03.02 比特币挖矿到底在计算什么?

聚朋友之纵横中外


这个问题我一定要回答,别拦着我!

首先,”比特币“挖矿是怎挖的

比特币是一中虚拟货币,基于区块链技术。如果我们简单地把区块链的区块比作一个个的账本,那么”挖矿“就是“打包”过去十分钟整个区块链网络的交易,把这些交易写入新的区块,那么就“打包”完成,那就是完成了“挖矿”。完成了挖矿之后就获得了系统分发给你的比特币。这就是比特币“挖矿”比较简化的说法,当中的原理和运行还是相当复杂的。

如何分配“打包权”

比特币的价格超过2w元一个,每一次获得“打包权”,完成工作就会获得12.5个比特币(会随时间递减),获利可谓相当丰厚。

天下熙熙皆为利来天下攘攘皆为利往,只要有利润的地方就有人。网络上矿工众多,那么如何确定应该分配给哪个矿工去做这事呢?

比特币的创始人中本聪采用这种方法:采用一种叫“工作证明(Proof Of Work,简称POW)机制,即工作量的证明。

这种方法通常来说只能从结果证明,因为监测工作过程通常是繁琐与低效的。这是用来确认你做过一定量的工作,但是监测工作的整个过程极为低效,而通过对工作的结果进行认证来证明完成了相应的工作量,则是一种非常高效的方式。

我们可以比喻成,要证明您会开车技术好,企业不可能给您几天时间,跟着您在市区上走。但是,你可以提供驾驶证和之前在公交车公司当公交车司机的工作证明, 来说明您得能力。你要获得这个能力需要付出大量的时间和精力,但是企业验证却非常简单。

比特币这种加密系统所使用工作量证明机制的证明是哈希现金,需要算出对应的哈希函数。哈希现金是一种工作量证明机制,它是亚当·贝克在1997年发明的,主要用于抵抗邮件的拒绝服务攻击及垃圾邮件网关滥用。在比特币之前,哈希现金被用于垃圾邮件的过滤,也被微软用于hotmail等产品中。

对于比特币这种加密系统所使用的哈希函数,它需要具备以下的性质:

1. 免碰撞,即不会出现输入x≠y,但是H(x)=H(y)

2. 隐匿性,也就是说,对于一个给定的输出结果H(x),想要逆推出输入x,在计算上是不可能的。

3. 不存在比穷举更好的方法,可以使哈希结果H(x)落在特定的范围。

比特币在区块链的生成过程中使用了POW机制,一个符合要求的区块哈希函数由N个前导零构成,零的个数取决于网络的难度值。

要得到合理的区块哈希码需要经过大量尝试计算。当某个节点提供出一个合理的区块哈希值,那就是说明该节点确实经过了大量的尝试计算,那么系统就把”打包权“分配给该节点(矿工)

当然这不能得出计算次数的绝对值,因为寻找合理hash是一个概率事件,所以当节点(矿工)拥有占全网n%的算力时,该节点基本上就是有n/100的概率找到区块哈希。那就是意思上说比拼算力。

当能不能记住前面几个0,然后可以使用呢?不能的,因为难度值不一样, 0的数量就不一样。而且要证明的数是一个哈希码,而且需要验证的工作量证明非常庞大,基本上无法造假。

只存在一个方法:穷举!

那么意味着,你不仅要算出你的哈希值,还需要对比对不对,如果不对的话继续算。

所以需要大量的显卡进行大量的并行运算,获取哈希值。让我们来看看,矿场是一个怎么样的存在:

这些矿场都是用很贵的显卡来算,他们的算里是人工的N倍。如果单靠人力,算十年都没有它们工作一小时的工作量大。

所以,题主,真的不要想了


太平洋电脑网


什么是比特币挖矿?比特币的挖矿对于不同的矿工而言是一种竞争记账权的合作记账行为,在合作的大框架下有序地竞争。也就是利用电脑硬件计算出比特币的位置并获取的过程称之为挖矿。

挖矿既能生产比特币,又能保障交易信息,下面来具体解释挖矿。从作用来说,挖矿不仅可以增加比特币货币供应,而且还可以保护比特币交易安全、防止欺诈交易。从过程来说,比特币网络是一个点对点的支付系统,任何人都可以通过交易程序进行交易。

从热点板块吸纳资金的角度来看,现在的热点虽然偏向大盘股,但整体上较为凌乱,没有一个特别集中的绝对主流和标杆板块,有色、钢铁、煤炭、银行、保险等都有资金介入,但由于场内存量资金有限的本质,造成对于这些权重较大的板块推动起来流畅度明显不高,赚钱效应则同步回落。也就是说,这些板块之间也未形成很大合力,请投资者务必独立进行交易决策。

随着无现金社会的有序推行,纸币必然将随着时间的流逝消失在历史的长河中。最终数字货币实现生产力的微小变动和计算能力难度所匹配,这或许就是人类货币的最终形态吧!


