Merkle Hash不同，区块哈希也不同。但它们只要符合难度值，就都是有效的。这个时候，网络上的其他矿工应该接收哪个区块并添加到区块链的末尾呢？答案是，都有可能。
通常，矿工接收先收到的有效区块，由于P2P网络广播的顺序是不确定的，不同的矿工先收到的区块是有可能的不同的。这个时候，我们说区块发生了分叉：
在分叉的情况下，有的矿工在绿色的分叉上继续挖矿，有的矿工在蓝色的分叉上继续挖矿：
但是最终，总有一个分叉首先挖到后续区块，这个时候，由于比特币网络采用最长分叉的共识算法，绿色分叉胜出，蓝色分叉被废弃，整个网络上的所有矿工又会继续在最长的链上继续挖矿。
由于区块链虽然最终会保持数据一致，但是，一个交易可能被打包到一个后续被孤立的区块中。所以，要确认一个交易被永久记录到区块链中，需要对交易进行确认。如果后续的区块被追加到区块链上，实际上就会对原有的交易进行确认，因为链越长，修改的难度越大。一般来说，经过6个区块确认的交易几乎是不可能被修改的。
小结
比特币挖矿是一种带经济激励的工作量证明机制；
工作量证明保证了修改区块链需要极高的成本，从而使得区块链的不可篡改特性得到保护；
比特币的网络安全实际上就是依靠强大的算力保障的。
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一文带你看懂比特币如何挖矿 - 知乎
一文带你看懂比特币如何挖矿 - 知乎切换模式写文章登录/注册一文带你看懂比特币如何挖矿雨雪霏霏北京航空航天大学 计算机技术硕士比特币怎么挖正如《比特币白皮书》中所说：这种新货币数额持续稳定的增长类似于黄金矿工耗费资源来增加黄金的流通量。对于比特币来说，消耗的资源是 CPU 计算时间和电力。比特币挖矿可以简单概述如下：人们通过在一个被称为 "工作量证明" (PoW) 的过程中应用计算能力来竞争获得比特币奖励。这一过程之所以被称为“工作量证明”，是因为只有那些证明投入了足够资源（工作）的参与者（矿工）才有机会赢得奖励。大约每 10 分钟，就会有一位胜出的“矿工”获得奖励。奖励是双重的：(1)“区块奖励”，即新发行的比特币。区块奖励目前设定为 6.25 个比特币（但会在 2024 年 5 月初减半，然后在四年后再减半，以此类推）；(2) 与当前区块中所有交易相关的各种手续费。具体来说，比特币挖矿的过程如下：新交易向所有节点广播。每个节点将新交易收集到一个区块。每个节点为它的区块寻找工作量证明。当一个节点找到了工作量证明，就向所有节点广播这个区块。节点只有在区块内所有交易都是有效的且之前没有被消费的情况下接受这个区块。节点通过使用当前区块的哈希值作为上一个哈希值在链中创建下一个区块的方式表示对当前区块的接受。比特币中的工作量证明什么是工作量证明？工作量证明是指，证明自己做了一定的工作量。例如，在驾校学习了50个小时。而其他人可以简单地验证该工作量。例如，出示驾照，表示自己确实在驾校学习了一段时间：比特币的工作量证明需要归结为计算机计算，也就是数学问题。如何构造一个数学问题来实现工作量证明？我们来看一个简单的例子。假设某个学校的一个班里，只有一个女生叫小红，其他都是男生。每个男生都想约小红看电影，但是，能实现愿望的只能有一个男生。到底选哪个男生呢？本着公平原则，小红需要考察每个男生的诚意，考察的方法是，出一道数学题，比如说解方程，谁第一个解出这个方程，谁就有资格陪小红看电影。因为解高次方程没有固定的公式，需要进行大量的计算，才能算出正确的结果，这个计算过程就需要一定的工作量。假设小明率先计算出了结果x＝2.5，小红可以简单地验证这个结果是否正确。可以看出，解方程很困难，但是，验证结果却比较简单。所以，一个有效的工作量证明在于：计算过程非常复杂，需要消耗一定的时间，但是，验证过程相对简单，几乎可以瞬间完成。现在出现了另一个问题：如果其他人偷看了小明的答案并且抢答了怎么办？要解决这个问题也很容易，小红可以按照男生的编号，给不同的男生发送不同的方程，方程的第一项的系数就是编号。这样，每个人要解的方程都是不一样的。小明解出的x＝2.5对于小军来说是无效的，因为小军的编号是3，用小明的结果验证小军的方程是无法通过验证的。事实上如果某个方程被验证通过了，小红可以直接从方程的第一项系数得知是谁解出的方程。所以，窃取别人的工作量证明的结果是没有用的。通过工作量证明，可以有效地验证每个人确实都必须花费一定时间做了计算。在比特币网络中，矿工的挖矿也是一种工作量证明，但是，不能用解多项式方程来实现，因为解多项式方程对人来说很难计算，对计算机来说非常容易，可以在1秒钟以内完成。要让计算机实现工作量证明，必须找到一种工作量算法，让计算机无法在短时间内算出来。这种算法就是哈希算法。比特币挖矿的工作量证明原理就是，不断尝试计算区块的哈希，直到计算出一个特定的哈希值，通过改变区块头部的一个nonce字段的值，计算机可以计算出不同的区块哈希值：hash直到计算出某个特定的哈希值的时候，计算结束。这个哈希和其他的哈希相比，它的特点是前面有好几个0：hash256(block data, nonce=0) = 291656f37cdcf493c4bb7b926e46fee5c14f9b76aff28f9d00f5cca0e54f376f
hash256(block data, nonce=1) = f7b2c15c4de7f482edee9e8db7287a6c5def1c99354108ef33947f34d891ea8d
hash256(block data, nonce=2) = b6eebc5faa4c44d9f5232631f39ddf4211443d819208da110229b644d2a99e12
hash256(block data, nonce=3) = 00aeaaf01166a93a2217fe01021395b066dd3a81daffcd16626c308c644c5246
hash256(block data, nonce=4) = 26d33671119c9180594a91a2f1f0eb08bdd0b595e3724050acb68703dc99f9b5
hash256(block data, nonce=5) = 4e8a3dcab619a7ce5c68e8f4abdc49f98de1a71e58f0ce9a0d95e024cce7c81a
hash256(block data, nonce=6) = 185f634d50b17eba93b260a911ba6dbe9427b72f74f8248774930c0d8588c193
hash256(block data, nonce=7) = 09b19f3d32e3e5771bddc5f0e1ee3c1bac1ba4a85e7b2cc30833a120e41272ed
...
hash256(block data, nonce=124709132) = 00000000fba7277ef31c8ecd1f3fef071cf993485fe5eab08e4f7647f47be95c比特币挖矿的工作量证明原理就是，不断尝试计算区块的哈希，直到计算出一个特定的哈希值，它比难度值要小。比特币使用的SHA-256算法可以看作对随机输入产生随机输出，例如，我们对字符串Hello再加上一个数字计算两次SHA-256，根据数字的不同，得到的哈希是完全无规律的256位随机数：hash256("Hello8") = cf17d3f38036206cfce464cdcb44d9ccea3f005b7059cff1322c0dd8bf398830
hash256("Hello9") = 1f22981824c821d4e83246e71f207d0e49ad57755889874d43def42af693a077
hash256("Hello10") = 8a1e475d67cfbcea4bcf72d1eee65f15680515f65294c68b203725a9113fa6bf
hash256("Hello11") = 769987b3833f082e31476db0f645f60635fa774d2b92bf0bab00e0a539a2dede
hash256("Hello12") = c2acd1bb160b1d1e66d769a403e596b174ffab9a39aa7c44d1e670feaa67ab2d
hash256("Hello13") = dab8b9746f1c0bcf5750e0d878fc17940db446638a477070cf8dca8c3643618a
hash256("Hello14") = 51a575773fccbb5278929c08e788c1ce87e5f44ab356b8760776fd816357f6ff
hash256("Hello15") = 0442e1c38b810f5d3c022fc2820b1d7999149460b83dc680abdebc9c7bd65cae如果我们要找出前两位是0的哈希值，理论上需要计算256次，因为00出现的概率是162=256，实际计算44次：hash256("Hello44") = 00e477f95283a544ffac7a8efc7decb887f5c073e0f3b43b3797b5dafabb49b5如果我们要找出前3位是0的哈希值，理论上需要计算163=4096次，实际计算6591次：hash256("Hello6591") = 0008a883dacb7094d6da1a6cefc6e7cbc13635d024ac15152c4eadba7af8d11c如果我们要找出前4位是0的哈希值，理论上需要计算164=6万5千多次，实际计算6万7千多次；如果我们要找出前5位是0的哈希值，理论上需要计算165=104万次，实际计算158万次；如果我们要找出前6位是0的哈希值，理论上需要计算166=1677万次，实际计算1558万次；比特币网络的难度是不断变化的，它的难度保证大约每10分钟产生一个区块，而难度值在每2015个区块调整一次：如果区块平均生成时间小于10分钟，说明全网算力增加，难度也会增加，如果区块平均生成时间大于10分钟，说明全网算力减少，难度也会减少。因此，难度随着全网算力的增减会动态调整。根据比特币每个区块的难度值和产出时间，就可以推算出整个比特币网络的全网算力。比特币网络的全网算力一直在迅速增加。目前，全网算力已经超过了100EH/每秒，也就是大约每秒钟计算1万亿亿次哈希：所以比特币的工作量证明被通俗地称之为挖矿。在同一时间，所有矿工都在努力计算下一个区块的哈希。而挖矿难度取决于全网总算力的百分比。举个例子，假设小明拥有全网总算力的百分之一，那么他挖到下一个区块的可能性就是1%，或者说，每挖出100个区块，大约有1个就是小明挖的。由于目前全网算力超过了100EH/s，而单机CPU算力不过几M，GPU算力也不过1G，所以，单机挖矿的成功率几乎等于0。比特币挖矿已经从早期的CPU、GPU发展到专用的ASIC芯片构建的矿池挖矿。当某个矿工成功找到特定哈希的新区块后，他会立刻向全网广播该区块。其他矿工在收到新区块后，会对新区块进行验证，如果有效，就把它添加到区块链的尾部。同时说明，在本轮工作量证明的竞争中，这个矿工胜出，而其他矿工都失败了。失败的矿工会抛弃自己当前正在计算还没有算完的区块，转而开始计算下一个区块，进行下一轮工作量证明的竞争。为什么区块可以安全广播？因为Merkle Hash锁定了该区块的所有交易，而该区块的第一个coinbase交易输出地址是该矿工地址。