什么是比特币挖矿？初学者和新用户指南

无需深入加密货币市场，你就会偶然发现“比特币矿工”这个词。了解比特币挖矿、其用途以及如何成为一名矿工，是熟悉区块链技术的重要部分。比特币矿工是全球最大区块链的核心。以下是他们如何保障用户安全并推动比特币的进一步普及。

全面、

要了解什么是比特币矿机，首先需要了解区块链技术。区块链是一个计算机网络，所有计算机一起工作来更新和验证数字分类账。与银行等集中式系统不同，区块链依赖分散式协议来保护分类账。

什么是比特币矿工？

在传统的银行业务场景中，您的集中式金融机构将收到您的交易请求，然后根据其是否适合其特定议程来批准或拒绝该请求。在 比特币的网络，中央银行被普通用户取代。普通用户一起工作以同时验证交易块。这些用户被称为比特币矿工。

矿工一词是指成功铸造新比特币所需的时间和资源。就像开采黄金一样，创建资产也会产生相关支出。这样，每一个新的比特币诞生时就具有内在的价值。

比特币采矿场

在比特币的区块链中，每个矿工（也称为节点）与网络协作，验证每一笔交易。然而，只有一位矿工获得奖励，并将实际区块添加到交易链中，从而扩展区块链。

验证的工作

比特币网络引入了一种称为工作量证明 (PoW) 的协议，用于确定哪个节点因其努力而获得奖励。该系统是一个高级数学方程式。该方程式非常复杂，因此对于计算机来说，随机猜测比直接完成方程式更合乎逻辑。

这种随机猜测会将你的处理器推向极限。这种计算工作会以电力成本的形式产生支出。报告显示，比特币的能耗约为每秒 120 千兆瓦 (GW)。这相当于每年约 63 太瓦时 (TWh)。

SHA-256

比特币网络依赖于一种称为 SHA-256 的数学算法。 SHA 代表安全散列算法。这种单向加密哈希函数可确保多个来源在添加比特币交易之前验证并确认每一笔交易。为了提供额外的安全性，比特币应用了 SHA-256 函数两次。此过程称为双 SHA-256。

奖励

比特币奖励矿工在新铸造的比特币中所做的努力。 值得注意的是，这是新比特币唯一一次进入市场。 通过这种方式，比特币充当了可预测的货币供应。 在最早的日子里，比特币矿工因为他们的麻烦而获得了 50 BTC 的奖励。 虽然这在今天看来是一笔财富，但在当时只有几美元。

自动难度调整

该系统采用难度调整算法来确保比特币的稳定发行。该协议要求SHA-256方程的答案前面必须包含一定数量的零，才能作为正确答案。该方程的难度可以通过要求答案前面零的数量来增加或减少。

值得注意的是，难度调整算法基于网络的总哈希算力。参与的矿工越多，难度系数就越高。此外，矿机越强大，难度系数也就越高。这确保了新的比特币每隔十分钟就会进入市场。

什么是比特币矿工？

作为难度调整的一部分，比特币的挖矿奖励会随着时间的推移而减半。这种减幅与比特币在市场上的价值上涨相对应。这些事件被挖矿社区称为“减半”。这些重大事件通常会伴随比特币价值的大幅上涨。上一次减半发生在11年2020月XNUMX日。

先进矿工进入市场

随着比特币价值的增加，矿工寻找更好地解决 SHA-256 方程的方法的兴趣也随之增加。这些努力催生了专门为批准比特币交易而设计的定制采矿设备。这些采矿设备最初是自制项目。如今，采矿设备行业价值数十亿美元。

GPU 矿工

当矿工们意识到显卡能够更快地解决 SHA-256 方程的重复任务时，采矿设备第一次进行了重大升级。你的CPU在很多方面都很擅长，但在任何方面都不擅长。尽管显卡在特定任务上表现出色，但除了适合其主要用例的用途外，它们没有其他用途。

最终，矿工们意识到，与普通 PC 相比，GPU 卡在完成工作量证明算法方面要有效得多。 这种认识导致了这些卡的市场热潮。 像英伟达这样的公司开始看到他们的全部卡都被矿场购买，寻求在网络中获得宝贵的哈希能力。

最终，这些产品出现了巨大的延误和等待时间。这个问题变得如此严重，以至于制造商抱怨说，由于矿工的高需求，他们的目标客户能够获得这些产品。

ASIC矿工

一直以来，GPU 矿机市场都运行良好，直到全球最大的比特币矿机制造商比特大陆 (Bitmain) 加大了投入。该公司推出了首款 ASIC（专用集成电路）矿机，彻底改变了市场格局。与 GPU 矿机相比，ASIC 矿机在 SHA-256 算法求解方面的速度提高了数千倍。

比特大陆矿机

ASIC 矿机高效的秘诀在于，它们是专门为解决 SHA-256 算法而定制的，仅此而已。这种专用的比特币挖矿芯片带来了大量的哈希算力，进一步增加了普通矿工的挖矿难度。重要的是，您只能使用 ASIC 矿机来挖矿您目标加密货币。他们无法将挖矿算法转换为其他算法。

