比特币挖矿是比特币网络系统里的一个重要部分, 它用来达成对当前账本状态的共识, 也是保证人们能安全地使用比特币进行交易的核心环节, 这算是一种分配新比特币的新办法, 从资料分析的角度看, 比特币挖矿的本质, 其实就是让参与者用计算能力去维护比特币网络的安全, 顺便完成交易的确认功能, 挖矿属于比特币采用的共识机制之一, 这个机制是基于工作证明算法来运行的。

这里简单说明了比特币挖矿的本质, 也就是究竟是个什么东西。如果现在还有人不明白这一点的话, 小编会在接下来的内容里为各位读者把事情掰开了、揉碎了, 做一个更为详细的解释。

所谓比特币挖矿, 它的本质到底是什么呢。

比特币挖矿的本质是什么, 简单来讲就是人们通过应用计算能力, 在一个被称为工作量证明即PoW的过程中进行竞争, 从而来争取获得比特币奖励。

这个名字之所以叫工作量证明, 原因是只有那些证明了自身投入了足以支撑的资源也就是工作量的参与者, 换句话说只有具备资格的矿工群体才有机会去赢取这个奖励, 按照规则来看大约是每十分钟就会有一次这种情况出现, 届时就会有一位胜出的矿工最终获得该项奖励。

有人把比特币叫做数字黄金, 这个说法还是有一定道理的, 因为比特币的发行总量被固定在了2100万个这一确切数字上面, 并且这些比特币并不是像流水一样一下子全部进入市场的, 而是需要依靠矿工们进行挖矿操作才能一点点地释放出来, 在这个过程中, 挖矿成为了公众获取比特币的唯一合法途径, 大家也可以这么理解, 就是在比特币刚诞生的最初阶段, 新产生的比特币都是直接流入到矿工手中的, 而其余想要拥有比特币的人, 只能通过与这些矿工进行买卖交易来得到。

种种这样的特征, 使得比特币的生产过程看上去与挖金矿非常地像, 所以人们才产生了挖矿的这一种概念, 然后也就随之有了矿工这一类人。

所谓的矿工, 实际上就只是一台专门安装了比特币软件的电脑, 它组成了比特币网络里的一个节点, 而拥有这样一台电脑的人, 也会自己给自己贴上矿工的标签在一天当中, 矿工的工作内容就是不间断地持续挖矿这个情况是, 比特币系统每隔十分钟就会产出一定数量的比特币, 所以挖矿这件事本身就像是一场赛跑, 跑得最快的那个选手, 才能把在这十分钟里新产生的这些比特币给拿到手。

所以, 每一位矿工都存在着一种促使他去买下价格更加高昂的硬件设备, 并且为了完成挖矿这一动作去花费更为巨量的电能的想法和动力。就目前的状况来看, 全球范围内的主体在每一年的时间段里都要为挖矿这个过程消耗掉价值几十亿美金的资金资源。

比特币挖矿为什么耗电？

比特币挖矿为什么会消耗这么多电, 主要是因为在进行挖矿操作的时候, 需要用到非常大量的计算能力。而且, 这些计算任务还必须由那些高度专业化的硬件设备来完成。这类被称为矿机的设备, 在运行过程中会耗费很多电力资源。

比特币采用的是工作证明这种算法, 这样一来挖矿者必须要去解一道数学上的难题, 目的是找到一个能满足特定条件的哈希值,而这个解题的过程是靠一遍又一遍地去尝试来实现的, 所以需要拿出大量的计算力来寻找那个正确的结果, 挖矿者是通过一直不停地改变输入数据里面的Nonce参数来进行哈希值的计算工作的, 一直到找到那个符合要求的哈希值为止才能停下, 因为这个计算的整个过程是需要消耗掉非常非常多的电力资源的。

因为挖矿属于那种竞争激烈的事情, 所以矿工们就在互相争夺那个区块的出块权力。为了让自己的哈希值更有可能正确, 也就是更有机会挖到矿, 这些矿工就得用上那些高性能且是专门设计出来的硬件设备, 大家通常把这东西就叫做矿机。

一般来说, 这种矿机里面会装上特别多的计算核心, 这里面主要就是ASIC芯片了, 这么做的目的就是为了能把那计算速度给加快一点。不过话说回来, 这些性能特别强的矿机摆明了也是要消耗更多的电能的。

比特币网络是一个全球化的存在, 无论身处何地的矿工, 都有机会去参与新区块的创建这项活动, 这种情况导致了在全球范围内部署了极其激烈的竞争局面, 每一位矿工都在竭尽全力地努力争取新区块所带来的奖励, 因为挖矿所得到的奖励数额是保持固定不变的, 所以那些高能耗类型的硬件设备便成为了用来获取更多奖励的重要手段。

比特币网络会每隔一段时间, 自动调整挖矿难度, 以此确保新区块的生成平均时间维持在大约十分钟上下。要是全网总的计算能力提升, 那么挖矿难度也会跟着上升, 这就会迫使矿工使用更多电量, 从而在竞争中保住自己的优势。

上面所说的这么多内容, 全都对什么是比特币挖矿的本质这个问题, 做了回答。比特币挖矿这是一种利用计算能力去参加的竞争过程。它的核心意思是为了确认那些交易的信息, 同时还有维护整个网络的安全程度。然后还用了经济激励的办法, 来鼓励矿工们一起参加进来干活。

这也算是比特币里面一个非常别致的创新点了。这给那种没有中心机构的数字货币, 提供了一种能正常运行的共识方法, 是有效可行的方案。但是, 现在因为竞争特别激烈, 挖矿的难度本来就很大, 加上工作证明这个算法本身的问题, 还有那些专业的挖矿设备到处都在用, 所以比特币消耗的电量就变得特别高。

这样一来, 那些关心环境保护的人们就开始有意见了, 甚至采取了抵抗的态度。不过呢, 现在人们已经在动手研究一些比较省电的新法子来用了, 等到了未来的时候, 比特币耗用电量的那种高情况肯定也会慢慢减少下来的。