每个矿工在挖矿时产生的区块数据都是不同的，所以无法窃取别人的工作量。比特币总量被限制为约2100万个比特币，初始挖矿奖励为每个区块50个比特币，以后每4年减半。比特币中的哈希算法比特币使用一种军事级别的加密算法，被称为安全哈希算法 2 (SHA2)。当比特币矿工在找到一个只能通过运行哈希算法才能产生的随机数时，就可以获得比特币奖励。这个过程，本质上是一种计算彩票，需要消耗大量的算力。比特币中的共识算法如果两个矿工在同一时间各自找到了有效区块，注意，这两个区块是不同的，因为coinbase交易不同，所以Merkle Hash不同，区块哈希也不同。但它们只要符合难度值，就都是有效的。这个时候，网络上的其他矿工应该接收哪个区块并添加到区块链的末尾呢？答案是，都有可能。通常，矿工接收先收到的有效区块，由于P2P网络广播的顺序是不确定的，不同的矿工先收到的区块是有可能的不同的。这个时候，我们说区块发生了分叉，在分叉的情况下，有的矿工在绿色的分叉上继续挖矿，有的矿工在蓝色的分叉上继续挖矿：但是最终，总有一个分叉首先挖到后续区块，这个时候，由于比特币网络采用最长分叉的共识算法，绿色分叉胜出，蓝色分叉被废弃，整个网络上的所有矿工又会继续在最长的链上继续挖矿。由于区块链虽然最终会保持数据一致，但是，一个交易可能被打包到一个后续被孤立的区块中。所以，要确认一个交易被永久记录到区块链中，需要对交易进行确认。如果后续的区块被追加到区块链上，实际上就会对原有的交易进行确认，因为链越长，修改的难度越大。一般来说，经过6个区块确认的交易几乎是不可能被修改的。比特币挖矿的成本如果将比特币网络看做一个国家，它的年用电量将排在全球第 32 位。中国的比特币开采量一度占到全球总量的三分之二。此后数月，比特币矿业公司迅速将业务转移到海外。从 2019 年 9 月到 2020 年 4 月，中国矿工的网络总算力占比或“哈希率”达到了71% 以上。充足的廉价电力和硬件设备使中国成为了加密货币公司热衷的目的地。比特币挖矿主要集中在四川省、内蒙古自治区、新疆维吾尔自治区和云南省等地区。这些省份胜在电力资源丰富且价格低廉。为了碳中和，国家对比特币和加密货币开采的立场开始变得强硬起来。此后数月，比特币矿业公司迅速将业务转移到海外。近期数据表明，美国、加拿大和哈萨克斯坦等国的比特币能耗开始上升，随之而来的还有解决其高涨的电力需求压力。发布于 2023-04-08 19:51・IP 属地北京比特币 (Bitcoin)挖矿哈希算法赞同 132 条评论分享喜欢收藏申请
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挖矿算法：SHA-256 发行时间：2008-11-01 发行量：21000000 官网: https://bitcoin.org/ 白皮书: http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf 区块站：http://blockchain.info 上架交易所： 家
比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪在2008年提出，根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。
与大多数货币不同，比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生，比特币经济使用整个p2p网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。
p2p的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这同样确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币与其他虚拟货币最大的不同，是其总数量非常有限，具有极强的稀缺性。该货币系统曾在4年内只有不超过1050万个，之后的总数量将被永久限制在2100万个。
比特，是一种计算机专业术语，是信息量单位，是由英文BIT音译而来。二进制数的一位所包含的信息就是一比特，如二进制数0100就是4比特。那么，比特这个概念和货币联系到一起，不难看出，比特币非现实货币，而是一种计算机电子虚拟货币，存储在你的电脑上。
目前，这种崭新的虚拟货币不受任何政府、任何银行控制。因此，它还未被合法化。
如何得到比特币
如果你对它产生兴趣，那么非小号可以告诉您，你不仅可以在交易市场买到比特币，在很早期，比特币算力难度非常低时，还可以使用计算机依照算法进行大量的运算来“开采”比特币。
在用户“开采”比特币时，需要用电脑搜寻64位的数字就行，然后通过反 复解谜与其他淘金者相互竞争，为比特币网络提供所需的数字，如果用户的电脑成功地创造出一组数字，那么就将会获得区块所奖励的比特币。
但是由于比特币价值不断升高，目前比特币挖矿的用户数量非常庞大，有上百万的专业矿机在同时挖矿，而每10分钟产出的比特币又十分有限，形成了千万人抢1个区块的情况出现，所以，如果你用个人电脑单独挖矿，有可能一整年也抢不到一个区块，在这种情况下，人们就想出了一种组队挖矿的方法，于是矿池(mining pool)诞生了。
矿池是一个通过特定算法而设计的服务器，所有连接到矿池服务器的用户，会组队进行挖矿，个人电脑的性能虽然渺小，但是成千上万的人进行组队挖矿，总体性能就会变得十分强大，在这种情况，挖矿的成功率会大大提升，一旦矿池中的队伍成功制造了一个区块，那么所有队伍中的人会根据每个人的电脑性能进行分红。
比特币目前全网算力56.48 EH/s，全网难度7,409,399,249,090 - 7.41 T，每T收益1T * 24H = 0.00003394 BTC（2019年6月20日数据）。
预计到2020-05-05，比特币产量会减半，而到2140年，流通的比特币上限将会达到2100万。换句话说，比特币系统是能够实现自给自足的，通过编码来抵御通胀，并防止他人对这些代码进行破坏。
比特币的特点
去中心化
比特币是第一种分布式的虚拟货币，整个网络由用户构成，没有中央银行。去中心化是比特币安全与自由的保证。
全世界流通
比特币可以在任意一台接入互联网的电脑上管理。不管身处何方，任何人都可以挖掘、购买、出售或收取比特币
专属所有权
操控你的比特币需要你的私钥，它可以被隔离保存在任何存储介质。除了你之外无人可以获取。
低交易费用
目前可以免费汇出比特币，但最终对每笔交易将收取约1比特分的交易费以确保交易更快执行。关于交易费的详情。
无隐藏成本
作为由A到B的支付手段，比特币没有繁琐的额度与手续限制。知道对方比特币地址就可以进行支付。
跨平台挖掘
比特币是技术人士的热爱！可以在众多平台上发掘不同硬件的计算能力。非小号的极客用户们应该会很有同感：这本身已构成一种乐趣。
比特币Q&A
比特币是如何运作的?
比特币使用了公开密钥系统。每一个钱币都包括了其拥有者的公开密匙。当钱币从用户A支付给用户B时, A将B的公开密匙添加到钱币中, 然后这个钱币又被A用私人密码匙来签封。B现在即拥有了这个钱币并且可以将来使用，而A就不可能再次使用这个钱币，因为以前的交易记录以被全体网络计算机收录维护。在每笔交易前，钱币的有效性都必须经过检验确认。
比特币值多少钱？
在比特币刚诞生的时候，几乎一文不值，1美元平均能够买到1309.03个比特币，但比特币价格曾一度飙升至15000美元，感兴趣的朋友可以在非小号网站，了解比特币的实时行情。
比特币能否兑换现金？
答案是肯定的。你只需与比特币交易机构取得联系即可完成兑换，其中火币网、币安（看到这里请给小号编编打广告费？），是目前最为流行的比特币交易平台。除此之外还有许多规模不等的交易所，都能够进行比特币兑换和交易。
比特币是匿名的吗？
比特币不是匿名的，相反，严格来讲，比特币是完全公开而且可追踪的。与其说比特币是匿名，不如说是非实名的。举个例子，如果在非小号上，你不用真名注册，不填写个人信息，你的唯一代号是你的id，这叫非实名；你发帖选择匿名用户，这才叫匿名。
在比特币世界里的地址的所有转账记录都可追踪，简单说，如果你从交易所转一笔钱到比特币，然后拿来黑市交易，不管你进行多少次交易，想查的话很快就能查到你钱的来路从而追踪到你。就如同你用同样的ID上非小号，只要你暴露过个人信息，总能人肉到你。
所以比特币不是匿名的，而是非实名。
真正的匿名的有门罗币（XMR）、大零币（ZEC）、达世币（DASH）等，非小号一共收录了40种匿名货币，其中XMR，DASH，ZEC产生较早，市值较大，应用较广，并称为三大匿名货币。大家可以点击进行比较哦。
比特币能做什么？
智能合约、信息公开、投资避险、支付汇款、炒作标的、价值储存、货币发行与社会公平、洗钱、赌博等，哦对了，还有买披萨。
非小号提醒投资者，比特币千万好，守法第一要。
为何要关注比特币？
比特币代表了一种完全匿名而且无需成本的交易方式，比特币不属于任何国家，并且不受地域限制，是一种用户能够随时随地进行自由兑换的货币。对于这种新鲜且前景一片大好的货币形式，我们没有理由不去关注它。
非小号发现，有些人总是看着看着我们的行情，就打开了交易所...请理智炒币！
比特币交易合法吗？
2013 年 12 月，中国人民银行等五部委联合发布的《关于防范比特币风险的通知》中，禁止金融机构介入比特币，但同时认为：
“比特币是一种特定的虚拟商品，不具有与货币等同的法律地位，不能且不应作为货币在市场上流通使用。但是，比特币交易作为一种互联网上的商品买卖行为，普通民众在自担风险的前提下拥有参与的自由。”
根据国家相关法律法规，买卖比特币是属于合法的。
据目前五部委的声明，比特币是商品，是交易合法的。
非小号在这里补充一下，ICO是违法的，注意不要把ICO/传销与比特币交易弄混。
比特币的分叉币们
硬分叉所分裂出的比特币（又名分叉币）是由改变区块链协议及共享比特币截至某日期时间的交易纪录而产生。比特币首次硬分叉发生于2017年8月1日，导致了比特币现金（BCH）的出现。
以下按日期／区块列出分裂比特币比较重要的3次硬分叉：
比特币现金：分叉区块：478558，日期：2017年8月1日，客户每持有1个比特币可以得到1个比特币现金
比特币黄金：分叉区块：491407，日期：2017年10月24日，客户每持有1个比特币可以得到1个比特币黄金
比特币SV：分叉区块：556766，日期：2018年11月15日，客户每持有1个比特币现金可以得到1个比特币SV
非小号通过收集整理发现，目前比特币可统计的分叉项目达到了105个。其中，有45个比特币分叉币仍可进行交易。
在这105个比特币分叉项目中，一些项目仅在比特币一词后加上了一些简单的词汇后缀，如比特币披萨（Bitcoin Pizza）、比特币男孩（Bitcoin Boy）、比特币热（Bitcoin Hot）等，非小号平台上一共收录了16个比特币的分叉币。
截至目前，大部分比特币分叉币的币价已接近归零。按市值计算，在BCH、BSV之外，排名最靠前的比特币分叉币，是比特现金（BCH）、比特币SV（BSV）和比特黄金（BTG）。
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提示：本次比特币 Bitcoin (BTC)收益计算结果是基于用户所提供参数，以及出块时间=572秒 / 出块奖励=6.43235 / 当前全网算力=595.823 EH的情况下计算得出的PPS理论收益值，不考虑难度增长跟全网算力变化情况，月收益跟年收益在难度增加跟算力变化的情况下会有很大出入只做参考！ 比特币 Bitcoin (BTC)挖矿收益计算器,为您精确计算当前难度下比特币(BTC)一天的挖矿收益，比特币(BTC)一周的挖矿收益，比特币(BTC)一年的挖矿收益,同时还能计算比特币(BTC)挖矿回本时间。同时你可以在本页查看比特币 Bitcoin (BTC)的币种信息，网站连接，全网算力情况跟当前及过去的挖矿难度，实时币价等各种相关的信息。当前数据更新时间：2024-03-12 17:54:31
