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远没有那么迷人，但同样不确定的是热点，比特币挖掘是由能够解决复杂计算数学问题的高性能计算机执行的（也就是说，复杂到无法用手解决，甚至功能复杂的强大计算机税）。 计算机解决其中一个问题所需要的运气和工作就相当于矿工在沙箱里挖金子。 截至撰写本文时，计算机解决其中一个问题的机会约为 13 万亿分之一。
“比特币挖矿”的后果是双重的。 首先，当计算机在比特币网络上解决这些复杂的数学问题时，它们会创建新的比特币——这与采矿作业从地下提取黄金的过程相同。 其次，通过解决计算数学问题，比特币矿工通过验证其交易信息使比特币支付网络变得值得信赖和安全。
很可能所有这些都会变得很有意义。 为了更详细地解释比特币挖矿的工作原理，让我们从一个更贴近实际的过程开始：印刷货币的监管。
比特币基础知识：比特币与传统货币有何不同
至少在美国，消费者倾向于信任印制的钞票。 这是因为美元受到称为美联储的中央银行的支持。 除其他职责外，美联储还负责监管新货币的生产，联邦政府则起诉假币的使用。
即使使用美元的数字支付也得到了中央当局的支持。 例如，当您使用借记卡或信用卡在线购物时，交易由 或 Visa 等支付处理公司处理。 除了记录您的交易历史记录外，这些公司还会验证交易是否存在欺诈行为，这也是您的借记卡或信用卡在您旅行时可能被暂停的原因之一。
另一方面励志，比特币不受中央机构监管。 相反，比特币由世界各地数百万台称为“节点”的计算机支持。 该计算机网络执行与美联储、维萨卡和万事达卡相同的功能，但有一些重大差异。 节点存储有关先前交易的信息并帮助验证其真实性。 然而，与这些中央机构不同的是，比特币节点分布在世界各地，并将交易数据记录在任何人（甚至你）都可以访问的公共列表中。
比特币基础知识：什么是加密货币挖矿？
当有人使用比特币购买或出售时，我们称之为“交易”。 商店和网上进行的交易由银行、销售点系统和实物收据记录。 在没有这些机构的情况下，比特币矿工通过将交易分组到“块”中并将它们添加到称为“区块链”的公共记录中来实现相同的效果。 然后，节点将维护这些块的记录以供将来验证。
当比特币矿工向区块链添加新的交易块时创业，他们的工作之一就是确保这些交易的准确性。 （更多关于魔法如何在一秒钟内发生的信息。）特别是，比特币矿工确保比特币无法被复制，这是一种独特的数字货币怪癖热点，称为“双重支出”。 一个问题。 当你在店里消费满20美元后，账单就会交给店员。 然而，当涉及到数字货币时，情况就不同了。
数字信息可以相对容易地复制，因此对于比特币和其他数字货币，存在消费者可以复制其比特币并将其发送给另一方同时仍保留原始信息的风险。 让我们回到印钞的话题，假设有人试图复制 20 美元的钞票，以便在杂货店里同时消费原币和假币。 如果销售人员知道客户重复付款，他们所要做的就是查看帐单的序列号。 如果数字相同，那么销售人员就知道这笔钱是重复的。 这个类比类似于比特币矿工在验证新交易时所做的事情。
奖励矿工
然而，由于一天内发生多达 50 万笔买卖，验证每笔交易对于矿工来说可能是一项繁琐的工作，这是比特币矿工与美联储、万事达卡或 Visa 之间的另一个重要区别。 作为对他们努力的补偿，矿工每次向区块链添加新的交易块时都会获得比特币。 每个开采区块释放的新比特币数量称为“区块奖励”。 每 210,000 个区块，或者大约每四年，区块奖励就会减少一半。 2009年是50。2013年是25，2018年是12.5，到2020年中期的某个时候，这个数字将减半至6.25。
按照这样的减半速度，比特币的流通总量将接近 2100 万个上限，随着时间的推移，比特币将变得越来越稀缺、越来越有价值，但矿工的生产成本也越来越高。
比特币挖矿是如何运作的？
为了让比特币矿工真正通过验证交易赚取比特币，必须发生两件事。 首先，他们必须验证 1 兆字节 (MB) 的交易，理论上可以小至 1 个交易，但通常可达数千个，具体取决于每个交易存储的数据量。 这是简单的部分。 其次，为了向区块链添加交易块，矿工必须解决复杂的计算数学问题，也称为“工作量证明”。 他们实际上试图提供一个小于或等于目标哈希的 64 位十六进制数，称为“哈希”。 基本上，矿工的计算机将根据每秒哈希值 (MH/s)、每秒千兆位哈希值 (GH/s) 甚至每秒万亿哈希值 (TH/s) 的速度对哈希值进行哈希处理。 列值，猜测所有可能的 64 - 直到找到解决方案。 换句话说，这是一场赌博。
截至撰写本文时，最新区块的难度已超过 13 万亿。 也就是说，计算机产生低于目标的哈希值的机会是 13 万亿分之一。 从长远来看，一张彩票赢得头奖的可能性比单次尝试选择正确的哈希值高出 44,500 倍。 幸运的是热点，挖矿计算机系统吐出的哈希可能性比这多得多。 尽管如此，开采比特币仍然需要大量的能源和先进的计算设备。
难度级别每 2016 个区块或大约每两周调整一次，目的是保持挖矿率恒定。 也就是说，竞争解决方案的矿工越多，问题就会变得越困难。 反之亦然。 如果从网络中夺走计算能力，难度就会向下调整以使挖矿变得更容易。
