當您聽說比特幣“挖礦”時，您會想到將硬幣挖出地下。但是比特幣不是物理的，那麼為什麼我們稱其為採礦呢？
因為它類似於金礦開採，因為比特幣存在於協議的設計中（就像黃金存在於地下一樣），但是它們尚未被發現（就像尚未挖出的黃金一樣）。比特幣協議規定某個時刻將存在2100萬比特幣。“礦工”所做的就是一次把他們暴露出來。
他們這樣做是為了獎勵創建經過驗證的交易區塊並將其包括在區塊鏈中。
節點數
回溯一下“節點”。節點是運行比特幣軟件的強大計算機，並通過參與信息中繼來幫助保持比特幣運行。任何人都可以運行一個節點，您只需下載比特幣軟件（免費）並打開某個端口即可（缺點是它消耗能量和存儲空間-撰寫本文時網絡佔用約145GB）。節點在網絡上散佈比特幣交易。一個節點將信息發送到它知道的幾個節點，後者將信息中繼到他們知道的節點，等等。這樣一來，它最終很快就會遍及整個網絡。
一些節點是挖掘節點（通常稱為“礦工”）。這些將未完成的交易分組為塊，並將其添加到區塊鏈中。他們怎麼做到的？通過解決複雜的數學難題，這是比特幣計劃的一部分，並將答案包含在區塊中。需要解決的難題是找到一個數字，將其與塊中的數據組合並通過哈希函數傳遞時，產生的結果在一定範圍內。這比聽起來要難得多。
（對於瑣事愛好者，此數字稱為“ nonce”，它是“一次使用的數字的串聯”。對於比特幣，nonce是介於0和4,294,967,296 之間的整數。）
解決難題
他們如何找到這個號碼？通過隨機猜測。哈希函數使得無法預測輸出是什麼。因此，礦工猜出了神秘的數字，並將哈希函數應用於該猜中的數字與區塊中數據的組合。產生的散列必須以預設的零開始。無法知道哪個數字會起作用，因為兩個連續的整數會給出千差萬別的結果。而且，可能會有多個隨機數產生預期的結果，或者可能沒有一個（在這種情況下，礦工會繼續嘗試，但是使用不同的塊配置）。
第一個在結果範圍內獲得哈希值的礦工宣佈其對網絡其餘部分的勝利。其他所有礦工立即停止在該區塊上的工作，並開始嘗試找出下一個區塊的神秘號碼。作為對其工作的獎勵，勝利的礦工獲得了一些新的比特幣。
經濟學
在撰寫本文時，獎勵是12.5比特幣，在撰寫本文時，價值將近200,000美元。
儘管這聽起來並不輕鬆。有很多采礦節點在爭奪該獎勵，這是運氣和計算能力的問題（您可以執行的猜測計算越多，運氣就越好）。
此外，成為採礦節點的成本相當可觀，這不僅是因為所需的強大硬件（如果您的處理器比競爭對手的處理器更快，那麼您有更大的機會先找到正確的編號），還因為運行這些處理器所消耗的大量電能。
並且，為解決難題而獎勵的比特幣數量將減少。現在是12.5，但每四年左右減半（下一個有望在2020-21年）。比特幣相對於電力和硬件成本的價值在未來幾年內可能會上升，以部分彌補這一下降，但還不確定。
困難
經常調整計算的難度（散列字符串開頭所需的零個數），因此平均需要大約10分鐘來處理一個塊。
為什麼要十分鐘？那就是比特幣開發人員認為對於穩定和減少新硬幣流量來說必要的時間量，直到達到2100萬的最大數量為止（預計在2140年的某個時間）。
如果您已經做到了這一點，那麼恭喜您！關於該系統，還有很多要解釋的東西，但是至少現在您對編程天才和概念的大致輪廓有了一個瞭解。我們首次擁有一種以分散，無信任和防篡改的方式實現便捷的數字傳輸的系統。後果可能是巨大的。
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