我们一直致力于为广大数字货币矿工提供更多的挖矿教程，更好的挖矿软件，最新的矿业资讯，最好的挖矿工具。
详解比特币挖矿— 应该是史上最通俗易懂的版本 - 知乎
详解比特币挖矿— 应该是史上最通俗易懂的版本 - 知乎切换模式写文章登录/注册详解比特币挖矿— 应该是史上最通俗易懂的版本S-Maruko从入门到精通，看我就够了！ 比特币挖矿就是矿工将一定数量的交易打包到同一个区块，然后共同去计算同一道数学题来决定以谁的区块链为准，并且决定谁赢得新发行的比特币和交易费。 相信很多人都听说过比特币挖矿的说法，不知道有多少人真正理解这个概念。在矿产领域，挖矿的概念其实很容易理解，就是从富含某种矿物质的矿石中提炼出矿物质的过程，而所谓的矿工就是那些头戴安全头盔，从事提炼矿物质的工人，他们的形象在我们的脑海中恐怕一点也不陌生。 比特币世界的挖矿和矿产领域的挖矿还是有很多相似之处的，都是在挖掘有价值的资产，都需要花费一定的代价，都能给挖矿的人带来一定的收益。矿产领域的挖矿可以得到相对稀缺的矿产资源，同时要付出体力和承担安全风险的代价;而比特币的挖矿可以得到比特币奖励，同时要付出计算机算力的代价。 矿产领域的矿工是靠大型的机械设备，而比特币世界里的矿工是靠专业的计算机设备，伴随着激烈竞争，比特币的挖矿设备从最开始的普通计算机，到现在的越来越专业的挖矿设备。 不过比特币世界的挖矿和矿产领域的挖矿也还是有很多不同的，比特币世界的挖矿还是发行新比特币的唯一方式，同时也是在去中心化的网络中保证民主和竞争的重要手段，但是它也不是一点坏处都没有，比如浪费了大量的计算机算力和电力。至于为什么会这么说，看完接下来的文字我想你就会明白了。 文章导读： 1.什么是挖矿 2.如何证明谁的工作量最多 3.什么是工作量证明(POW) 4.挖矿是一场接力赛 5.小结 1. 什么是挖矿 如果还不了解区块链的话，可以参考不懂技术?老司机带你轻松理解区块链知识，比特币的网络中传播着大量的交易信息，既然没有中心化的统一服务，那么谁来确认这些交易的合法性，以及达成统一的共识呢?我们可以想想中心化服务的支付宝是如何解决这两个问题的，支付宝其实是买卖双方的中间担保，它负责确认每一笔交易是否合法，并且等双方在线下的交易没有问题时，才将资金转给卖方，这就保证了不会出现某一方作弊或者不认账的问题。 但是比特币网络中没有像支付宝这样的担保角色，那么它是如何做到交易的正常进行的呢?其实答案也很简单，就是由网络中的所有全节点共同决定这份交易是否合法，通过共同维护同一份帐薄来确保交易不会违约和篡改。 这就如同有10个人共同见证了两个人的交易，并一起确认这笔交易的合法性，同时每个人都维护了一份账本，这笔交易会记录到每个人各自维护的同一套账本上，如果有人要违约或篡改交易数据，他需要同时改掉至少6个人的账本(少数服从多数)。否则如果只改自己的那一份账本，别人很容易就看出他的作弊行为，想想掩耳盗铃的故事应该就能明白了。 说回到比特币世界的挖矿，挖矿就是比特币世界里的矿工确认每一笔交易是否合法(关于如何确认交易合法，可以参考一文看懂比特币交易的全过程)，并将合法的交易写入到统一的公共帐薄上，同时会获得一定的新比特币和交易费的奖励的过程。奖励是为了鼓励更多的矿工加入进来，确保不会出现某一个节点独断专权的情况，至于奖励给哪一个矿工，这就要看谁的工作量更多了，在比特币的世界里，是靠共同解决某一个数学问题来证明工作量的多少。 这就如同在竞争激励的市场经济中，每个公司都会拼尽全力提供更好的服务和产品才能生存下去，这样就不太容易产生垄断和腐败，而竞争的结果促进了资源的有效配置，社会的整体财富就会不断增长，最终所有人都会受益，当然受益最大的还是对社会贡献最大的企业家。 而在计划经济下，所有的生产安排和资源分配，都掌握在少数人手中，权力的过度集中必然会导致腐败，也不利于资源的合理配置，长远来看，只能是绝大大多数人普遍赤贫，而受益最大的往往是掌握更多资源的人。想想改革开放前后的中国，就能明白计划经济和市场经济的不同效果了。 总结一下，挖矿就是矿工为了得到新发行的比特币和交易费的奖励，主动去确认交易是否合法，并将合法的交易写入共同维护的帐薄中的过程。而奖励是为了确保矿工有更多的积极性，避免权力集中在少数人手中，同时奖励也是比特币发行的唯一方式。 2. 如何证明谁的工作量更多 刚才提到了挖矿的奖励会给工作量最多的那个人，那么如何证明谁的工作量最多呢。其实也很简单，就是大家共同去解同一道数学题，这道数学题需要一定的计算量才能做出来，而率先得到答案的矿工就是最终的胜出者，分享最终的奖励。 相信大家以前都玩过数独游戏(没玩过的同学请自行搜索游戏规则)，简单来说就是每一行与每一列必须出现1～9的数字，每个小九宫格内也必须有1～9的数字，并且每个数字在每行、每列和每个小九宫格里出现且仅能出现一次。游戏刚开始只会给出有限的几个位置上的数字，其他的位置都需要计算分析才能得出来正确的数字。 由这张游戏图可以看出，想要计算分析出每一个位置上的数字，还是需要花费不少力气的，但是填完之后来验证是否正确就简单很多，看一下横排、竖排以及小九宫格是否没有重复的数字即可。 而比特币挖矿的数学题也有这样的特性，就是计算起来很费事，但是验证起来却很简单。当然了，挖矿的数学题不是求解一道数独题目，而是计算一道概率题。 先举一个简单的掷骰子游戏，假如说有两个骰子，如果我说掷出一个骰子之和小于等于12的组合，你肯定会说这还不简单，随便掷，任一个组合都肯定小于等于12，一点难度都没有。好，那假如我把条件设为小于等于8呢，可能就不是每次都能掷出来了，它的概率是0.72;如果我再把条件设小呢，如果是4呢，那么掷出来的可能性就会进一步减小，概率为0.11。(这里默认大家都会计算概率，如果不懂的话，只需要知道概率在不断减小就可以，想想现实的场景，这点应该不难理解)3. 什么是工作量证明(POW) 理解了掷骰子游戏，再来介绍挖矿的工作量证明(POW Proof-Of-Work)算法就很简单了，在之前一篇介绍区块链的文章不懂技术?老司机带你轻松理解区块链知识中，曾经提到过区块的数据结构，当时提到了两个数据是和挖矿相关的，当时没有详细说明，现在就可以拿出来分析了。 这里的难度目标和Nonce就是和挖矿相关的参数，我们都知道比特币网络平均每10分钟产生新的比特币，也就是说挖矿的平均时间为10分钟，也许你会问怎么确保刚好是10分钟呢。其实答案很简单，就是控制数学题目的难度，假如某个人的解题速度在不断提升，那么我只要提高题目难度，就可以保证他解答的时间大致衡定。 在比特币世界中，解题速度和计算机的算力有直接的关系，想想今天的一台计算机和20年前的一台计算机去解同一道复杂的数学题，谁先计算出来，我想你肯定也认同是今天的计算机率先求出答案。如果我告诉你，谁先解出答案，就给谁丰厚的奖励，大家肯定会拼命提高计算机的性能，这也是全球各个矿工在不断提高算力的原因，因为大家都想快速解出答案，以获得奖励。 说回到难度目标和Nonce两个参数，挖矿的题目是这样的，每一个区块头都有唯一的哈希值，我现在要求你在这个哈希值后面添加一个随机数字(一般是从零开始递增)，然后再去计算这个结果的哈希值，直到求出来的哈希值小于某一个数字，而这个数字是由一个常数除以上面的难度目标得出来的。 如果你理解了上面的掷骰子游戏应该能看懂这道题目，其实就是通过不同的数字不断地计算哈希值，直到答案小于某一个目标数字，这个目标数字越小，难度就越大，跟上面的骰子一样，结果越小，掷出来的概率就越小。而这个目标数字是由难度目标决定的，难度目标数字越大，除出来得到的目标数字就越小。 Nonce计数器主要是统计总共计算了多少次，就如同掷骰子一样，虽然可以一把掷出要求的数字，但是多次平均下来，肯定是符合概率统计的，这样别的矿工就可以根据Nonce数字大小再一次印证这个矿工是否有作弊。 至此你应该已经明白工作量证明算法的大致逻辑了吧，本质上就是在求一个概率题，谁先算出来就算谁赢，奖励就归谁。难度随着答题的速度会动态调整，而这个难度就是由上面的难度目标值决定，这样就能保证平均每10分钟完成一次挖矿。 4. 挖矿是一场接力赛 一旦一个矿工成功挖矿，根据数独游戏的逻辑，其他矿工很快就能验证是否成功，一旦验证通过就会将区块放入自己维护的区块链中，并赶紧投入到下一次的挖矿，不带有一丝一毫的犹豫。如此激烈的竞争伴随的结果，就是每个矿工都不断提升自己的计算机性能，结果就是大家的挖矿设备都不断升级，以至于现在的矿场都是紧挨发电厂，用最先进的专用挖矿芯片。 这里其实还有一个问题，就是假如说有两个矿工同时计算出结果怎么办?这个时候就会出现分叉，也就是说区块链的末端区块存在分歧了，其实这只会临时出现，并不会长久存在。原因是一旦其他矿工确认了本次挖矿成功，就会投入到下一次挖矿，如果其他矿工又挖矿成功了，这条区块链路就会比另一条区块链路多出一个区块，区块链中的原则就是只认最长的链路，所以另一个挖矿成功的矿工很快就会舍弃之前的区块，以最长的区块链为准。 而奖励也是要得到大多数的矿工认可后才会有效，毕竟账本是所有的人一起维护的，只有大多数人的账本上认可你的挖矿结果才有效。所以临时的分叉并不会影响最终的奖励，其实10分钟的挖矿时间也是比特币之父“中本聪”对效率和共识的一种平衡。 看到这里也许你就会明白，为什么会说挖矿浪费了很多算力和电力，因为胜出者往往只有一个，其他的矿工就相当于白忙活了，但是他们的计算机已经投入计算了，这笔算力和与之相对应的电力也就此浪费了。 这恐怕就是为了维护民主化的代价，如果让中心化的节点去统一确认交易，并写入公共帐薄，那么很容易滋生出腐败，这也不符合中本聪一开始的去中心化的设计理念，但是靠挖矿决定输赢又会导致资源浪费，只能说任何事情都是有成本和代价的，只要收益大于成本，这件事就有做的价值，比特币现在的价格相比用于计算的电费还是划算得多。5. 小结 关于比特币的挖矿到此就全部介绍完了，不知道你有没有看明白。总结一下就是矿工将一定数量的交易打包到同一个区块，然后共同去计算同一道数学题来决定以谁的区块链为准，并且决定谁赢得新发行的比特币和交易费。这种靠竞争来解决交易共识的问题，避免了单一节点垄断整个网络的风险，让整个网络形成了良性竞争的局面。 当然随着全网算力的提高，篡改的难度就越来越大了，因为你要改至少51%的全节点的账本，这就要求你的算力至少是其他51%全节点的总和，这个难度现在已经大到无法想象的程度，而且即便能做到，为此付出的电费代价也会让篡改者掂量一下这么做是否划算。关于比特币的挖矿到此就全部介绍完了，不知道你有没有看明白。总结一下就是矿工将一定数量的交易打包到同一个区块，然后共同去计算同一道数学题来决定以谁的区块链为准，并且决定谁赢得新发行的比特币和交易费。这种靠竞争来解决交易共识的问题，避免了单一节点垄断整个网络的风险，让整个网络形成了良性竞争的局面。 ——The End——『声明：本文转载于公众号“扬帆沧海”』发布于 2021-05-13 13:48比特币 (Bitcoin)btc挖矿挖矿赞同 394 条评论分享喜欢收藏申请
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挖矿原理
