比特幣挖礦原理是什麼,挖一個比特幣需要多久

提起比特幣和區塊鏈,很多人都覺得如數家珍,實則知其然不知所以然。比特幣是區塊鏈的前身實現,區塊鍊是比特幣的後期提煉;如果初次接觸比特幣,當你想和別人交流的時候,面對的第一個概念可能就是挖礦。那麼,挖礦的原理是什麼?

在區塊鏈上,數字貨幣的發布模式是怎樣的呢?

區塊鏈發布鏈上的數字貨幣有兩種主要形式。一種是,以國內的NEO為例,NEO的發行模式是:在系統創建的時候,一次性的在創世塊裡,寫入1億個NEO。借助ICO,用戶可以直接用人民幣認購持有。這種模式比較類似於央行發行人民幣。

另一種就是類似於淘金,就是比特幣這樣的,通過挖礦節點,不斷消耗自身的算力,來換取比特幣。由於比特幣系統是完全開源的,在這套開源的代碼裡,包含了挖礦的功能,只要一個人懂代碼,就可以把這套代碼進行編譯部署,加入到比特幣網絡裡面去,把挖礦功能開啟,那你的宿主機開始挖礦了。

挖礦是比特幣系統中一個形象化的表述。它背後真正的名稱是POW算法,也就是工作量證明算法。工作量證明,是從經濟學中來的。 1993年,由兩個經濟學家提出來的一種策略,就是防止對服務濫用或者資源濫用,而採取的一種有效阻斷的經濟策略。

任何人均可以在專門的硬件上運行軟件而成為比特幣礦工。挖礦軟件通過P2P網絡監聽交易廣播,執行恰當的任務以處理並確認這些交易。比特幣礦工完成這些工作能賺取用戶支付的用於加速交易處理的交易手續費以及按固定公式增發的比特幣。

新的交易需要被包含在一個具有數學工作量證明的區塊中才能被確認。這種證明很難生成因為它只能通過每秒嘗試數十億次的計算來產生。礦工們需要在他們的區塊被接受並拿到獎勵前運行這些計算。隨著更多的人開始挖礦,尋找有效區塊的難度就會由網絡自動增加以確保找到區塊的平均時間保持在10分鐘。因此,挖礦的競爭非常激烈,沒有一個個體礦工能夠控制塊鏈裡所包含的內容。

比特幣是一種加密數字貨幣,除了從別人手中購買以外,還可以通過挖礦獲得,那一個比特幣要挖多久呢?

這裡說的挖礦,就是維持比特幣網絡的一個獎勵性的機制,在這裡的用戶其實已經變成了比特幣網絡裡的一個礦工,礦工必須在每十分鐘裡要解決這短時間裡的一個交易數據,不進步如此還要解決一道很難的題目,只有礦工成功解決了這個問題的答案才能從比特幣的提問區域上升到另外的區域,從而拿到獎勵。

想要成為這樣的一個礦工其實是不難的,只要你在計算機上安裝了相關的軟件,就可以成為一個礦工了,比特幣只是根據程序算出來的虛擬貨幣,所以,只要有電腦其實就行了,聽起來是不是很簡單呢?我們接下來就來探索下挖比特幣究竟有多難?

那麼有了電腦也安裝了相關的軟件,要怎麼挖礦呢?挖礦需要找到一個輸入X,然後讓X+交易數據的哈希值前面N位的字符為0,N越大困難程度就會越大,所以算力就是每秒可計算幾次哈希值,1H /S=每秒一次哈希的碰撞。

現在比特幣的全網計算力已經達到每秒3百萬億次的哈希碰撞,目前在理想狀態下,礦工的一台家用計算機即使是頂端配置他的每秒計算能力也就只1000H/S ,如果礦機每天24小時都在挖礦,那麼就可以挖到0.0018個比特幣,就是556天才能挖到一個比特幣,而且算的還是最好的概率。

比特幣的全球總數是2100萬枚,產量現在都在減半,到了2040年比特幣數量就會固定,不會增長,所以挖一個少一個,以後的每年獲取難度就更大了。按礦機功率1350瓦算,一小時用電一度多,每天電費需16.8元,意味著挖到一個比特幣需花費9367元電費。比特幣數量減少,對電腦硬件要求也高,挖到一個比特幣,還是相當困難的。

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