深入了解比特币挖矿原理与过程，获取新增比特币奖励

很多人想通过比特币挖矿获取利益，可是面对复杂规则，他们退缩了，面对高昂成本，他们也望而却步。实际上，人们在了解关键概念和技巧后会有更清晰的认识，下面就来详细说一说。

比特币挖矿本质

比特币挖矿是维护比特币网络的关键方式，参与挖矿的节点能协助生成新的区块，进而借此获得一定数量新增的比特币。用户交易发布后，得有人来确认，然后写入区块链，以此形成新的区块。早期时，每个区块会奖励50个比特币，每21万个区块奖励会减半，这大概需要4年时间，比特币总量最终会稳定在2100万个，例如2021年就处于减半后的阶段。

挖矿具体过程

参与者要依据上一个区块的hash值，参与者要依据10分钟内验证过的交易内容，参与者还要加上自己猜测的随机数X，通过这些来让新区块的hash值小于比特币网络给定的特定数。以2020年某次挖矿为例，矿工们需要不断尝试不同随机数，其目的是满足这一条件。每10分钟左右，要是满足条件，就有可能获得比特币奖励。系统每隔两周进行一次调整，这个时间跨度涵盖了2016个区块，系统会依据上一周期的挖矿时间来调整难度。

挖矿难度调节

比特币网络每过2016个区块，这大概是两周时间，会依照上一周期的挖矿时间，调整挖矿限制数大小，借此调节生成区块时间，让其稳定在10分钟左右。比如2019年上半年，挖矿轻松，用时短，后续就提高难度；要是下半年挖矿时间长，就降低难度，以此平衡产出速度 。

挖矿收益与成本

早期的时候，用普通CPU就能挖到比特币，而且操作很简单，就像在2009年那样。后来，随着参与挖矿的人越来越多，挖矿设备也不断发展，先是发展到了GPU，时间是2010年，接着又发展到FPGA，时间是2011年末，最后发展到ASIC矿机，时间是2013年初。如今，众多矿机联合起来形成了矿池。当前，参与挖矿的计算力已经超过了大部分超算中心。个人矿工获得比特币的收益，眼看着要抵不过电费了，挖矿难度因此大大增加。

信任与安全机制

比特币区块链的挖矿过程，能在分散系统里提供一种验证信任的不错方式。比如说，两个陌生人进行交易时，不需要传统的第三方信任机构，依靠区块链技术和安全过程就能产生信任。然而，这里面存在计算力高度集中的隐患，要是有人拿到三分之一的计算力，就有可能破坏比特币网络。

挖矿制度探索

为解决问题 ，有人提出了PoS和DPoS模式 ，这种模式让大节点充当多个节点的代理人 ，目的是节约计算力 。若要从根本上解决问题 ，则需要引入随机代理人制度 ，借助算法使部分节点在某段时间进行计算 ，并且要给在线节点发放“普世奖励” 。目前 ，这方面仍处于研究探索阶段 。

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