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比特幣挖礦機(jī)
?比特幣挖礦機(jī)就是用于賺取比特幣的計(jì)算機(jī)。這類計(jì)算機(jī)一般有專業(yè)的挖礦芯片，多采用安裝大量顯卡的方式工作，耗電量較大。計(jì)算機(jī)下載挖礦軟件然后運(yùn)行特定算法，與遠(yuǎn)方服務(wù)器通訊后可得到相應(yīng)比特幣，是獲取比特幣的方式之一。
比特幣挖礦機(jī)- 比特幣挖礦機(jī)
- Bitcoin mining machine
- 賺取比特幣的電腦
- 專業(yè)的挖礦芯片
- ASIC, GPU, IPFS, FPGA等
- 區(qū)塊鏈金融
功能
比特幣挖礦機(jī)是獲取比特幣的方式之一。比特幣（Bitcoin）是一種由開源的P2P軟件產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)虛擬貨幣。它不依靠特定貨幣機(jī)構(gòu)發(fā)行，通過特定算法的大量計(jì)算產(chǎn)生，比特幣經(jīng)濟(jì)使用整個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)中眾多節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的分布式數(shù)據(jù)庫來確認(rèn)并記錄所有的交易行為。P2P的去中心化特性與算法本身可以確保無法通過大量制造比特幣來人為操控幣值。
任何一臺(tái)電腦都能成為挖礦機(jī)，只是受益會(huì)比較低，可能十年都挖不到一個(gè)比特幣。很多公司已經(jīng)開發(fā)出專業(yè)的比特幣挖礦機(jī)，這種搭載特制挖礦芯片的礦機(jī)，要比普通的電腦運(yùn)算速率高幾十倍或者幾百倍?。
原理
比特幣系統(tǒng)由用戶（用戶通過密鑰控制錢包）、交易（交易都會(huì)被廣播到整個(gè)比特幣網(wǎng)絡(luò)）和礦工（通過競(jìng)爭(zhēng)計(jì)算生成在每個(gè)節(jié)點(diǎn)達(dá)成共識(shí)的區(qū)塊鏈，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)分布式的公共權(quán)威賬簿，包含了比特幣網(wǎng)絡(luò)發(fā)生的所有的交易）組成。
比特幣礦工通過解決具有一定工作量的工作量證明機(jī)制問題，來管理比特幣網(wǎng)絡(luò)—確認(rèn)交易并且防止雙重支付。由于散列運(yùn)算是不可逆的，查找到匹配要求的隨機(jī)調(diào)整數(shù)非常困難，需要一個(gè)可以預(yù)計(jì)總次數(shù)的不斷試錯(cuò)過程。這時(shí)，工作量證明機(jī)制就發(fā)揮作用了。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)找到了匹配要求的解，那么它就可以向全網(wǎng)廣播自己的結(jié)果。其他節(jié)點(diǎn)就可以接收這個(gè)新解出來的數(shù)據(jù)塊，并檢驗(yàn)其是否匹配規(guī)則。如果其他節(jié)點(diǎn)通過計(jì)算散列值發(fā)現(xiàn)確實(shí)滿足要求（比特幣要求的運(yùn)算目標(biāo)），那么該數(shù)據(jù)塊有效，其他的節(jié)點(diǎn)就會(huì)接受該數(shù)據(jù)塊。
中本聰把通過消耗CPU的電力和時(shí)間來產(chǎn)生比特幣，比喻成金礦消耗資源將黃金注入經(jīng)濟(jì)。比特幣的挖礦與節(jié)點(diǎn)軟件主要是透過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字簽名、交互式證明系統(tǒng)來進(jìn)行發(fā)起零知識(shí)證明與驗(yàn)證交易。每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行廣播交易，這些廣播出來的交易在經(jīng)過礦工（在網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)）驗(yàn)證后，礦工可使用自己的工作證明結(jié)果來表達(dá)確認(rèn)，確認(rèn)后的交易會(huì)被打包到數(shù)據(jù)塊中，數(shù)據(jù)塊會(huì)串起來形成連續(xù)的數(shù)據(jù)塊鏈。每一個(gè)比特幣的節(jié)點(diǎn)都會(huì)收集所有尚未確認(rèn)的交易，并將其歸集到一個(gè)數(shù)據(jù)塊中，礦工節(jié)點(diǎn)會(huì)附加一個(gè)隨機(jī)調(diào)整數(shù)，并計(jì)算前一個(gè)數(shù)據(jù)塊的SHA256散列運(yùn)算值。挖礦節(jié)點(diǎn)不斷重復(fù)進(jìn)行嘗試，直到它找到的隨機(jī)調(diào)整數(shù)使得產(chǎn)生的散列值低于某個(gè)特定的目標(biāo)。