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在比特币的P2P网络中，有一类节点，它们时刻不停地进行计算，试图把新的交易打包成新的区块并附加到区块链上，这类节点就是矿工。因为每打包一个新的区块，打包该区块的矿工就可以获得一笔比特币作为奖励。所以，打包新区块就被称为挖矿。
比特币的挖矿原理就是一种工作量证明机制。工作量证明POW是英文Proof of Work的缩写。
在讨论POW之前，我们先思考一个问题：在一个新区块中，凭什么是小明得到50个币的奖励，而不是小红或者小军？
当小明成功地打包了一个区块后，除了用户的交易，小明会在第一笔交易记录里写上一笔“挖矿”奖励的交易，从而给自己的地址添加50个比特币。为什么比特币的P2P网络会承认小明打包的区块，并且认可小明得到的区块奖励呢？
因为比特币的挖矿使用了工作量证明机制，小明的区块被认可，是因为他在打包区块的时候，做了一定的工作，而P2P网络的其他节点可以验证小明的工作量。
工作量证明
什么是工作量证明？工作量证明是指，证明自己做了一定的工作量。例如，在驾校学习了50个小时。而其他人可以简单地验证该工作量。例如，出示驾照，表示自己确实在驾校学习了一段时间：
比特币的工作量证明需要归结为计算机计算，也就是数学问题。如何构造一个数学问题来实现工作量证明？我们来看一个简单的例子。
假设某个学校的一个班里，只有一个女生叫小红，其他都是男生。每个男生都想约小红看电影，但是，能实现愿望的只能有一个男生。
到底选哪个男生呢？本着公平原则，小红需要考察每个男生的诚意，考察的方法是，出一道数学题，比如说解方程，谁第一个解出这个方程，谁就有资格陪小红看电影：
因为解高次方程没有固定的公式，需要进行大量的计算，才能算出正确的结果，这个计算过程就需要一定的工作量。假设小明率先计算出了结果x＝2.5，小红可以简单地验证这个结果是否正确：
可以看出，解方程很困难，但是，验证结果却比较简单。所以，一个有效的工作量证明在于：计算过程非常复杂，需要消耗一定的时间，但是，验证过程相对简单，几乎可以瞬间完成。
现在出现了另一个问题：如果其他人偷看了小明的答案并且抢答了怎么办？
要解决这个问题也很容易，小红可以按照男生的编号，给不同的男生发送不同的方程，方程的第一项的系数就是编号。这样，每个人要解的方程都是不一样的。小明解出的x＝2.5对于小军来说是无效的，因为小军的编号是3，用小明的结果验证小军的方程是无法通过验证的。
事实上如果某个方程被验证通过了，小红可以直接从方程的第一项系数得知是谁解出的方程。所以，窃取别人的工作量证明的结果是没有用的。
通过工作量证明，可以有效地验证每个人确实都必须花费一定时间做了计算。
在比特币网络中，矿工的挖矿也是一种工作量证明，但是，不能用解多项式方程来实现，因为解多项式方程对人来说很难计算，对计算机来说非常容易，可以在1秒钟以内完成。
要让计算机实现工作量证明，必须找到一种工作量算法，让计算机无法在短时间内算出来。这种算法就是哈希算法。
通过改变区块头部的一个nonce字段的值，计算机可以计算出不同的区块哈希值：
直到计算出某个特定的哈希值的时候，计算结束。这个哈希和其他的哈希相比，它的特点是前面有好几个0：
hash256(block data, nonce=0) = 291656f37cdcf493c4bb7b926e46fee5c14f9b76aff28f9d00f5cca0e54f376f
hash256(block data, nonce=1) = f7b2c15c4de7f482edee9e8db7287a6c5def1c99354108ef33947f34d891ea8d
hash256(block data, nonce=2) = b6eebc5faa4c44d9f5232631f39ddf4211443d819208da110229b644d2a99e12
hash256(block data, nonce=3) = 00aeaaf01166a93a2217fe01021395b066dd3a81daffcd16626c308c644c5246
hash256(block data, nonce=4) = 26d33671119c9180594a91a2f1f0eb08bdd0b595e3724050acb68703dc99f9b5
hash256(block data, nonce=5) = 4e8a3dcab619a7ce5c68e8f4abdc49f98de1a71e58f0ce9a0d95e024cce7c81a
hash256(block data, nonce=6) = 185f634d50b17eba93b260a911ba6dbe9427b72f74f8248774930c0d8588c193
hash256(block data, nonce=7) = 09b19f3d32e3e5771bddc5f0e1ee3c1bac1ba4a85e7b2cc30833a120e41272ed
...
hash256(block data, nonce=124709132) = 00000000fba7277ef31c8ecd1f3fef071cf993485fe5eab08e4f7647f47be95c
比特币挖矿的工作量证明原理就是，不断尝试计算区块的哈希，直到计算出一个特定的哈希值，它比难度值要小。
比特币使用的SHA-256算法可以看作对随机输入产生随机输出，例如，我们对字符串Hello再加上一个数字计算两次SHA-256，根据数字的不同，得到的哈希是完全无规律的256位随机数：
hash256("Hello?") = ????????????????????????????????????????????????????????????????
大约计算16次，我们可以在得到的哈希中找到首位是0的哈希值，因为首位是0出现的概率是1/16：
hash256("Hello1") = ffb7a43d629d363026b3309586233ab7ffc1054c4f56f43a92f0054870e7ddc9
hash256("Hello2") = e085bf19353eb3bd1021661a17cee97181b0b369d8e16c10ffb7b01287a77173
hash256("Hello3") = c5061965d37b8ed989529bf42eaf8a90c28fa00c3853c7eec586aa8b3922d404
hash256("Hello4") = 42c3104987afc18677179a4a1a984dbfc77e183b414bc6efb00c43b41b213537
hash256("Hello5") = 652dcd7b75d499bcdc61d0c4eda96012e3830557de01426da5b01e214b95cd7a
hash256("Hello6") = 4cc0fbe28abb820085f390d66880ece06297d74d13a6ddbbab3b664582a7a582
hash256("Hello7") = c3eef05b531b56e79ca38e5f46e6c04f21b0078212a1d8c3500aa38366d9786d
hash256("Hello8") = cf17d3f38036206cfce464cdcb44d9ccea3f005b7059cff1322c0dd8bf398830
hash256("Hello9") = 1f22981824c821d4e83246e71f207d0e49ad57755889874d43def42af693a077
hash256("Hello10") = 8a1e475d67cfbcea4bcf72d1eee65f15680515f65294c68b203725a9113fa6bf
hash256("Hello11") = 769987b3833f082e31476db0f645f60635fa774d2b92bf0bab00e0a539a2dede
hash256("Hello12") = c2acd1bb160b1d1e66d769a403e596b174ffab9a39aa7c44d1e670feaa67ab2d
hash256("Hello13") = dab8b9746f1c0bcf5750e0d878fc17940db446638a477070cf8dca8c3643618a
hash256("Hello14") = 51a575773fccbb5278929c08e788c1ce87e5f44ab356b8760776fd816357f6ff
hash256("Hello15") = 0442e1c38b810f5d3c022fc2820b1d7999149460b83dc680abdebc9c7bd65cae
如果我们要找出前两位是0的哈希值，理论上需要计算256次，因为00出现的概率是162=256，实际计算44次：
hash256("Hello44") = 00e477f95283a544ffac7a8efc7decb887f5c073e0f3b43b3797b5dafabb49b5
如果我们要找出前3位是0的哈希值，理论上需要计算163=4096次，实际计算6591次：
hash256("Hello6591") = 0008a883dacb7094d6da1a6cefc6e7cbc13635d024ac15152c4eadba7af8d11c
如果我们要找出前4位是0的哈希值，理论上需要计算164=6万5千多次，实际计算6万7千多次：
hash256("Hello67859") = 00002e4af0b80d706ae749d22247d91d9b1c2e91547d888e5e7a91bcc0982b87
如果我们要找出前5位是0的哈希值，理论上需要计算165=104万次，实际计算158万次：
hash256("Hello1580969") = 00000ca640d95329f965bde016b866e75a3e29e1971cf55ffd1344cdb457930e
如果我们要找出前6位是0的哈希值，理论上需要计算166=1677万次，实际计算1558万次：
hash256("Hello15583041") = 0000009becc5cf8c9e6ba81b1968575a1d15a93112d3bd67f4546f6172ef7e76
对于给定难度的SHA-256：假设我们用难度1表示必须算出首位1个0，难度2表示必须算出首位两个0，难度N表示必须算出首位N个0，那么，每增加一个难度，计算量将增加16倍。
对于比特币挖矿来说，就是先给定一个难度值，然后不断变换nonce，计算Block Hash，直到找到一个比给定难度值低的Block Hash，就算成功挖矿。
我们用简化的方法来说明难度，例如，必须计算出连续17个0开头的哈希值，矿工先确定Prev Hash，Merkle Hash，Timestamp，bits，然后，不断变化nonce来计算哈希，直到找出连续17个0开头的哈希值。我们可以大致推算一下，17个十六进制的0相当于计算了1617次，大约需要计算2.9万亿亿次。
17个0 = 1617 = 295147905179352825856 = 2.9万亿亿次
实际的难度是根据bits由一个公式计算出来，比特币协议要求计算出的区块的哈希值比难度值要小，这个区块才算有效：
Difficulty = 402937298
= 0x18 0455d2
= 0x0455d2 * 28 * (0x18 - 3)
