比特币挖矿如何运作？

你可能了解比特币是怎么回事 买卖 在市场上，但当我们谈论如何创建数字硬币时，情况会更加复杂。 这就是比特币挖矿的用武之地，即制造或“铸造”新货币单位并将其引入市场的过程。 但是这个过程是如何运作的，为什么它对环境如此有害？ 这是您需要知道的一切。

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比特币挖矿如何运作？

很棒的矿工

与中心化的实体银行不同，比特币充当去中心化的银行分类账，即一次保存在多个位置并由网络贡献者更新的交易记录。 该记录称为区块链。 通过向该链添加新数据块来更新区块链，其中包含有关比特币交易的信息。

要将新交易块添加到链中，矿工必须计算正确的随机数，以解决区块链系统生成的复杂方程。 一旦他们这样做，一组写入比特币代码的规则就会奖励矿工一定数量的比特币。 简而言之，这就是挖矿的过程，但比这更复杂。

矿工使用昂贵且 复杂的采矿设备 进行这些计算，并且您拥有的计算能力越强，开采比特币就越容易。 快速处理意味着对区块链方程的正确解的猜测更多，并且找到正确答案的机会更大。 问题是，矿工必须第一个找到答案，否则他们将无法获得奖励，尽管他们仍然将计算能力借给网络。

一旦矿工找到答案，一组交易（或区块）就会被添加到账本中。 解决等式的矿工将获得比特币以及添加到区块链分类账的交易的任何费用作为奖励。 然后整个过程重新开始，直到有人找到下一个方程的解，这样就可以添加下一个块。

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什么是矿机？

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一个典型的装备将包括 PC 的所有组件——主板、CPU、GPU、 内存、存储和电源。 随着采矿业的发展，人们创造了更复杂的设置和专门的设备，旨在最大限度地提高处理能力。 第一批矿工使用他们的个人计算机，只有一个 CPU 的处理能力可供他们使用。

然而，由于挖掘单个比特币可能需要很长时间，因此矿工多年来需要升级。 这意味着多个高端 显卡，汇集在一起​​，以便一次处理更多的方程。 反过来，这需要更多的电力、更好的冷却以及一种散发所有热量的方法，这通常会增加挖矿的价格。 矿工对显卡的需求增加导致他们 稀缺性增加 在 COVID-19 大流行期间，以及随后的 涨价 在二级市场。

另一种流行的选择是投资预配置的挖矿硬件，例如 专用集成电路 (ASIC) 矿工。 这些本质上是带有冷却系统的微处理器组。 人们还联合起来形成矿池，结合他们的处理能力，然后为他们开采的任何区块分配奖励。

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什么是哈希率？

（来源：blockchain.com）

比特币矿工回答的系统产生的问题称为“工作量证明”方程。 为了正确回答问题，矿工必须产生正确的 64 位十六进制数来解决它。 第一个正确猜测数字或哈希值等于或低于目标值的矿工将获得该区块的奖励。 当然，如果矿工想赚钱，他们需要有一个能够在其他人之前计算哈希值的设备。 这就是哈希率的用武之地。

解决每个新的工作量证明问题的难度不在于方程式本身，而在于机器必须磨练多少个可能的答案才能猜测正确的哈希值。 这种持续的计算需要大量的能源和电力，特别是在使用矿机银行全天候运行来挖掘新比特币的矿场的情况下。

从本质上讲，哈希率是您的设备每秒可以管理的猜测次数。 根据某人的采矿设备的处理能力，他们能够以特定的哈希率计算答案，可以是每秒兆哈希 (MH/s) 到每秒千兆哈希 (GH/s)，所有的通过每秒太哈希 (TH/s)。

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挖比特币能赚多少钱？

（来源：谷歌）

鉴于操作的复杂性，您可能想知道矿工如何盈利。 随着越来越多的人加入，比特币被设计成更难开采。 每增加 210,000 个区块，奖励率也会减半。 这平均大约每四年一次。

比特币的供应量也是有限的。 永远只会有 2100 万个单位。 在撰写本文时，迄今已铸造了超过 1800 万个单位。 由于奖励减少和难度增加，仍然需要到 2140 年左右才能铸造全部比特币存量。

尽管面临挑战，矿工们仍然认为这是一项值得的投资。 截至 2021 年 11 月，挖掘一个区块的奖励为 6.25 个比特币。 在撰写本文时，一个单位的比特币等于超过 50,000 美元，因此我们预计一个区块的回报接近 400,000 美元，具体取决于当天的转换率。

也就是说，盈利仍然相当困难。 在能源成本、专业采矿设备的价格和比特币的波动之间，当前市场的进入壁垒很高。

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为什么需要挖矿？

多矿工

由于比特币仍然是一种货币形式，你需要用劳动换取报酬。 比特币挖矿服务于这个目的，但它也有助于缓解数字货币特有的某些问题。 例如，您不能多次向某人提供同一张 5 美元的钞票，也不能无限次地从您的支票帐户中扣除相同的金额。 你要么身体上没有钱了，要么银行不会让你提款超过记录的金额。

比特币挖矿不仅将新货币添加到矿池中，还可以使用区块链的去中心化账本验证已经发生的交易。 如果没有加密货币的分类账，人们可能会多次非法花费相同的金额——称为双花——而无法知道他们是否真的有货币来支持他们的交易。 这是一个 常见的骗局 比特币刚开始的时候。

而且由于比特币使用区块链而不是传统银行，因此需要有一种方法来跟踪交易，而不允许任何人伪造或隐藏它们。 这就是为什么同时拥有多个分类账副本如此重要的原因。 解决工作量证明方程有助于通过将交易添加到记录中来验证区块链上的交易。

每次区块链更新时，网络上每个人的整个分类帐都会更新，因此所有矿工将始终拥有最新版本的分类帐。 这有助于保持分类账的完整性并消除差异。

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加密采矿的环境成本是多少？

（来源：Digiconomist）

虽然许多人涌向加密挖掘作为创收的一种方式，但这个过程变得昂贵且耗时。 由于现在有这么多人参与挖掘新硬币，因此挖掘一个区块需要比过去更多的计算能力。

根据 数码经济学家，单笔比特币交易需要 1,544 千瓦时，相当于美国普通家庭 53 天的电量。 将世界各地发生的所有交易加起来，人们认为加密采矿的能源成本高于某些国家。 这导致特斯拉 停止接受 比特币作为一种支付方式，马来西亚当局 公开破坏 采矿设备和中国 彻底禁止 所有采矿和贸易。

加密挖掘当然有其问题，但它也有其目的。 它创建新的货币单位并维护区块链分类账的完整性，这有助于防止非法交易。 这个目的是否证明了环境成本的合理性还有待商榷。 在努力使采矿更加环保的同时，其他数字货币，如以太坊，正计划 逐步淘汰采矿过程 完全。