挖礦過程
挖礦是增加比特幣貨幣供應(yīng)的一個(gè)過程。挖礦同時(shí)還保護(hù)著比特幣系統(tǒng)的安全，防止欺詐交易，避免“雙重支付”，“雙重支付”是指多次花費(fèi)同一筆比特幣。礦工們通過為比特幣網(wǎng)絡(luò)提供算法來換取獲得比特幣獎(jiǎng)勵(lì)的機(jī)會(huì)。 礦工們驗(yàn)證每筆新的交易并把它們記錄在總帳簿上。每10分鐘就會(huì)有一個(gè)新的區(qū)塊被“挖掘”出來，每個(gè)區(qū)塊里包含著從上一個(gè)區(qū)塊產(chǎn)生到目前這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的所有交易，這些交易被依次添加到區(qū)塊鏈中。我們把包含在區(qū)塊內(nèi)且被添加到區(qū)塊鏈上的交易稱為“確認(rèn)”交易，交易經(jīng)過“確認(rèn)”之后，新的擁有者才能夠花費(fèi)他在交易中得到的比特幣。
礦工們?cè)谕诘V過程中會(huì)得到兩種類型的獎(jiǎng)勵(lì)：創(chuàng)建新區(qū)塊的新幣獎(jiǎng)勵(lì)，以及區(qū)塊中所含交易的交易費(fèi)。為了得到這些獎(jiǎng)勵(lì)，礦工們爭(zhēng)相完成一種基于加密哈希算法的數(shù)學(xué)難題，也就是利用比特幣挖礦機(jī)進(jìn)行哈希算法的計(jì)算，這需要強(qiáng)大的計(jì)算能力，計(jì)算過程多少，計(jì)算結(jié)果好壞作為礦工的計(jì)算工作量的證明，被稱為“工作量證明”。該算法的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制以及獲勝者有權(quán)在區(qū)塊鏈上進(jìn)行交易記錄的機(jī)制，這二者保障了比特幣的安全?。
礦工們同時(shí)也會(huì)獲取交易費(fèi)。每筆交易都可能包含一筆交易費(fèi)，交易費(fèi)是每筆交易記錄的輸入和輸出的差額。在挖礦過程中成功“挖出”新區(qū)塊的礦工可以得到該區(qū)塊中包含的所有交易“小費(fèi)”。隨著挖礦獎(jiǎng)勵(lì)的遞減，以及每個(gè)區(qū)塊中包含的交易數(shù)量增加，交易費(fèi)在礦工收益中所占的比重將會(huì)逐漸增加。在2140年之后，所有的礦工收益都將由交易費(fèi)構(gòu)成。
挖礦是一種將結(jié)算去中心化的過程，每個(gè)結(jié)算對(duì)處理的交易進(jìn)行驗(yàn)證和結(jié)算。挖礦保護(hù)了比特幣系統(tǒng)的安全，并且實(shí)現(xiàn)了在沒有中心機(jī)構(gòu)的情況下，也能使整個(gè)比特幣網(wǎng)絡(luò)達(dá)成共識(shí)。 挖礦這個(gè)發(fā)明使比特幣變得很特別，這種去中心化的安全機(jī)制是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子貨幣的基礎(chǔ)。鑄造新幣的獎(jiǎng)勵(lì)和交易費(fèi)是一種激勵(lì)機(jī)制，它可以調(diào)節(jié)礦工行為和網(wǎng)絡(luò)安全，同時(shí)又完成了比特幣的貨幣發(fā)行?。
收益
比特幣的發(fā)行和交易的完成是通過挖礦來實(shí)現(xiàn)的， 它以一個(gè)確定的但不斷減慢 的速率被鑄造出來。每一個(gè)新區(qū)塊都伴隨著一定數(shù)量從無到有的全新比特幣，它作為coinbase交易獎(jiǎng)勵(lì)給找到區(qū)塊的礦工。每個(gè)區(qū)塊的獎(jiǎng)勵(lì)不是固定不變的 ，每開采210000個(gè)區(qū)塊，大約耗時(shí)4年，貨幣發(fā)行速率降低50%。在比特幣運(yùn)行的第一個(gè)四年中，每個(gè)區(qū)塊創(chuàng)造出50個(gè)新比特幣。每個(gè)區(qū)塊創(chuàng)造出12.5個(gè)新比特幣。除了塊獎(jiǎng)勵(lì)外，礦工還會(huì)得到區(qū)塊內(nèi)所有交易的手續(xù)費(fèi)。
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