= 106299667504289830835845558415962632664710558339861315584
= 0x00000000000000000455d2000000000000000000000000000000000000000000
注意，难度值的数值越小，说明哈希值前面的0越多，计算的难度越大。
比特币网络的难度是不断变化的，它的难度保证大约每10分钟产生一个区块，而难度值在每2015个区块调整一次：如果区块平均生成时间小于10分钟，说明全网算力增加，难度也会增加，如果区块平均生成时间大于10分钟，说明全网算力减少，难度也会减少。因此，难度随着全网算力的增减会动态调整。
比特币设计时本来打算每2016个区块调整一次难度，也就是两周一次，但是由于第一版代码的一个bug，实际调整周期是2015个区块。
根据比特币每个区块的难度值和产出时间，就可以推算出整个比特币网络的全网算力。
比特币网络的全网算力一直在迅速增加。目前，全网算力已经超过了100EH/每秒，也就是大约每秒钟计算1万亿亿次哈希：
所以比特币的工作量证明被通俗地称之为挖矿。在同一时间，所有矿工都在努力计算下一个区块的哈希。而挖矿难度取决于全网总算力的百分比。举个例子，假设小明拥有全网总算力的百分之一，那么他挖到下一个区块的可能性就是1%，或者说，每挖出100个区块，大约有1个就是小明挖的。
由于目前全网算力超过了100EH/s，而单机CPU算力不过几M，GPU算力也不过1G，所以，单机挖矿的成功率几乎等于0。比特币挖矿已经从早期的CPU、GPU发展到专用的ASIC芯片构建的矿池挖矿。
当某个矿工成功找到特定哈希的新区块后，他会立刻向全网广播该区块。其他矿工在收到新区块后，会对新区块进行验证，如果有效，就把它添加到区块链的尾部。同时说明，在本轮工作量证明的竞争中，这个矿工胜出，而其他矿工都失败了。失败的矿工会抛弃自己当前正在计算还没有算完的区块，转而开始计算下一个区块，进行下一轮工作量证明的竞争。
为什么区块可以安全广播？因为Merkle Hash锁定了该区块的所有交易，而该区块的第一个coinbase交易输出地址是该矿工地址。每个矿工在挖矿时产生的区块数据都是不同的，所以无法窃取别人的工作量。
比特币总量被限制为约2100万个比特币，初始挖矿奖励为每个区块50个比特币，以后每4年减半。
共识算法
如果两个矿工在同一时间各自找到了有效区块，注意，这两个区块是不同的，因为coinbase交易不同，所以Merkle Hash不同，区块哈希也不同。但它们只要符合难度值，就都是有效的。这个时候，网络上的其他矿工应该接收哪个区块并添加到区块链的末尾呢？答案是，都有可能。
通常，矿工接收先收到的有效区块，由于P2P网络广播的顺序是不确定的，不同的矿工先收到的区块是有可能的不同的。这个时候，我们说区块发生了分叉：
在分叉的情况下，有的矿工在绿色的分叉上继续挖矿，有的矿工在蓝色的分叉上继续挖矿：
但是最终，总有一个分叉首先挖到后续区块，这个时候，由于比特币网络采用最长分叉的共识算法，绿色分叉胜出，蓝色分叉被废弃，整个网络上的所有矿工又会继续在最长的链上继续挖矿。
由于区块链虽然最终会保持数据一致，但是，一个交易可能被打包到一个后续被孤立的区块中。所以，要确认一个交易被永久记录到区块链中，需要对交易进行确认。如果后续的区块被追加到区块链上，实际上就会对原有的交易进行确认，因为链越长，修改的难度越大。一般来说，经过6个区块确认的交易几乎是不可能被修改的。
小结
比特币挖矿是一种带经济激励的工作量证明机制；
工作量证明保证了修改区块链需要极高的成本，从而使得区块链的不可篡改特性得到保护；
比特币的网络安全实际上就是依靠强大的算力保障的。
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比特币挖矿入门：什么是挖矿？ 2023年还能免费挖比特币 - 知乎
比特币挖矿入门：什么是挖矿？ 2023年还能免费挖比特币 - 知乎切换模式写文章登录/注册比特币挖矿入门：什么是挖矿？ 2023年还能免费挖比特币热心市民2009年至今，比特币（Bitcoin，简称BTC)从0涨至最高6.8万美元（2021年11月8日），合计新台币约188万。哪怕现在出现回撤，BTC价格也达到2.8万美元（2023年4月7日），合计78万新台币。看到这里，你想不想拥有一枚BTC？如果能够免费挖BTC，那再好不过了。然而，现在还能免费挖矿比特币？接下来，我们将带领你了解比特币挖矿是什么？挖比特币有什么好处？现在还能免费挖比特币？如何挖比特币？▶ 什么是比特币挖矿？『比特币挖矿』指的是矿工为比特币网络干活，由此获得BTC奖励。 『矿工』指的是拥有矿机，并为比特币网络干活的人。 『矿机』指的是为比特币网络干活的工具，比如电脑。☞ 辅助理解：问题1：干什么活？答案1：记账问题2：拿笔手动记账？答案2：不是笔而是矿机，不是手动而是自动。问题3：我可以当矿工？答案3：任何人都可以成为矿工。关于比特币挖矿原理，可以简单地理解为如下：比特币挖矿的工作原理说到比特币挖矿，不得不提一个重要人物。如果你有幸成为一位矿工，一定要记得感谢BTC挖矿鼻祖——中本聪，是他创造了比特币系统，而且是他挖出了第一枚BTC。▶ 比特币挖矿有什么好处？从上述比特币挖矿的含义可以看出，挖矿是有利可图的，可以获得BTC奖励。比特币矿工的奖励，主要分为两部分：区块奖励和交易费用（也称“Gas费用”），具体如下：区块奖励 交易费用含义 每完成一个区块的记账都会获得一定数量的BTC 任何人交易BTC都需要支付的费用支付者 中本聪或者说比特币系统 BTC交易用户数量 50、25、12.6、6.25、3.125等等 不固定主要受什么因素影响 算力大小；系统预先设定好，单个区块每4年减少一半，挖完2100万枚为止。 网络拥堵情况；算力大小比特币矿工的BTC奖励收入显然，挖矿会给矿工带来一定的经济收入。除此之外，还有一个更加重要的好处。假如没有人挖矿，会发生什么？如果所有矿工停止挖矿，意味着没有人比特币网络记账，就会停止出块，并陷入死亡状态。简单地说，挖矿决定着比特币网络的稳定性乃至生死。实际上，只要有利可图，就一直有人愿意当矿工推动比特币网络运转下去，因此不用担心它的未来。▶ 比特币挖矿发生了哪些变化？随着比特币价格的上涨，越来越多人的加入，挖矿行业也发生了许多变化，主要体现在三个维度：矿机、挖矿形式、挖矿奖励。挖矿矿机CPU 2009-2012年，使用普通电脑的CPU即可进行挖矿。GPU 2013年第一季度，GPU及显卡挖矿开始流行。ASIC 2013年第二季度，使用特殊应用集成电路（ASIC）作为一种专门挖矿的硬件设备，逐步主导整个矿业市场。常用的ASIC的矿机有阿瓦隆、蚂蚁矿机。挖矿形式独立挖矿（Solo Mining） 独立挖矿指的是个人或机构独立挖矿，主要发生在2009-2013年之间。合力挖矿（Pool Mining） 随着全网算力的增加，独立挖矿的有效挖矿概率大幅下降，逐渐出现难以回本的情况。为了解决此问题，众多矿工选择把矿机结合形成矿场，一起挖BTC。云端挖矿（Cloud Mining） 云端挖矿是合力挖矿的另一种形式，只不过是将矿场搭建在云端。这种将算力合并在一起联合运作的网站，俗称“矿池”（Mining Pool）。目前，比较知名的矿池有F2Pool、Poolin、http://BTC.com、AntPool。挖矿奖励独有 在早期的独立挖矿时期，单个区块所包含奖励与交易费用都给某个人或机构。共享 在当前的合力时期，由团队/矿池所有人按算力比例分成。挖矿矿机、挖矿形式、挖矿奖励的变化可以看出，比特币发生了显著的变化。从矿机角度看，从普通的电脑变为专业的矿机，设备成本在从几几百美元到上千乃至上万美元。挖矿形式也从个人变成合力，集群化程度非常高。与此对于，奖励分配由独有变为共享。▶ 2023年还能免费挖BTC？目前，可以看出比特币挖矿呈现出专业化、产业化的发展趋势，逐渐由机构或企业主导挖矿行业，也就是人们常说的由大资本垄断。这里就有一个问题：2023年及以后，个人还能不能挖矿，能不能免费挖BTC？早期，全网的算力比较低，个人利用电脑就可以轻松挖到较多的BTC，而且难度不高，因此可以把早期的挖矿理解免费行为。然而，如果你现在用电脑进行独立挖矿，几乎挖不到BTC，因为算力太低导致抢不到记账权（运算能力越强，越有可能获得记账权）。如果采用合力挖矿即加入矿池，理论上可以按照算力比例获得一定的BTC，但是数量极少，往往抵不上电费与电脑折损费。从挖矿的变化趋势来看，个人是不太可能像早期那样“免费”挖到BTC，尤其不能像中本聪那样随随便便就能挖到BTC。未来，无论是个人还是机构，要想通过挖矿获得更多BTC，需要购买专业的矿机（或算力），且加入矿池。注意，这里并不是说个人不能挖矿。事实上，任何人都可以加入挖矿，只是可能因为算力太低挖不到BTC。▶ 如何挖比特币？目前，挖比特币主要有两种途径，一是自己挖，二是代挖。然而，不管是选择哪一中，都需要做一些准备性的工作，避免出现违法行为，或者上当受骗。首先，了解挖矿在当地是否合法。挖矿是一个能耗型产业，尤其是工作量证明机制（Proof of Work，简称“POW”），消耗大量的电力资源。在全球当前电力资源的紧张情况下，挖矿遭到许多国家或地区的严厉打击甚至禁止。因此，一定不要盲目进行挖矿，否则可能被没收矿机设备、罚款甚至拘留。在中国台湾，挖矿是合法的，因此目前可以不担心这一点。其次，考虑买矿机还是租算力，自己挖还是托管。如果你有比较专业的挖矿能力，可以购买矿机自运营维护，但是需要警惕机器运作产生的噪音影响到他人。如果你不是很懂挖矿，可以购买矿机托管给第三方，或者直接租赁算力（自带托管）。切记诈骗，一定不要购买不知名平台提供的矿机或算力，应当考虑市场比较常用的产品，可参考：矿机型号 优点 缺点 适合人群Antminer S19 Pro 高耗能、高算力、低电耗 昂贵、噪音大、需要冷却系统 专业矿工、要求高效率的矿工WhatsMiner M30S++ 高算力、功耗低。不需要外部冷却系统 体积较大、噪音大 专业矿工、要求高效率的矿工AvalonMiner 1246 算力高、性价比好 保修期短、噪音较大 初级/中级矿工，寻求价格实惠的矿工Innosilicon T3+ 高算力、低能耗 昂贵、噪音大 专业矿工、要求高效率的矿工Bitmain Antminer S9 成本低、普及程度高 算力低、能耗高 初级/中级矿工，寻求价格实惠的矿工目前主流的比特币矿机平台 算力大小 价格（每TH/s每天） 适合人群NiceHash 10 GH/s - 数百PH/s 约0.05美元 - 1.5美元 小型矿工或需要短期算力的人Genesis Mining 1 TH/s - 35 TH/s 28美元 - 979美元 对比特币挖矿有一定经验的矿工HashFlare 100 GH/s - 10 TH/s 1.2美元 - 220美元 初学者或寻找低风险投资的人Bitdeer 1 TH/s - 50 TH/s 20美元 - 940美元 想挖多种加密货币的人BTC算力出租平台最后，正式挖矿。选择好矿机或算力平台以及其他调试准备之后，将进入正式挖矿。当矿池成功出矿之后，矿池的贡献值将获得一定比例的BTC，而获得者可以根据自己的意愿选择卖出或者持有BTC。如果是通过钱包收集奖励，切记要保管好私钥或助记词，如若丢失将无法找回资产。如果发现私钥或助记词泄漏，应当立马更换钱包。比特币挖矿，可以理解为矿工借助矿机帮比特币网络记账，由此获得BTC奖励。在这个激励机制作用下，BTC挖矿吸引了大量的投资者，目前已经成为一种产业，逐渐由大资本主导，同时呈现出矿机专业化、合力挖矿、共享奖励的发展趋势。未来，个体用户要想采用CPU、GPU独立挖矿，几乎挖不到BTC。如果想挖到BTC，需要采购专业矿机或租赁算力进行合力挖矿。另外，在挖矿之前一定考察政策是否允许、矿机是否真实可靠等，避免踩雷。在Mitrade在线交易比特币的优势：没有设备成本，交易加密货币不需要购买矿机、设备等高额的成本，只需要在交易所开户，像交易股票一样，看盘交易就可以。合约支持双向交易，交易加密货币有多种形式，可以现货也可以合约，而合约更可以双向交易，无论市场上涨或下跌，都有交易机会。完全隐私，比特币的购买和交易是完全匿名的，且无法追踪，不需要银行等第三方发布于 2023-12-27 14:49・IP 属地湖北挖矿比特币 (Bitcoin)赞同 4添加评论分享喜欢收藏申请