欧界传媒


虚拟的东西就得在虚拟的平台上找,在现实生活中怎么能找到呢?今天B小编简单讲讲挖矿那点事~

不挖就没币 这是什么操作?


挖比特币对于比特币持有者来说其实很遥远,不用知道比特币怎么挖出来的,拿钱去买就行,但是,只有持续挖矿,市场上才能有币可交易,所以说挖矿还是很重要的。

挖矿其实是把比特币交易信息添加到公共账本的过程,你解读出了交易信息,就获得相应的比特币作为报酬。

关于挖矿的基础知识

一般来说,挖矿很复杂,尤其是挖比特币。首先是要有矿工,这些人知道怎么买功能强大的显卡,操作一排排的计算机。他们日以继夜的计算,像黄金矿工一样层层挖掘,比赛结束时获得比特币奖励。

挖矿有风险,开矿场需谨慎,挖矿不仅需要强大的显卡,还需要大量的电力,强大的散热系统和稳定的网络,最后有没有收益都不能保证。

为什么我们要挖矿?

比特币和传统货币不同,美元和英镑这种法币由央行和金融机构管理,进行转账交易时这些机构也同时参与,而比特币只在分布式账本中进行交易,每一项交易就储存在比特币的全球网络节点中,不可复制,不可篡改。

所以每个储存数据的节点都会有相应的奖励,目前已经开采的节点有1700万个,比特币总量只有2100万个,意味着还有400万个比特币待开采。

数字风暴中挖矿

数字货币挖矿并不是像挖黄金白银那样,引爆矿山,或者凿通隧道来获得。矿工们下载运行特定的挖矿软件,或者加入矿池和其他的小伙伴一起挖矿,通过“工作量证明”来证明自己的计算是正确的,这需要矿机,也就是挖矿的计算机不断重复猜测一个特定的数,只有猜中了这个异常变态的长整数,才能拿到奖励——比特币。

但是在设计之初,中本聪设计比特币区块链时,就把挖矿难度设定为与日俱增,越到后面越难挖,这就是单个矿工加入矿池的原因,大家一起挖才有动力嘛。2100万个比特币要挖完,估计要到22世纪了。


B圈区块链


  比特币挖矿到底在计算什么?由于计算的就是比特币本身,所以通常把比特币挖矿计算过程就是比特币的发行过程。

  比特币挖矿主要是消耗计算资源来处理比特币交易,为了保证网络安全以及保持网络中每个人的信息同步的过程,也属于区块链的一种。比特币挖矿可以理解为是比特币的数据中心,比特币区别在于其区块链完全去中心化的设计,由于矿工在世界各国进行操作的,从而导致没有人可以对网络具有控制权。

  因为它也是一种用于发行新比特币的临时机制,所以随着比特币价格近几年价格不断上长,对于挖矿的矿机质量要求也变得越来越高,价格也变得越来越高。玩过挖矿的朋友都知道,一台矿机的主要成本也在显卡上,搭载的显卡越好、越多,挖矿计算能力就会越高。除了大家所知道比特币矿机外,为了适应这些需求,比特大陆还推出莱特币矿机、达世币矿机,这些以蚂蚁矿机。据比特币挖矿的朋友反映,蚂蚁矿机和比特币矿机相比,运行稳定、售后服务好,非常受消费者喜欢。

  比特币挖矿计算,从简单方面来说,通过你计算机运算的来解决固定算法的加密问题,从而确保网络交易正常进行。整个比特币网络系统的安全得到保证,比特币网络系统会给矿工发放奖励,是根据矿工贡献算力的大小来给不同的奖励。

比特币挖矿计算主要经过三个发展过程:第一阶段是探索期,主要是使用普通电脑的CPU进行挖矿;第二阶段是成长期,开始通过使用大量高性能的显卡进行比特币挖矿;第三阶段是成熟期,利用区块链技术,特别是蚂蚁矿机的推广,CPU、高性能CPU开始逐渐退出了比特币挖矿市场。

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高度财经


你要盈利的话,当然要靠计算机啦,还是那种专门为比特币算法开发的ASIC芯片矿机才可能挖得动。

如果你仅仅为了娱乐,你用纸笔墨也是能算出来的哦。

挖矿程序的实质是计算Hash值,靠得就是SHA-256算法,即大量的【整数】运算,所以靠手算也是可能实现挖矿的哦。具体算法如下:

