科普：挖矿的原理以及什么是挖矿

什么是挖矿以及如何挖矿？

听到“挖矿”这个词，你可能会想到西方电影中的场景：一夜之间挖到富人后的镐、泥土和黄金。比特币挖矿与矿工开采黄金的过程非常相似，也需要运气和努力。

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，它们会产生新的比特币，这与挖矿作业中从地下提取黄金的过程相同。

其次，解决计算数学问题，发起比赛并验证交易信息，使比特币网络值得信赖和安全。

01挖矿如何运作？

当通过比特币网络进行交易时，交易信息必须被记录并放置在一个区块上。因为这个区块需要安全和加密，矿工们会争夺它。

矿工必须通过猜测然后验证的方法来解决密码难题，以便为该块找到合适的随机数。矿工通常需要大量可靠的、特定于应用程序的硬件来挖掘。

一旦矿工挖出一个区块，该区块就会被添加到比特币网络中，并且必须由网络上的其他节点（计算机）进行验证。这个过程称为共识。

如果矿工成功验证并确保区块安全，矿工可以获得新创建的货币的奖励。奖励工作的过程称为工作量证明。

作为对矿工努力的补偿，矿工每在比特币网络上增加一个新的交易区块，就会获得比特币，称为“区块奖励”。

02如何从挖矿中获利？

挖矿之所以叫挖矿，是因为它是矿工付出巨大努力获得比特币的过程。对于矿工来说，一直以来最大的担忧就是保障区块安全所涉及的计算问题难度越来越大，而事实确实如此。

为了让挖矿盈利，矿工们投入了大量资金研发、更先进的解算算法和更高效的硬件。一些组织甚至将挖矿机搬迁到农村大坝和电力供应更便宜的国家。

在比特币挖矿的早期，矿工只使用家用电脑的CPU来获利。CPU的问题在于它们旨在同时处理多个计算任务，例如一次在计算机屏幕上运行多个程序。

值得注意的是，如果个人愿意在硬件设备、电源或两者的组合上进行大量投资，那么挖掘大多数使用工作量证明机制的比特币才有利可图。

大公司已经意识到了这一事实，并全力进入挖矿领域，以获取大部分的挖矿利润。同样，较小的组织和个人目前正在努力在这一领域竞争。

03总结

为了解决挖矿中心化的这些问题，出现了更复杂的挖矿算法和证明方案。

由佣金驱动的比特币系统要求开发者在交易中加入佣金，佣金将为交易提供算力，直到交易完全验证或佣金耗尽。

这为矿工提供了一种更安全的方式来解决新的区块。