比特币挖矿入门：什么是挖矿？2024年还能免费挖比特币？
矿入门：什么是挖矿？2024年还能免费挖比特币？CNEnglish简体中文繁體中文ไทยTiếng việtEspañolPortuguêsDeutsch市场行情热门外汇商品股票指数加密货币快讯全部外汇商品股票指数加密货币技术分析财经指标头条全部宏观经济商品外汇股票加密货币热点专题交易工具财经日历交易策略投资博客全部商品外汇股票指数加密货币更多投资学习投资课堂关于我们专家团队编辑政策近期快讯热门文章美元/加元价格分析：下跌至1.3470附近，关键支撑在1.34501710231211金价预测：黄金/美元涨势将延伸至目标价位 2250美元/2360美元 - 法国兴业银行1710230980美国CPI数据前瞻：汽油价格上涨将令通胀率维持在3%上方，即便核心通胀压力降温1710230861近期快讯热门文章美元/加元价格分析：下跌至1.3470附近，关键支撑在1.34501710231211英国就业数据不佳，英镑面临压力1710230107今日外汇：美元在关键通胀数据公布前持稳1710229879近期快讯热门文章金价预测：黄金/美元涨势将延伸至目标价位 2250美元/2360美元 - 法国兴业银行1710230980黄金价格保持在2180美元下方，在美国CPI公布之前下行空间有限1710230196金价预测：黄金/美元 涨势可能超越近期纪录高点 - 瑞银1710168972近期快讯热门文章【两会•香江】香港如何把握AI科技产业机遇？1710229901三大指数涨跌不一，“飞行汽车”再度领涨！1710228687九龙仓(00004.HK)年度扭亏为盈溢利9.45亿港元 派第二次中期息0.2港元1710224849近期快讯热门文章美国CPI数据前瞻：汽油价格上涨将令通胀率维持在3%上方，即便核心通胀压力降温1710230861美元指数：102.00 低位区域现在可能成为关键支点 - 丰业银行1710166842美联储启动停摆期，美元交易平淡1710162158近期快讯热门文章Backpack现已支持英国用户1710231114Binance Labs启动第7季孵化计划并已开放申请1710230751Ethena Labs发布Shard Campaign活动更新：日均减少约12%的shard1710230403近期快讯热门文章3月12日纽约时段外汇期权到期17102287213月11日纽约时段外汇期权到期1710139739印度 二月 26 外汇储备从前值$619.07B上升至$625.63B1709897721近期快讯热门文章截至1 月的当季英国失业率升至3.9%，预期为3.8%1710227248英国 一月 英国3个月平均工资年率（包括红利）低于预期5.7%：实际值(5.6%)1710227221Gift Nifty 期货反弹，Sensex指数有望开盘走强，焦点处在印度及美国通胀数据1710211636近期头条热门文章英镑兑美元高位回落 美国2月CPI能否定下降息基调？1710231461锂电大反攻，怎么布局？1710226516SEA：瑕不掩瑜，有望飞得更高1710225537近期头条热门文章3月12日财经早餐：比特币突破7.2万美元续创新高，黄金七日连涨1710206264【今日五大财经要闻】 原油起飞？17101519113月11日财经早餐：比特币首次涨破7万美元，黄金六日连创历史新高
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数百PH/s约0.05美元 - 1.5美元小型矿工或需要短期算力的人Genesis Mining1 TH/s - 35 TH/s28美元 - 979美元对比特币挖矿有一定经验的矿工HashFlare100 GH/s - 10 TH/s1.2美元 - 220美元初学者或寻找低风险投资的人Bitdeer1 TH/s - 50 TH/s20美元 - 940美元想挖多种加密货币的人BTC算力出租平台最后，正式挖矿。选择好矿机或算力平台以及其他调试准备之后，将进入正式挖矿。当矿池成功出矿之后，矿池的贡献值将获得一定比例的BTC，而获得者可以根据自己的意愿选择卖出或者持有BTC。如果是通过钱包收集奖励，切记要保管好私钥或助记词，如若丢失将无法找回资产。如果发现私钥或助记词泄漏，应当立马更换钱包。比特币挖矿，可以理解为矿工借助矿机帮比特币网络记账，由此获得BTC奖励。在这个激励机制作用下，BTC挖矿吸引了大量的投资者，目前已经成为一种产业，逐渐由大资本主导，同时呈现出矿机专业化、合力挖矿、共享奖励的发展趋势。未来，个体用户要想采用CPU、GPU独立挖矿，几乎挖不到BTC。如果想挖到BTC，需要采购专业矿机或租赁算力进行合力挖矿。另外，在挖矿之前一定考察政策是否允许、矿机是否真实可靠等，避免踩雷。在Mitrade在线交易比特币的优势：没有设备成本，交易加密货币不需要购买矿机、设备等高额的成本，只需要在交易所开户，像交易股票一样，看盘交易就可以。合约支持双向交易，交易加密货币有多种形式，可以现货也可以合约，而合约更可以双向交易，无论市场上涨或下跌，都有交易机会。完全隐私，比特币的购买和交易是完全匿名的，且无法追踪，不需要银行等第三方。注册Mitrade 领开户优惠高达USD100新人现金回馈！注册即领USD10! 交易再领USD90！简单两步，奖励到手！立即注册>การลงทุนมีความเสี่ยง อาจไม่เหมาะสำหรับทุกคน免责声明: 本文内容仅代表作者个人观点，不代表mitrade官方立场，也不能作为投资建议。文章内容仅做参考，读者不应以本文作为任何投资依据。 mitrade对任何以本文为交易依据的结果不承担责任。 Mitrade亦不能保证本文内容的准确性。在做出任何投资决定之前，您应该寻求独立财务顾问的建议，以确保您了解风险。差价合约（CFD）是杠杆性产品，有可能导致您损失全部资金。这些产品并不适合所有人，请谨慎投资。查阅详情这篇文章有帮到你吗？相关文章比特币怎么玩？玩比特币赚钱方式有哪些？许多人一直在问一个问题：“既然比特币展示出这么大的升值空间，那用比特币赚钱的最佳方法是什么？”别着急，我们将在这篇文章中深入探讨比特币的玩法，并且为您推荐最佳赚钱方式和交易平台。作者 Mitrade许多人一直在问一个问题：“既然比特币展示出这么大的升值空间，那用比特币赚钱的最佳方法是什么？”别着急，我们将在这篇文章中深入探讨比特币的玩法，并且为您推荐最佳赚钱方式和交易平台。【铭文铸造】BRC-20全网最简单攻略丨手把手教你铸造铭文需要提前准备比特币、钱包、代打平台3个东西，具体操作非常简单，请看教程。作者 区块链思维需要提前准备比特币、钱包、代打平台3个东西，具体操作非常简单，请看教程。比特币价格的未来：2023及2024年走势分析和预测比特币2023年存在着一定的不确定性，但是减半会在2024年到来，而且美联储不考虑加息，蓄势待发是其未来趋势！作者 Dream Cheng 程俊比特币2023年存在着一定的不确定性，但是减半会在2024年到来，而且美联储不考虑加息，蓄势待发是其未来趋势！2023最新虚拟货币排名介绍，哪些币值得推荐？如何投资？这篇文章持续更新2023年加密货币的市值排名，究竟目前加密货币市场在前阵子比特币受挫暴跌之后，目前的情况如何？作者 Mitrade 分析师这篇文章持续更新2023年加密货币的市值排名，究竟目前加密货币市场在前阵子比特币受挫暴跌之后，目前的情况如何？比特币诈骗有哪些？教你如何识别虚拟货币诈骗手法!你是否被虚拟货币的高回报率所吸引，想要投入这个充满机会的市场？但虚拟货币交易所和比特币市场有很多投资骗局。作者 Kuma Hsiung你是否被虚拟货币的高回报率所吸引，想要投入这个充满机会的市场？但虚拟货币交易所和比特币市场有很多投资骗局。实时报价比特币71784.1771844.17 (-0.42%)交易以太币3998.05交易莱特币96.98交易文章目录什么是比特币挖矿？比特币挖矿有什么好处？比特币挖矿发生了哪些变化？2024年还能免费挖BTC？如何挖比特币？实时报价比特币71784.1771844.17 (-0.42%)交易以太币3998.05交易市场行情热门外汇商品股票指数加密货币快讯全部外汇商品股票指数加密货币技术分析财经指标头条全部宏观经济商品外汇股票加密货币热点专题交易工具财经日历交易策略投资学习投资课堂投资博客全部商品外汇股票指数加密货币更多关于我们专家团队编辑政策下载方式App StoreGoogle PlayMacOSWindows内容合作请联系：contentcollab@mitrade.com关注我们的社群* 参考、分析和交易策略由第三方提供商Trading Central提供，观点基于分析师的独立评估和判断，未考虑投资者的投资目标和财务状况。风险警告：交易有可能导致您损失全部资金。场外衍生品交易并不适合所有人。敬请在使用我们的服务前仔细阅读我们的法律文件，并确保在交易前充分了解所涉及的风险。您并不实际拥有或持有任何相关基础资产。Mitrade不提供任何关于购买、持有或出售差价合约的建议、推荐或意见。我们提供的所有产品都是以全球资产作为基础的场外衍生品。Mitrade提供的所有服务仅基于执行交易指令。Mitrade是由多家公司共同使用的业务品牌，透过以下公司进行运营：Mitrade International Ltd是本网站描述的或可提供使用的金融产品的发行人。Mitrade International Ltd获毛里求斯金融服务委员会（FSC）授权并受其监管，许可证号码为GB20025791，注册地址是：6 St Denis Street, 1st Floor River Court, Port Louis 11328, MauritiusMitrade Global Pty Ltd注册号码为ABN 90 149 011 361, 澳大利亚金融服务牌照 (AFSL) 号码为 398528。Mitrade Holding Ltd获开曼群岛金融管理局（CIMA）授权并受其监管，SIB牌照号码为1612446。本网站资讯不针对美国，加拿大，日本，新西兰的居民；本网站资讯也不适合由于其发布或使用而违反当地法律或法规的任何国家或司法管辖区的任何人使用。敬请注意英语是我们服务所使用的主要语言，亦是我们所有合同文件中具有法律效力的语言。其他语言译本仅供参考，文译如与英文有歧义，概以英文为准。SSL 安全通讯加密。© Mitrade版权所有， 保留一切
一文带你看懂比特币如何挖矿 - 知乎