SHA-256算法把之前64bit的区块数据整合成加密数据并产生了32bit的输出,但是同样的工作需要进行64次操作才算是一次完整的SHA-256计算。下图展示了把8个4bit的输入(A到H),展开或分别进行对应的运算从而产生新的值,周而复始运行64次,最后得出的结果需要符合最高20bit为全零才能算做有效算力。

上图中你可以看到,A~H产生新值并非简单循环右移,是在右移的过程中引入了对应的非线性计算(深蓝色格子的运算)来获得新A值,这种算法就能大大提升了计算难度,下面我们逐个来讲下这些值到底怎么得来的。

Ch值由E决定,如果E=1,则作为新F值;如果E=0,则作为新G值。

Σ0值就是转换A的值并且相加,得出除以2以后的余数,其实就是A向右移2、13、22位。

Σ1值也是同样原理,只不过变成了右移6、11、15位

Ma值主要和A、B、C三个值有关,如果ABC上都是0或1,输出0,如果是2或者3就输出1

Wt值是由输入的数据决定的,也就是本区块产生第t个word,Kt值则是由由每一轮运算定义第t个密钥

显然一键,没经过一轮运算,只有A和E数值发生了变化,但是你要记得一共有64轮计算,最后的结果千变万化,所以这个就是比特币挖矿算法的工作量证明方式,不停计算已获得正确答案获取奖励。

看起来很简单,但是比较熟悉这个算法的人用纸笔计算一轮需要1005秒,以这个速度计算一个完整的比特币区块(128轮)需要连续计算1.5天,算力只有可怜的0.67hashes,然而1KH/s=1000hashes,现在的矿机算力是TH/s级别,其中的差距可想而知。

等你手算出来一个结果,估计专业矿机早就算出了无数个正确答案。


超能网


比特币的原理其实很简单,尤其是挖矿的部分。比特币挖矿就是在算一个sha256哈希值,直到哈希值能够满足条件。即 Hash(…) >= target

那么你就会问了,既然是很简单的重复计算,计算机应该很在行才对,效率应该很高才对,为什么一直算不完呢?虽然说现在计算机已经非常厉害了,但是相比计算的空间,简直是不足一提。sha256有256个二进制位,所以sha256的组合有2的256次方等于1.1579208923732e+77,简直是个天文数字。随着算力的不断增加,由原来的cpu挖矿,逐渐变为GPU挖矿,然后又出现FPGA,最终发展成为专业的ASIC芯片。目前蚂蚁S9i矿机算力大概是14T/s.

至于说可不可以用纸笔算,答案是可以的。你可去试试,但是,我敢保证会一无所获。不用说你通过纸笔计算的效率有多么慢,目前为止,就算是用CPU、GPU、FPGA,甚至是ASIC能挖到比特币的概率都是非常非常小的,约等于没有机会。现在挖矿都会连接到矿池,自己凭借纸笔算几乎没有任何机会,但是理论上是可行的,虽然概率极小,但是还是有一点点的。


留白说


要知道挖矿到底在计算什么,首先得知道比特币的本质及产生的过程。比特币是基于网络的电子货币,实际是互联网的一串代码,依靠算法计算得出。挖矿是完成算法的过程,也是生产比特币的唯一方式。而且由于算法规定,比特币目前只有2100万个。

1、挖矿既能生产比特币,又能保障交易信息

类似于,一个数学系统包含2100万个数学题,需要通过庞大的计算量不断的去寻求这个每个数学题的特解。另外,特解是唯一的。

下面来具体解释挖矿,从作用来说,挖矿不仅可以增加比特币货币供应,而且还可以保护比特币交易安全、防止欺诈交易。从过程来说,比特币网络是一个点对点的支付系统,任何人都可以通过交易程序进行交易。

为了确保交易过程被如实记录,就需要“矿工”这个角色来负责记录比特币交易信息,这个时间间隔是10分钟,矿工中记账最好的交易记录就会被打包存储到一个新的区块中,相应的矿工也会得到一定数量的比特币奖励。

2、挖矿过程极其复杂,非人力所能为

具体的流程如下,当某一个矿工监听到这笔交易时,首先会对交易信息进行验证。通过验证的交易则会被矿工记录下来,保存在自己的数据库里面。全世界可能有成千上万个矿工在进行同一件事,但在每十分钟内,只有一个矿工有权创建新的区块,使自己记录的交易信息被大家所承认并永久地存储下来。

接下来,矿工们就需要争夺记账权,这是一场算力竞赛的比拼,其核心是用计算机完成大量的计算任务,找到一个超难的随机数,这个随机数就是第一段所说的方程特解,最先算出正确随机数的矿工胜出。