告别普通矿工

很快，CPU挖矿就不再可行了。现在仍然可以用CPU挖矿，但超越这些高性能矿机的可能性微乎其微。并非不可能，但可能性极低。尽管如此，市场上仍有许多人试图回到任何用户都能参与维护比特币网络安全并赚取利润的时代。

Bitmain

作为全球最大的矿机制造商和矿池运营商， Bitmain 在市场上具有相当的影响力。该平台在 2017 年底硬分叉期间支持比特币现金的创建，展示了自己的实力。他们的支持帮助巩固了该代币作为市场上可行替代品的地位。

比特币矿池

比特币矿池的出现是为了重新创造公平的竞争环境。矿池整合了所有用户的哈希算力，并根据用户的贡献度分配奖励。如今，矿池是市场上最大的比特币矿工。研究表明，这些矿池的集中度已达到危险的水平，一份报告显示，最大的三个矿池控制着超过 65% 的比特币总哈希算力。

目前世界上最大的比特币矿池是鱼池（F2Pool）。令人匪夷所思的是，仅这个矿池就控制着全网20%的算力。值得注意的是，运营矿池并非易事。鱼池表示，它曾经历过长期没有获得任何奖励的困境。该平台不止一次损失了超过2个比特币，因为它不得不向那些自己没有挖出区块的矿工支付报酬。然而，从整体来看，矿池对运营它们的公司来说利润丰厚，并且能够承受这些困境。

云挖矿

对于任何想成为比特币矿工但又不想花时间学习技术方面或研究如何构建或购买顶级设备的人来说，有云挖矿。云挖矿平台以约定的价格向用户出租算力。云挖矿是新用户参与挖矿行业的最简单方法之一，无需大量前期投资。

在选择云挖矿服务时，有一些问题必须考虑。您需要坚持选择信誉良好的云挖矿服务提供商。过去十一年，市场上发生了许多云挖矿骗局。在大多数云挖矿骗局中，平台会先盗取新用户的资金，然后向老用户支付承诺的收益。一旦平台合法的消息传开，该公司就会盗取用户的所有比特币。

云挖矿诈骗盛行

今年，多起挖矿骗局曝光。在一个例子中，一群骗子经营着一家来自菲律宾的名为 Mining City Cloud Mining 的公司，诈骗了数百万用户。该公司声称每天向参与的矿工支付 92 美元的利润。值得注意的是，在菲律宾，这是一笔相当大的资金，成为新加密货币用户的完美诱饵。

今年九月，监管机构制止了这一骗局。官员表示，“Mining City 未在委员会注册，且没有必要的许可证和/或权力来招揽、接受或接受公众投资/配售，也没有发行投资合同和其他形式的证券”。 他们还继续指责该公司经营庞氏骗局。

比特币挖矿问题

市场目前面临着各种比特币挖矿问题。其一，市场的集中度达到了前所未有的水平。中心化对比特币不利，因为它会侵蚀网络的安全性。此外，它允许一组人进一步向其他用户传达他们关于批准升级和协议更改的意愿。

用电量

比特币挖矿行业的另一个主要担忧是可持续性。比特币的运行需要耗费大量的电力。有报告称，比特币的耗电量与欧洲发达国家相当。这种电力需求促使许多人寻求更可持续的选择。

再生能源

可再生能源是约 39% 的比特币挖矿社区所采用的流行选择。使用地热、风能和水力发电系统可以让比特币矿工在不浪费的情况下确保利润。向比特币矿场提供折扣的电力公司放慢了转向更绿色替代方案的努力。

绿色能源驱动的比特币矿机

比特币挖矿的未来

比特币挖矿的未来如何，谁也说不准。毫无疑问，制造商将继续突破矿机的处理能力界限。此外，比特币的机构采用也很有可能在未来几个月内带来更高的网络使用量。所有这些担忧都会给矿工带来更多挑战。

此外，总有一天，21 万枚比特币将被全部挖出。目前没有人确定比特币网络会发生什么，但大多数分析师都认为，届时比特币将拥有相当可观的价值。按照目前的比特币发行率，最后一枚比特币将在 2140 年左右被挖出。幸运的是，开发者还有充足的时间来解决这个问题。

技术变更

比特币也有可能在未来某一天放弃其工作量证明 (PoW) 算法，转而采用更可持续的方案。虽然这看似不可能，但全球第二大 PoW 区块链以太坊已经实现了这一转变，从 PoW 机制转换为权益证明 (PoS)。这一转换消除了对 SHA-256 算法的需求，并降低了网络的整体功耗。此外，它还允许用户开始质押加密货币来保护网络安全。

比特币挖矿永远

目前，比特币的核心社区并不急于改变这一革命性货币的任何主要协议。相反，比特币极端主义者认为，比特币大规模普及的秘诀在于开发诸如闪电网络之类的补充技术。通过使用这些链下协议，比特币获得了新的功能、效率和速度。因此，比特币挖矿在未来很多年都将持续发展。