一文带你看懂比特币如何挖矿 - 知乎切换模式写文章登录/注册一文带你看懂比特币如何挖矿雨雪霏霏北京航空航天大学 计算机技术硕士比特币怎么挖正如《比特币白皮书》中所说：这种新货币数额持续稳定的增长类似于黄金矿工耗费资源来增加黄金的流通量。对于比特币来说，消耗的资源是 CPU 计算时间和电力。比特币挖矿可以简单概述如下：人们通过在一个被称为 "工作量证明" (PoW) 的过程中应用计算能力来竞争获得比特币奖励。这一过程之所以被称为“工作量证明”，是因为只有那些证明投入了足够资源（工作）的参与者（矿工）才有机会赢得奖励。大约每 10 分钟，就会有一位胜出的“矿工”获得奖励。奖励是双重的：(1)“区块奖励”，即新发行的比特币。区块奖励目前设定为 6.25 个比特币（但会在 2024 年 5 月初减半，然后在四年后再减半，以此类推）；(2) 与当前区块中所有交易相关的各种手续费。具体来说，比特币挖矿的过程如下：新交易向所有节点广播。每个节点将新交易收集到一个区块。每个节点为它的区块寻找工作量证明。当一个节点找到了工作量证明，就向所有节点广播这个区块。节点只有在区块内所有交易都是有效的且之前没有被消费的情况下接受这个区块。节点通过使用当前区块的哈希值作为上一个哈希值在链中创建下一个区块的方式表示对当前区块的接受。比特币中的工作量证明什么是工作量证明？工作量证明是指，证明自己做了一定的工作量。例如，在驾校学习了50个小时。而其他人可以简单地验证该工作量。例如，出示驾照，表示自己确实在驾校学习了一段时间：比特币的工作量证明需要归结为计算机计算，也就是数学问题。如何构造一个数学问题来实现工作量证明？我们来看一个简单的例子。假设某个学校的一个班里，只有一个女生叫小红，其他都是男生。每个男生都想约小红看电影，但是，能实现愿望的只能有一个男生。到底选哪个男生呢？本着公平原则，小红需要考察每个男生的诚意，考察的方法是，出一道数学题，比如说解方程，谁第一个解出这个方程，谁就有资格陪小红看电影。因为解高次方程没有固定的公式，需要进行大量的计算，才能算出正确的结果，这个计算过程就需要一定的工作量。假设小明率先计算出了结果x＝2.5，小红可以简单地验证这个结果是否正确。可以看出，解方程很困难，但是，验证结果却比较简单。所以，一个有效的工作量证明在于：计算过程非常复杂，需要消耗一定的时间，但是，验证过程相对简单，几乎可以瞬间完成。现在出现了另一个问题：如果其他人偷看了小明的答案并且抢答了怎么办？要解决这个问题也很容易，小红可以按照男生的编号，给不同的男生发送不同的方程，方程的第一项的系数就是编号。这样，每个人要解的方程都是不一样的。小明解出的x＝2.5对于小军来说是无效的，因为小军的编号是3，用小明的结果验证小军的方程是无法通过验证的。事实上如果某个方程被验证通过了，小红可以直接从方程的第一项系数得知是谁解出的方程。所以，窃取别人的工作量证明的结果是没有用的。通过工作量证明，可以有效地验证每个人确实都必须花费一定时间做了计算。在比特币网络中，矿工的挖矿也是一种工作量证明，但是，不能用解多项式方程来实现，因为解多项式方程对人来说很难计算，对计算机来说非常容易，可以在1秒钟以内完成。要让计算机实现工作量证明，必须找到一种工作量算法，让计算机无法在短时间内算出来。这种算法就是哈希算法。比特币挖矿的工作量证明原理就是，不断尝试计算区块的哈希，直到计算出一个特定的哈希值，通过改变区块头部的一个nonce字段的值，计算机可以计算出不同的区块哈希值：hash直到计算出某个特定的哈希值的时候，计算结束。这个哈希和其他的哈希相比，它的特点是前面有好几个0：hash256(block data, nonce=0) = 291656f37cdcf493c4bb7b926e46fee5c14f9b76aff28f9d00f5cca0e54f376f
hash256(block data, nonce=1) = f7b2c15c4de7f482edee9e8db7287a6c5def1c99354108ef33947f34d891ea8d
hash256(block data, nonce=2) = b6eebc5faa4c44d9f5232631f39ddf4211443d819208da110229b644d2a99e12
hash256(block data, nonce=3) = 00aeaaf01166a93a2217fe01021395b066dd3a81daffcd16626c308c644c5246
hash256(block data, nonce=4) = 26d33671119c9180594a91a2f1f0eb08bdd0b595e3724050acb68703dc99f9b5
hash256(block data, nonce=5) = 4e8a3dcab619a7ce5c68e8f4abdc49f98de1a71e58f0ce9a0d95e024cce7c81a
hash256(block data, nonce=6) = 185f634d50b17eba93b260a911ba6dbe9427b72f74f8248774930c0d8588c193
hash256(block data, nonce=7) = 09b19f3d32e3e5771bddc5f0e1ee3c1bac1ba4a85e7b2cc30833a120e41272ed
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hash256(block data, nonce=124709132) = 00000000fba7277ef31c8ecd1f3fef071cf993485fe5eab08e4f7647f47be95c比特币挖矿的工作量证明原理就是，不断尝试计算区块的哈希，直到计算出一个特定的哈希值，它比难度值要小。比特币使用的SHA-256算法可以看作对随机输入产生随机输出，例如，我们对字符串Hello再加上一个数字计算两次SHA-256，根据数字的不同，得到的哈希是完全无规律的256位随机数：hash256("Hello8") = cf17d3f38036206cfce464cdcb44d9ccea3f005b7059cff1322c0dd8bf398830
hash256("Hello9") = 1f22981824c821d4e83246e71f207d0e49ad57755889874d43def42af693a077
hash256("Hello10") = 8a1e475d67cfbcea4bcf72d1eee65f15680515f65294c68b203725a9113fa6bf
hash256("Hello11") = 769987b3833f082e31476db0f645f60635fa774d2b92bf0bab00e0a539a2dede
hash256("Hello12") = c2acd1bb160b1d1e66d769a403e596b174ffab9a39aa7c44d1e670feaa67ab2d
hash256("Hello13") = dab8b9746f1c0bcf5750e0d878fc17940db446638a477070cf8dca8c3643618a
hash256("Hello14") = 51a575773fccbb5278929c08e788c1ce87e5f44ab356b8760776fd816357f6ff
hash256("Hello15") = 0442e1c38b810f5d3c022fc2820b1d7999149460b83dc680abdebc9c7bd65cae如果我们要找出前两位是0的哈希值，理论上需要计算256次，因为00出现的概率是162=256，实际计算44次：hash256("Hello44") = 00e477f95283a544ffac7a8efc7decb887f5c073e0f3b43b3797b5dafabb49b5如果我们要找出前3位是0的哈希值，理论上需要计算163=4096次，实际计算6591次：hash256("Hello6591") = 0008a883dacb7094d6da1a6cefc6e7cbc13635d024ac15152c4eadba7af8d11c如果我们要找出前4位是0的哈希值，理论上需要计算164=6万5千多次，实际计算6万7千多次；如果我们要找出前5位是0的哈希值，理论上需要计算165=104万次，实际计算158万次；如果我们要找出前6位是0的哈希值，理论上需要计算166=1677万次，实际计算1558万次；比特币网络的难度是不断变化的，它的难度保证大约每10分钟产生一个区块，而难度值在每2015个区块调整一次：如果区块平均生成时间小于10分钟，说明全网算力增加，难度也会增加，如果区块平均生成时间大于10分钟，说明全网算力减少，难度也会减少。因此，难度随着全网算力的增减会动态调整。根据比特币每个区块的难度值和产出时间，就可以推算出整个比特币网络的全网算力。比特币网络的全网算力一直在迅速增加。目前，全网算力已经超过了100EH/每秒，也就是大约每秒钟计算1万亿亿次哈希：所以比特币的工作量证明被通俗地称之为挖矿。在同一时间，所有矿工都在努力计算下一个区块的哈希。而挖矿难度取决于全网总算力的百分比。举个例子，假设小明拥有全网总算力的百分之一，那么他挖到下一个区块的可能性就是1%，或者说，每挖出100个区块，大约有1个就是小明挖的。由于目前全网算力超过了100EH/s，而单机CPU算力不过几M，GPU算力也不过1G，所以，单机挖矿的成功率几乎等于0。比特币挖矿已经从早期的CPU、GPU发展到专用的ASIC芯片构建的矿池挖矿。当某个矿工成功找到特定哈希的新区块后，他会立刻向全网广播该区块。其他矿工在收到新区块后，会对新区块进行验证，如果有效，就把它添加到区块链的尾部。同时说明，在本轮工作量证明的竞争中，这个矿工胜出，而其他矿工都失败了。失败的矿工会抛弃自己当前正在计算还没有算完的区块，转而开始计算下一个区块，进行下一轮工作量证明的竞争。为什么区块可以安全广播？因为Merkle Hash锁定了该区块的所有交易，而该区块的第一个coinbase交易输出地址是该矿工地址。每个矿工在挖矿时产生的区块数据都是不同的，所以无法窃取别人的工作量。比特币总量被限制为约2100万个比特币，初始挖矿奖励为每个区块50个比特币，以后每4年减半。比特币中的哈希算法比特币使用一种军事级别的加密算法，被称为安全哈希算法 2 (SHA2)。当比特币矿工在找到一个只能通过运行哈希算法才能产生的随机数时，就可以获得比特币奖励。这个过程，本质上是一种计算彩票，需要消耗大量的算力。比特币中的共识算法如果两个矿工在同一时间各自找到了有效区块，注意，这两个区块是不同的，因为coinbase交易不同，所以Merkle Hash不同，区块哈希也不同。但它们只要符合难度值，就都是有效的。这个时候，网络上的其他矿工应该接收哪个区块并添加到区块链的末尾呢？答案是，都有可能。通常，矿工接收先收到的有效区块，由于P2P网络广播的顺序是不确定的，不同的矿工先收到的区块是有可能的不同的。这个时候，我们说区块发生了分叉，在分叉的情况下，有的矿工在绿色的分叉上继续挖矿，有的矿工在蓝色的分叉上继续挖矿：但是最终，总有一个分叉首先挖到后续区块，这个时候，由于比特币网络采用最长分叉的共识算法，绿色分叉胜出，蓝色分叉被废弃，整个网络上的所有矿工又会继续在最长的链上继续挖矿。由于区块链虽然最终会保持数据一致，但是，一个交易可能被打包到一个后续被孤立的区块中。所以，要确认一个交易被永久记录到区块链中，需要对交易进行确认。如果后续的区块被追加到区块链上，实际上就会对原有的交易进行确认，因为链越长，修改的难度越大。一般来说，经过6个区块确认的交易几乎是不可能被修改的。比特币挖矿的成本如果将比特币网络看做一个国家，它的年用电量将排在全球第 32 位。中国的比特币开采量一度占到全球总量的三分之二。此后数月，比特币矿业公司迅速将业务转移到海外。从 2019 年 9 月到 2020 年 4 月，中国矿工的网络总算力占比或“哈希率”达到了71% 以上。充足的廉价电力和硬件设备使中国成为了加密货币公司热衷的目的地。比特币挖矿主要集中在四川省、内蒙古自治区、新疆维吾尔自治区和云南省等地区。这些省份胜在电力资源丰富且价格低廉。为了碳中和，国家对比特币和加密货币开采的立场开始变得强硬起来。此后数月，比特币矿业公司迅速将业务转移到海外。近期数据表明，美国、加拿大和哈萨克斯坦等国的比特币能耗开始上升，随之而来的还有解决其高涨的电力需求压力。发布于 2023-04-08 19:51・IP 属地北京比特币 (Bitcoin)挖矿哈希算法赞同 132 条评论分享喜欢收藏申请
