浅谈比特币挖矿

上一篇文章简单介绍了比特币。 在本文中，我们将讨论挖矿：

我们经常听到的挖矿，其实就是比特币挖矿，就是利用计算机硬件计算出比特币所在的位置，并获得比特币的过程。 其实早在2009年比特币最初是怎么挖的，我们就可以用电脑CPU来挖比特币了。 比特币的创始人中本聪用他的电脑 CPU 挖出了世界上第一个创世块。 然而CPU挖矿的时代早已过去，现在比特币挖矿是ASIC挖矿和大规模集群挖矿的时代。

回顾挖矿史，比特币挖矿经历了以下五个时代：

CPU挖矿→GPU挖矿→FPGA挖矿→ASIC挖矿→大规模集群挖矿

更新挖矿芯片时，挖矿速度的变化为：

CPU（20MHash/s）→GPU（400MHash/s）→FPGA（25GHash/s）→ASIC（3.5THash/s）→大规模集群挖矿（3.5THash/s*X）

挖矿速度，专业上叫算力，是计算机每秒产生哈希碰撞的能力。 也就是说，我们手中的矿机每秒能进行多少次哈希碰撞，就是算力。 计算能力是挖掘比特币的能力。 算力越高，可以挖的比特币越多，奖励越高。

在比特币世界中，大约每 10 分钟记录一个数据块。 所有的挖矿计算机都在尝试打包这个数据块并提交，最终成功生成这个数据块的人可以获得比特币奖励。 最初，大约每 10 分钟可以产生 50 个比特币的比特币奖励。 但是奖励每4年减半，现在比特币网络每10分钟可以产生25个比特币。

矿工要想成功生成数据块，需要找到有效的哈希值，而获得正确的哈希值没有捷径，只能猜测，猜测的过程就是计算机随机哈希碰撞的过程，猜对了就赢了，你得到比特币。

比特币汇款人根据收款人的地址，通过电脑或智能手机直接将比特币支付给对方。 比特币其实就是比特币地址，它是由字母和数字组成的一串字符，长度约为33个字符。 以 1 或 3 开头，例如“1DwunA9otZZQyhkVvkLJ8DV1tuSwMF7r3v”。 比特币软件可以自动生成地址。 比特币地址和私钥成对出现，它们的关系就像银行卡号和密码。 比特币地址就像银行卡号，用来记录你在该地址存入了多少比特币。 您可以随意生成比特币地址来存储比特币。 当每一个比特币地址生成时，都会生成该地址对应的私钥。 该私钥证明您对该地址的比特币所有权。 我们可以简单的把比特币地址理解为一个银行卡号，地址的私钥就是对应银行卡号的密码。 只有知道银行密码才能使用银行卡号上的钱。 因此，使用比特币钱包时，请妥善保管您的地址和私钥。

比特币的交易数据被打包成一个“块”或“块”后，交易就得到初步确认。 当区块链接到前一个区块时，交易将得到进一步确认。 连续6次区块确认后，交易基本不可逆确认。 比特币点对点网络将所有交易历史存储在“区块链”中。 区块链不断增长，一旦一个新区块被添加到区块链中，它就永远无法被删除。 区块链实际上是一组去中心化的用户端节点和所有参与者组成的分布式数据库，是所有比特币交易历史的记录。

比特币是通过运行复杂的算法程序生成的，目前每天生成 3,600 个新硬币。 理论上，任何人都可以通过下载和运行软件来创建比特币。 但事实上，随着比特币的发展，挖矿设备的竞争加剧，挖比特币变得非常困难，需要极高的算力才能勉强挖到。 根据比特币的供给机制，每个人可以挖到的比特币数量与挖矿设备的算力占整个比特币网络总算力的比例成正比。 当早期参与者很少时，挖矿非常简单。 现在的挖矿时代，早已是大规模集群挖矿的时代。 每天能挖到的数量是很少的，而且这个数量还在随着难度的增加而快速减少。 如果您尝试使用普通的家用电脑进行挖矿，比特币几乎永远不会属于您。 目前比特币最初是怎么挖的，优秀的矿业公司拥有芯片研发能力、大量的算力、专业的矿场部署和运营经验等，未来资源和算力将越来越向这些矿业公司集中。

顺便推荐一本关于《比特币：一个虚幻而真实的世界》的书给对它感兴趣的朋友。

最后提供一张脑图供大家交流学习和指教