什麼是加密貨幣挖礦？ （完整的初學者指南）

什麼是加密貨幣挖礦？

1. 加密貨幣挖掘是驗證交易並將其添加到稱為區塊鏈的公共分類賬中的過程。

2. 礦工使用專門的硬件來解決複雜的數學難題，以保護網絡並確認交易的有效性。

3. 每個解決的難題都會導致一個新的塊被附加到鏈上，確保時間順序的完整性和不變性。

4. 成功的礦工會收到新鑄造的代幣作為獎勵——這種機制既是一種激勵，也是代幣分配的主要方法。

5. 挖礦還需要在任何交易變得不可逆轉之前要求分佈式節點達成共識，從而防止雙重支出。

工作量證明如何發揮作用？

1.工作量證明（PoW）是Bitcoin和許多早期加密貨幣使用的原始共識算法。

2. 礦工們使用計算暴力競爭尋找低於特定目標閾值的哈希值。

3. 該任務的難度會定期調整，以保持一致的區塊創建間隔——Bitcoin 大約每十分鐘調整一次。

4. 一旦礦工發現有效的解決方案，它就會將該塊廣播到網絡，其他節點在接受該塊之前驗證其正確性。

5. 這一系統使得篡改在經濟上變得不可行，因為更改一個區塊將需要重新計算大部分網絡中的所有後續區塊。

採礦業的硬件演變

1. 在 Bitcoin 的初期，使用家用計算機中的標準 CPU 就可以進行早期挖礦。

2. 隨著網絡難度的增加，礦工遷移到圖形處理單元（GPU），提供卓越的並行計算能力。

3. 專用集成電路 (ASIC) 成為主導工具，專為 SHA-256 等哈希算法而設計。

4. 與 GPU 或 CPU 相比，ASIC 可提供高幾個數量級的哈希率，同時每​​ terahash 消耗的功率更少。

5. 這種專業化導致了集中化壓力，因為只有資金充足的運營機構才能承擔大規模 ASIC 部署和低成本電力的獲取。

礦池和網絡參與

1、個體礦工面臨難度加大和產業化競爭帶來的收益遞減。

2.礦池允許參與者結合他們的計算資源，並根據貢獻的工作按比例分享獎勵。

3. 礦池運營商在將完整區塊提交到網絡之前管理協調、分配任務並驗證提交的解決方案。

4. 雖然池化提高了收入的一致性，但它引入了信任依賴性和潛在的單點故障。

5. 一些礦池規模變得如此之大，以至於對協議升級和交易包容政策產生了重大影響。

能源消耗和環境影響

1. Bitcoin 僅採礦每年消耗的電力就超過了幾個中等國家的總和。

2. 能源來源差異很大——從中國部分地區依賴煤炭的電網到四川的水力發電設施或冰島的地熱發電廠。

3. 批評者強調與化石燃料採礦作業相關的碳排放，促使多個司法管轄區進行監管審查。

4. 支持者認為，採礦可以刺激能源利用不足地區的基礎設施發展，並推動可再生能源整合的創新。

5.環境足跡仍然與區域能源結構、電網效率和硬件熱設計直接相關，而不是採礦行為本身。

常見問題解答

問：我可以使用我的筆記本電腦開採 Bitcoin 以盈利嗎？答：不需要。現代 Bitcoin 挖礦需要 ASIC 硬件。筆記本電腦缺乏足夠的算力，消耗的電力比任何潛在的獎勵都多。

問：當所有 Bitcoin 都被開採時會發生什麼？答：最終的 Bitcoin 預計將於 2140 年左右開採。此後，假設網絡使用維持費用水平，礦工將僅依靠交易費進行補償。

問：合併後以太坊挖礦是否仍然可行？答：以太坊於 2022 年 9 月從工作量證明過渡到權益證明。基於 GPU 的 ETH 挖礦完全停止，導致該鏈的相關硬件過時。

問：挖礦獎勵算作應稅收入嗎？答：是的。在大多數司法管轄區，作為採礦獎勵收到的新鑄造的硬幣在收到之日被視為按公平市場價值計算的普通收入。