比特币挖矿是如何运作的

比特币在用户群体中被昵称为“数字黄金”，部分原因是它的价值是由稀缺性定义的，因此产生新比特币的过程称为挖矿，参与其中的人称为矿工。 矿工正在通过安装了比特币挖矿软件的计算机来塑造去中心化网络。 该软件包含每台计算机上整个网络的副本。

通过这种方式，记录可以通过网络存储和保护。 网络中发生的每笔交易的数据都带有时间戳，并记录为一系列块或数据单元。 这种形式的去中心化数据存储就是该组织命名的区块链，它代表一个本质上存储数据的公共分布式账本。

比特币的稀缺性是由代码或算法规定的，这将比特币的总供应量限制在 21M，这也使得挖矿过程在时间上更慢，更难计算。 在这方面，只有当一个实体拥有超过总供应量的 51% 时，比特币的供应量才能被操纵，这只有在单个矿工拥有整个网络时才会发生。

比特币挖矿是如何运作的？

采矿是一个计算过程，它与挖掘黄金无关，因为它与黄金有关。 相比之下，矿工计算机进行的数学计算不仅对人类而且对计算机来说都是有意识的困难，因此解谜所需的平均时间约为 10 分钟。 这就是网络验证单个比特币交易并生成新块所需要的。 每次解决难题时都会生成一个新块。 也称为工作量证明，这种算法是故意耗时的，因此没有人可以挖掘所有比特币并立即进入所有位置。

请记住，在比特币系统中，没有中央机构来验证用户的交易（与传统银行系统不同）。 在某种程度上，网络是自治的，参与者信任矿工进行验证：要验证每笔交易，他们需要运行计算机来解决难题。 对于他们的努力，矿工以发送交易的一方收取的交易费用的形式获得奖励。 此外，他们还能获得一小部分新开采的比特币。

挖矿奖励

在比特币的早期，挖矿奖励是每个区块 50 BTC（2009 年）。 随着难度的增加以及计算能力和能源需求的增加，奖励在 2016 年（2013 年）减少到 25 BTC，然后减少到 12,5 BTC。 这并不意味着单个矿工会获得全部金额，因为在大多数情况下，矿工们正在合作解决疑难问题，从而分享奖励。 随着时间的流逝，奖励将减少到零，从而使比特币挖矿的利润减少，但估计到 2140 年所有比特币都被挖完后，比特币的价值将因其稀缺性而增加。

安全

矿工的共同努力有助于保护网络免受黑客攻击。 虽然网络中的人没有透露他们的真实姓名，但每个人都可以很容易地追踪到区块链上的恶意行为，因为区块链在设计上是透明的，所以每个人都可以观察到应用于它的行为。 任何更改和有关这些更改的决定均以协商一致的方式达成。 破解区块链需要巨大的计算能力和金额来支付能源消耗成本，因此即使是所有现有比特币的秘密也无法支付这些成本。

综上所述，通过比特币挖矿完成的功能是：

交易历史保存

产生新的比特币

交易验证

安全

盈利能力

采矿盈利能力是社区成员最重要的问题之一。 使用标准/普通 PC 单独挖矿肯定不是一项有利可图的尝试，因为此类计算机不够大，无法解决难题。 使挖矿有利可图的是多台机器的计算能力以及廉价或免费电力和冷却设备的可用性。 目前，许多工业规模的比特币矿场位于电力成本最低的地区，大量电力可直接从水力发电站等发电站获得，这些发电站使用河水冷却设备。

采矿类型

为了盈利，矿工们找到了几种开采比特币的方法。

硬件挖矿

硬件挖矿与使用以下类型的设备之一相关联：CPU、GPU、FPGA 和 ASIC。 CPU 是一种常规处理器，可能有利于挖掘其他功耗较低的加密货币，但肯定不适用于比特币。 GPU 挖矿也是如此如何赚取比特币，例如，它可用于挖以太坊。 FPGA 挖矿比前两者要好，虽然需要安装特殊芯片来提高计算机的性能。 由于使用功能强大但价格昂贵的设备，ASIC 挖矿效率最高。 该设备目前被大多数大型矿场使用。 在过去几年中，它的需求随着比特币的市场价格飙升。

云挖矿

云挖矿是另一种流行的比特币和其他加密货币挖矿方式，对个人矿工来说成本较低，因为它不需要他们管理硬件。 提供云挖矿服务的公司通常有一个管理硬件的远程数据中心。 云挖矿平台也严重依赖分布式网络的计算能力。

云挖矿有几个优势，例如，可以用标准的CPU来完成； 功率要求适中； 而且你不需要拥有任何专门用于挖矿的设备，也不需要冷却。 云挖矿的弱点之一是盈利能力低，以及获取大部分利润的服务提供商的中心化治理。

工业规模采矿

随着网络难度的增加以及比特币个人或个人挖矿的普及几乎完全消失。 它已被矿池和农场的工业规模采矿所取代如何赚取比特币，这些农场拥有大量硬件和冷却设备，并且靠近发电站等发电来源。 大多数比特币挖矿业最知名的国家是中国，电力和硬件设备的成本允许最高的挖矿盈利能力。 不管怎么说，国内一个大型矿场每天的电费甚至高达几千美金。 除了矿厂，矿池也是一个服务器，允许多个矿工共同努力和计算能力来破解工作量证明难题。

目前，比特币挖矿在大多数国家的法律地位尚不明确。 有些政府忠于这一点，有些则不然。 因此，如果您正在考虑参与其中，请务必查看您所在国家/地区的法律。