什么是加密货币挖矿?

在加密货币行业中,加密挖掘指的是向区块链添加新的数据区块。加密货币矿工必须找到复杂数学问题的解决方案,然后才能创建新的区块。然后,他们将以新创造的加密货币币种作为奖励。

当区块链首次出现时,矿工可以使用普通的台式电脑。但随着区块链的普及,挖掘的难度和成本增加。今天,单个台式电脑已经不够用了,单独挖掘的效果也不像以前那样有效了。大多数矿工使用巨大的专用系统,并在矿池中结合他们的计算能力。

加密挖掘要点

  • 通过解决加密难题向区块链添加新数据区块的过程。
  • 矿工通过挖掘新区块获得奖励。
  • 矿工收取费用以将交易添加到区块链。
  • 大多数加密货币的总挖掘量通常是有限的。
  • 挖掘通过大量能源保证了网络的安全。

为什么称之为加密挖矿?

之所以称之为加密挖矿,是因为挖掘加密货币的过程在某种意义上类似于挖掘矿产。对大多数主要加密货币而言,币种数量是有限的,就像地下隐藏的黄金量是有限的一样。就像金矿工人敲击岩石块寻找金脉一样,加密货币矿工(即他们的计算机)通过可能的解决方案击中算法,以挖掘新的区块。换句话说,加密货币矿工所做的就是从协议中提取加密货币单位。

矿工通常指用来处理加密货币挖掘的硬件,以及操作该硬件的人。

但挖掘过程到底是什么样子的呢?本质上,矿工尝试找到一个称为随机数的数字。当随机数与区块数据一起经过哈希算法处理时,会产生区块链代码所要求的特定结果。棘手的部分在于找到随机数,而找到它的唯一方法是猜测。可能的随机数数量是巨大的,这意味着矿工需要猜测数十亿次才能获得正确答案。虽然经常被称为解决难题,但实际上更多地依赖于计算能力、时间,以及运气。

加密挖矿奖励和费用

为了进一步增加激励,挖掘是一场竞赛。所有矿工都在竞争猜测找到随机数。只有第一个找到任何给定随机数的矿工才会获得挖掘新区块的奖励(或区块奖励)。在比特币协议中,目前的奖励为6.25 BTC,并且每挖掘 210,000 个区块或大约每 4 年减半一次。其他加密货币有不同的区块奖励大小。

矿工还会收取挖掘费用,因为他们将新交易添加到区块链。这个费用由被添加到新区块中的交易的用户支付。它作为对矿工工作的补偿。你提供的费用越高,矿工选取你的交易并包含到他们区块的速度就越快(历史上,比特币交易费用平均范围在每笔交易 0.1 到 10 美元,但在高流量时期可能激增)。一旦找到最新区块的解决方案,获胜的矿工就会通过将挖掘出的区块传播到网络上来宣布他们的胜利。然后,整个挖掘社区便转向挖掘下一个区块。

为什么挖矿很重要?

解决复杂的加密难题来挖掘区块不仅仅是为了向区块链添加信息。挖掘的目的是确保区块链的安全。

像比特币这样的加密货币(尽管不是所有加密货币)使用挖掘能力作为安全特性。如果你想更改比特币区块链上的任何内容,你将不得不重新挖掘包含你想要更改信息的区块,以及从那个区块到现在的所有区块。

因为挖掘一个区块需要大量的计算能力,它需要很多能源。能源直接转化为金钱。因此,更改区块链上存储的任何信息将非常昂贵和困难,因为你将不得不重新进行所有的加密挖掘。如果向区块链添加区块很容易,那么篡改信息也就同样容易。

这个过程被称为工作量证明。挖掘本质上意味着找到由工作量证明机制指定的复杂问题的解决方案——解决方案证明你已经完成了工作(点击此处了解更多关于工作量证明)。还有其他确保区块链安全的方法。最知名的是权益证明。但如果没有工作量证明,那么就没有挖掘。

加密挖矿的演变

虽然运气是挖掘中的一个因素,但矿工的计算能力扮演最重要的角色。更多的处理能力意味着矿工可以以更快的速度猜测,这增加了他们解决难题的机会。因此,矿工总是投入时间和金钱来升级他们的系统。

虽然最初的矿工可以使用普通台式电脑和它们的 CPU(计算机的中央处理器)来获得利润,但今天的挖掘正在转向大规模方法。随着高功率 ASIC(专用集成电路)的使用,挖掘变得越来越集中化。这意味着大部分的哈希算力进入了个别采矿公司的手中。

为了对抗这一趋势,个人矿工(全球有成千上万个)正在寻求增加他们的处理能力。他们可以通过形成称为矿池的采矿网络来实现这一点。矿池不仅共享计算能力,还共享区块奖励。如果某个矿池击败其他矿工找到了解决方案,该矿池中的每个贡献矿工都会获得加密货币奖励的一份。

挖矿的生态方面

挖矿是一个非常复杂的计算过程。因此,其最大的缺点是运行挖掘设备所需的能源量。随着挖掘难度的增加,挖掘新区块所需的能源也在增加。自 2009 年比特币诞生以来,挖掘新单元加密货币的成本飙升。因此,挖掘社区始终在寻找新的方式来降低他们工作的成本。

其中一个解决方案是迁移到能源便宜的地方。例如,冰岛和俄罗斯的电力比德国便宜。在德国挖掘一个比特币的成本几乎是在冰岛或俄罗斯的三倍。后两者因此对于采矿业务来说更具成本效益。另一个解决方案是使用可再生能源来为挖掘设备供电。据比特币挖掘委员会在 2021 年第四季度的研究估计,挖掘比特币使用的能源中有 58.5% 来自可再生能源。

但是,建立你自己的加密挖掘业务将需要巨额的初始投资。对于那些希望进入这个市场的人来说,一个更简单、更便宜的选择是加入加密货币交易所。这类似于建立你自己的金矿,或者通过黄金交易平台进行投资。所以,你可以拿起你的虚拟镐或者让别人来做繁重的工作,舒适地在家中进行投资。