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挖矿奖励（第 4 部分）：减半带来的影响
BitMEX Research 2 Apr 2020
摘要：区块链奖励将在几周后减半，我们就其对比特币挖矿行业的影响进行了评估。假设比特币价格不变，并排除交易费用的影响，挖矿行业的收入应该会下降 50% 左右。但对于网络哈希率而言，情况不一定如此。网络哈希率的下降并不只是由区块奖励的减少造成的，还是由难度调整机制和挖矿行业结构的相互关系所决定。基于目前的行业结构，假设比特币价格没有变化，我们预测，奖励的减半可能会导致网络哈希率下降大致 30%-35%。
概述
距离第三次比特币区块减半只剩下几周的时间，届时区块奖励将从 12.5 个比特币下降到 6.25 个比特币。很多人问我们，这对比特币价格和比特币挖矿行业会有什么影响。在本报告中，我们将重点讨论其中的第二个问题，即对挖矿行业的影响。如果将交易费用的影响排除，对挖矿者的影响应该与比特币价格突然下跌 50% 完全相同。
人们可能会认为，比特币价格突然下跌 50%，意味着挖矿行业的规模应当会缩减 50%。对行业收入而言的确如此，在其他条件不变的情况下，减半之后挖矿行业的收入会下降50%左右。因此，这可能会是一个非常具有挑战性的时期。但是，这并不意味着矿工数量或哈希率就会下降 50%，情况因难度调整的问题而被复杂化了。想要评估减半对哈希率的影响，需要对难度调整和挖矿行业的结构都加以考虑。本报告的主题就是这些相互关联的动态因素。
我们过去就挖矿奖励已经写过很多文章，这是我们关于这一主题的第四份报告。
挖矿奖励（第 1 部分）：难度调整的经济分析
挖矿奖励（第 2 部分）：为什么中国在比特币的挖矿上占据主导地位？
挖矿奖励（第 3 部分）：短期与长期的对比
挖矿奖励
一般来说，就短期而言，如果企业的收入高于总的边际生产成本，即收入高于随产量而变化的成本，企业就会继续经营。在这种情况下可能无法盈利，但只要在固定成本上有所作为，就可以继续经营下去。
对于比特币挖矿，边际成本是随挖出的比特币数量的不同而变化，例如电费等。固定成本不受产量的影响（不论产量如何），例如租金或挖矿设备的历史性资本支出等。如果比特币价格下跌，理论上讲，如果矿场的收入大于边际成本（电费），就应该可以继续运转。从决定关停设备的角度来看，设备的原始成本是多少并不重要，如果运转产生亏损，这些就是沉没成本，重要的是边际成本。我们正是用的这个理论，来对比特币挖矿行业的成本曲线进行分析。
挖矿成本曲线
由于边际生产成本在商品开采行业中的重要性，了解整个行业成本曲线的形状，对于评估市场动态以及供应量将如何随价格的变化而变化，非常重要。以黄金为例，人们可以评估金价下跌对行业供给的影响。只需要在成本曲线图上画一条新的水平线，图中右边的高成本供给成本高于新的下降后的金价线，最终将被市场淘汰。下面图 1 中的红线就说明了这一点。
图 1 – 黄金开采行业成本曲线
（资料来源：Goldcorp）
当然，比特币的供给不会随着价格的变化而变化，但哈希率会有变化。由于难度的调整，对于比特币来说，估计价格变化对哈希率的影响并不像画一条新的水平线那么简单。正如我们在 第一篇关于挖矿奖励的文章中说明的那样，随着矿工退出，难度会下调，影响到成本曲线的形状。所以在评估比特币价格变化的影响时，需要的不仅是简单地在图表上画一条新的水平线，还需要画一条新的成本曲线。
在下面的三张图中，我们评估了比特币价格突然下跌 50%（即减半）对网络哈希率的影响。在每种情形下，我们画出的既有一条代表比特币价格的新水平线，也有一条新的成本曲线。
下面的例子说明成本曲线的形状对于比特币挖矿行业特别重要，而且对哈希率的影响重大。第一种情景是线性成本曲线，价格减半会导致网络哈希率下降约 29%。第二种情形是另一条潜在的实际成本曲线，价格减半对网络哈希率产生的影响大得多，导致其下降 47%。在第三种情形下，价格减半造成网络哈希率只下降了 12%。
图 2 – 比特币挖矿成本曲线 – 情形 1：线性成本曲线（美元）
图 3 – 比特币挖矿成本曲线 – 情形 2：“正常”成本曲线（美元）
图 4 – 比特币挖矿成本曲线 – 情形 3：二次方程成本曲线（美元）
还有另外一种以上各图没有说明的情形要考虑，就是整个行业的成本一致。当然，如果假设所有矿工的边际成本相同，那么当比特币价格下跌 50% 时，所有的矿工都可能同时关停，网络将完全停摆。幸运的是，这样的行业结构不太可能出现，即使出现了，那些有意识的矿工也有可能推动网络进入下一次难度调整。
新的均衡成本曲线的运算
新的成本曲线是通过将原始成本曲线乘以一个恒定的值，即取旧曲线，并减去一个恒定的百分比得到的。这个值是通过求解迭代试错过程中两个方程的共同未知数计算而来。对原始成本曲线按百分比进行削减和按百分比减少哈希率，新曲线意味着，成本高于新的下降后的比特币价格的亏损矿工出局。从减少 50% 开始，我们迭代运行数字，直到这两个百分比都匹配为止，从而揭示新的理论上均衡难度的下降程度。
目前实际的比特币挖矿成本曲线是怎样的？
上文我们说明了减半对网络哈希率的影响取决于成本曲线的形状。因此大家可能有兴趣确定目前的成本曲线形状。但这是一个很难确定的指标，大多数比特币矿工都是私人企业，不公开成本结构。这方面有四个明显的例外：Hut 8、Hive、Bitfarms 和 Argo Blockchain，但这些公司只占网络的一小部分。
一家挖矿设备经纪商 Blockware Solutions 近期发布了一个有关挖矿行业的报告，其中包含将行业细分成八个成本层级而得来的关于电力成本结构的数据。数据的准确性难以评估，不过我们分析了这些数据，并得出了下面的成本曲线。如下图所示，最佳拟合线（红色）具有合理的线性，与我们上图中的情景 1 类似。
图 5 – 散点图 –每千瓦时电力成本与矿工比例对比
（资料来源：BitMEX 研究、Blockware Solutions 提供的数据）（注意：Blockware Solutions 的数据是成本最低的层级为 0.025 美元及以下，而成本最贵的层级为 0.07 美元及以上）
当我们向 Blockware 的首席执行官 Matt D’Souza 先生询问数据的完整性时，他表示：
我们在绝大多数挖矿的国家都有客户或与矿工或挖矿服务供应商合作，而且我们走访过中国和美国的主要挖矿设施。我们还运营一个矿池，并与其他大型矿池交流。每一家的成本结构都不同，所以我们的报告将其分解成不同的层级。我们的客户在每个成本层级都有，他们成本从每千瓦时 0 分钱到每千瓦时 7 分钱各不相同。所以，我们相信我们的报告中的数据是可靠的。
– 资料来源：Blockware Solutions 首席执行官 Matt D’Souza 先生
上图并没有像传统的成本曲线那样显示生产一个单位比特币的美元成本的分布，而是显示了电力成本的分布。如果把 Y 轴换算成每生产一个比特币的美元，这就可以用来阐释曲线的形状。但是，由于难度一直在变化，也许使用能源成本来表示更恰当。
上图 5 只考虑了电力成本，而忽略了所使用的挖矿硬件的效率水平差异的影响。Blockware 的报告中也提供了这一数据，他们在报告中对网络在 Bitmain 的 S9 和更新型、更高效的 S17 矿机之间进行了细分。同样，这个数据可能并不可靠，几个根据都过于简化，但我们用它来绘制了下面这个更详细的成本曲线。下图 6 是一个散点图，说明了按生产 1 Tear 哈希小时所花费按美元计的挖矿效率的分布情况。
图 6 – 散点图 –挖矿效率曲线 – 每 THh 美元成本与矿工比例对比
（资料来源：BitMEX 研究、Blockware Solutions 提供的数据）（注意：对于 0.025 美元/千瓦时及以下的层级，我们假设值为 0.0125 美元/千瓦时；而对于 0.07 美元/千瓦时及以上的层级，我们假设值为 0.08125 美元/千瓦时）
“S “形的成本曲线
如以下图表所示，在资源领域，大多数较成熟采矿行业拥有的是 “S “形的成本曲线（如下图 7 和 8，以及上图 1）。通常左边有少数独特的得益于特别有利的地质条件的低成本资产，中间有大量的 “普通 “矿工。而在成本曲线的右侧，通常还有少数成本较高的在边缘挣扎的矿工，他们通常是在价格泡沫期间投产的投机性较强的项目。
图 7 – 电煤成本曲线
（资料来源：金融时报、Macquarie）
图 8 – 钴成本曲线
（资料来源：Research Gate)
图 6 已经显示了这种 “S “状的形态。在资源领域中造成这种 “S “形的经济因素，有可能同样适用于比特币挖矿。不过，由于数据点的数量有限，很难得出任何强有力的结论。
至于这个 “S “形对于比特币意味着什么，它可能意味着，对于价格小幅度的变化，哈希率的调整像我们的第三种情形，但对于价格较大的下跌（类似减半），哈希率的表现更像第二种情况下的项目。
将成本曲线数据应用于减半的情况
虽然行业内已经实现的是 “S “形曲线形态，为了简单起见，我们决定用线性模型作为近似值来评估减半的影响。应当注意的是，我们的模型线性情形（图 2）假设最低成本就是零，不过Blockware Solutions 数据的线性最佳拟合线不同于此。所以我们拟定了一个新的情形（情形 4），在这种情形下成本最低的组别为成本最高组别的 30%，与 Blockware Solutions 数据合理一致。如下图 9 所示，这导致隐含的均衡哈希率下降 34%。
图 9 – 比特币挖矿成本曲线 – 情形 4：基于行业数据（美元）
结论
关于比特币挖矿行业的收入的信息显然是极其透明的，但成本结构不那么透明。如果比特币取得成功，长远来看，挖矿行业很可能会壮大，向公众披露更多的信息。因此，分析师们很可能会对成本曲线进行大量的研究和分析，并对比特币价格的变动或网络哈希率减半的影响做出合理准确的预测。因此，由于目前掌握的信息有限，本报告在一定程度上属于推测性质。但按照本报告的分析，我们估测，当减半发生时，网络哈希率可能会下降 30% 到 35% 上下。
我们的上述估测计有很多假设。我们假设比特币的价格不会变，所有的矿工都是理性的，而且相当一部分矿工并没有在亏损运行。由于减半后肯定会有价格波动，甚至我们的方法和计算是否正确都可能很难说。不过我们认为，我们已经提出了一个有用的框架来对挖矿行业和减半加以评估。
针对减半将对挖矿行业有何影响的问题，我们认为，这会给挖矿行业带来重大压力。而另一方面，鉴于世界各国政府为缓解新冠肺炎的影响而采取的行动，许多其他行业也将同时经历一段充满挑战的时期。
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