Bitcoin 為絕對初學者解釋挖礦

什麼是Bitcoin挖礦？

1. Bitcoin 挖掘是驗證新交易並將其添加到稱為區塊鏈的公共分類帳的過程。

2. 礦工使用專門的硬體來解決基於 SHA-256 演算法的計算密集型密碼難題。

3. 每個成功的解決方案都會創建一個新區塊並批量確認多個待處理交易。

4. 首先解決難題的礦工將獲得區塊獎勵，目前由新鑄造的 BTC 加上交易費組成。

5. 此機制確保網路安全、去中心化以及在沒有任何中央權威的情況下控制新bitcoin的發行。

工作量證明的作用

1. 工作量證明 (PoW) 作為共識協議，可防止雙花並保持所有節點的時間順序完整性。

2. 每個區塊頭都包含一個隨機數字－一個重複調整的隨機數，直到產生的雜湊值滿足動態調整的難度目標。

3. 每 2016 個區塊（大約每兩週）難度重新校準一次，以保持平均出塊時間為 10 分鐘。

4. PoW 使得惡意攻擊成本高昂，因為改變任何過去的區塊都需要重做所有後續工作。

5.它強制執行誠實行為：礦工透過遵循協議規則比嘗試欺騙或分叉鏈獲得更多收益。

硬體演進和能源考慮

1. 挖礦從 CPU 開始，轉向 GPU 以獲得更高的平行吞吐量，然後採用 FPGA，最後採用 ASIC——專門針對 SHA-256 哈希進行最佳化的專用積體電路。

2. 現代 ASIC 礦機每秒可傳輸 terahashes，同時消耗數千瓦的電力，這使得能源效率成為設備選擇的主要指標。

3.對大多數大型礦場來說，電力成本佔營運費用的70%以上。

4. 由於電價、氣候條件和監管框架的地區差異，地理位置嚴重影響獲利能力。

5. 浸沒式冷卻和再生能源整合已成為工業營運商的標準做法，旨在減少熱負荷和碳足跡。

錢包、金鑰和交易簽名

1、bitcoin錢包不存幣；它管理與區塊鏈互動的加密金鑰對（公鑰和私鑰）。

2. 公鑰經過雜湊處理產生用於接收資金的bitcoin地址，而私鑰則透過數位簽章授權傳出轉帳。

3. 廣播到網路的任何交易都必須包含由發送者的私鑰產生並根據其公鑰進行驗證的有效簽名。

4. 失去對私鑰的存取意味​​著永久失去對相關 bitcoin 的控制－不存在恢復代理或中央機構來恢復存取。

5. 分層確定性 (HD) 錢包允許使用者從單一種子短語派生多個金鑰對，從而增強可用性和備份簡單性。

常見問題解答

Q1：我可以使用我的筆記型電腦開採Bitcoin並且獲利嗎？不。消費級筆記型電腦缺乏所需的運算能力和能源效率。與 ASIC 設備相比，它們的算力可以忽略不計，而且電力成本將超過潛在的回報。

Q2：當 2,100 萬個 bitcoin 全部被開採時會發生什麼事？預計在 2140 年左右，區塊獎勵將在最終減半事件後完全逐步取消。礦工將僅依靠交易費來獲得收入，從而激勵持續的網路維護。

Q3：雲端挖礦是合法的參與方式嗎？大多數公開宣傳的雲端挖礦服務在硬體所有權、位置和正常運行時間方面缺乏透明度。許多都是偽裝成基礎建設租賃的高收益投資騙局。

Q4：為什麼有些交易需要更長的時間才能確認？未經確認的交易位於記憶體池中，直到被礦工選擇為止。那些費率較低的人可能會在網路擁塞期間保持待定狀態，特別是當區塊空間稀缺時。