根据游戏规律,一个矿工获得记账权的几率与其算力占全网算力之和的比例成正比。换句话说,找到该随机数的概率相当于将一亿个骰子扔出,最后骰子总和小于1亿零50。因此,挖矿需要大量的计算机,安装特定的算法软件,日夜重复运行,非人力所能为。

3、比特币挖矿其实就是“村民记账”

可能还是有网友不懂,那就举个例子。在一个村里,村民之间经常会发生借款行为,哪怕写了字据也有违约的风险。那么,在每次村里有借款行为发生的时候,就用村里的大喇叭告知大家,所有的村民(矿工)就在自己的账簿里记下所有交易记录。

在一个固定时间段里,哪位村民记得最详细、最认真,就给他奖励比特币。然后,把每个时间段最好的账簿记录先后拼接起来,就形成一个村子的债务账簿,确保借款行为赖不掉。其实,整个过程的原理就是我们常说的区块链技术。

当然,也有人会问为什么这么玩?这就是比特币系统的游戏规则,谁把账记好,谁就能得到作为奖励的比特币,同时又能保证交易记录安全,一举两得!


金十数据


挖矿是比特币建立信任的手段。比方说,女生男生谈恋爱的时候,女生希望男生对自己舍得花钱,甚至希望花一些很浪费、很不“居家”的钱——这是在建立信任,考验你是不是“对我好”。比特币在比特世界工作,原子世界为比特世界花钱,还能让比特世界定量地感知到,有什么手段?除了烧电做哈希碰撞,好像没了。不采用工作量证明的挖矿方式也有,例如PoS(权益证明),它不按照电力投票,而是按照你以往拥有的币来投票,隐含的逻辑是相信这个链上的既得利益者。

【挖矿】 挖矿是一种发行数字货币的机制,也是对维护区块链的节点们的奖励机制。它指的是节点为系统提供“记账“的算力——节点需要接受用户发送来的交易记录,验证其数字签名,验证用户是否真的有他所声称的币。它们为系统付出了很多劳动,应该得到奖励。以比特币为例,它开始运作时,每当节点为系统追加一个新的区块(或者说“挖”出了一个新的块),节点就会“凭空”获得50个比特币的奖励,这些币是新发行的或者说新“印刷”出来的。之后,每过大约三年半,奖励就会减半,最终在100多年后会减到0。整个过程中,总共将发行2100万个比特币。挖出新块、得到奖励的过程,被形象地称为挖矿。


全天候科技


虽然你的问题很好笑,但是我欣赏你天马行空的思维。

你的问题很像科幻小说的场景,人的思维进入数字世界,去体验数字世界的宏伟壮丽。

也有点像人脑与计算机进行数据传输,相信这是未来很重要的一个课题。

比特币挖矿机,就是用于赚取比特币的电脑,这类电脑一般有专业的挖矿芯片,多采用烧显卡的方式工作,耗电量较大。用户用个人计算机下载软件然后运行特定算法,与远方服务器通讯后可得到相应比特币,是获取比特币的方式之一。

比特币网络通过“挖矿”来生成新的比特币。所谓“挖矿”实质上是用计算机解决一项复杂的数学问题,来保证比特币网络分布式记账系统的一致性。比特币网络会自动调整数学问题的难度,让整个网络约每10分钟得到一个合格答案。随后比特币网络会新生成一定量的比特币作为赏金,奖励获得答案的人。

你简单了解了挖矿的原理,就不会再问出这样的问题了。

网络中的数据,首先你无法脱离电脑得到,而且你使用纸和笔是无法跟服务器产生交互的。

即使解决了数据交互问题,计算机一分钟的计算,估计你用很多年才能计算的清楚,还需要你懂得计算机语言,并且还要有极高的数学造诣。

网络中的数据代码,如果你要完成一次运算,打印到纸上,这些纸有可能堆满一个很大的房间。难度恐怕不会低于一次世界级的数学难题。


财智成功


或者说这只是一个数字游戏,和哥尔巴特猜想一样,其实我们解出了答案,并不能对客观世界产生直接的影响,只是有人以此为噱头来炒作比特币,操作虚拟概念。其实是利用人们对网络信息技术的不理解,而产生的一种神秘感,说到底,所谓的算法只是我们的一种工具,没必要把它神秘化神圣化。而比特币所推崇的区块链,在实质上和我们,网络虚拟游戏中的虚拟空间,有的一比,在网络游戏最兴盛的时候,一些虚拟装备也可能价值千金,但是一旦这个形势过后,就没有什么人来追捧,也就变得一文不值。目前的比特币和历史上的郁金香一样,是被人们用来炒作的一个工具,总是这类投机性投资的,要高度警惕风险,一旦形势不对,快速逃离。


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