比特币挖矿并不是现实世界里挖掘矿产资源,只是一个形象化比喻,本质是基于工作量证明机制的网络记账与安全维护工作,矿工通过算力竞赛争夺区块打包权,完成网络交易校验,以此获取比特币奖励。很多刚进入币圈的新手望文生义,以为挖矿需要挖掘实物矿石,实际上整个过程全部发生在互联网网络之中,不存在任何实体开采动作,挖矿产出的比特币,也不是从地下开采出来,而是网络协议按照既定规则生成的数字奖励。

矿工首先会从网络内存池中抓取还没有确认的转账交易,校验交易签名、余额是否合规,过滤掉双重花费等无效交易之后,把合法交易打包生成候选区块,再不断更改区块头内的随机数,反复运行SHA‑256哈希运算,不停生成全新哈希结果,直到计算出符合网络难度规则的数值,才算完成一轮挖矿竞赛。哈希运算没有捷径,不存在公式可以直接算出答案,只能依靠设备海量重复试算,谁的算力越高,率先碰出合格结果的概率就越大。一旦找到符合条件的随机数,矿工会立刻把新区块广播给全网所有节点,其余节点快速校验区块合法性,确认无误之后,这个区块正式接入区块链链条,获胜矿工就能拿到区块奖励加上区块内全部交易手续费。

比特币网络会每2016个区块自动调整一次挖矿难度,目标把平均出块时间稳定维持在10分钟左右,当全网算力整体上涨,难度同步抬高,算力下降难度随之降低,以此保障比特币产出节奏不会因为矿机数量变化出现剧烈波动。挖矿的奖励并非永久固定,协议设定每产出21万个区块,区块奖励就会减半,比特币总供给上限锁定在2100万枚,等到所有比特币全部产出完毕,矿工收益将完全依靠用户转账手续费。早期普通电脑CPU就能够参与挖矿,随着市场发展,现在主流已经是专用ASIC矿机,普通家用电脑算力远远达不到竞争门槛,个人独立挖到区块几乎没有现实可能性,绝大多数散户只能选择加入矿池,集合大量算力共同参与竞赛,挖到区块之后再按照各自贡献算力分配收益。

但也要分清概念,挖矿不等于直接造币,新比特币只有在矿工成功竞争到记账权之后,通过区块内第一笔特殊coinbase交易才会被创造出来,没有成功抢到区块打包权的矿机,无论消耗多少电力进行计算,都不会产生任何比特币。市场当中不少打着云挖矿、托管挖矿的骗局,经常刻意混淆挖矿概念,虚构挖矿收益,币圈参与者需要分清真实挖矿机制和虚假项目之间的区别,理性看待挖矿的投入、成本和风险。
