什么是加密货币挖矿？ （完整的初学者指南）

什么是加密货币挖矿？

1. 加密货币挖掘是验证交易并将其添加到称为区块链的公共分类账中的过程。

2. 矿工使用专门的硬件来解决复杂的数学难题，以保护网络并确认交易的有效性。

3. 每个解决的难题都会导致一个新的块被附加到链上，确保时间顺序的完整性和不变性。

4. 成功的矿工会收到新铸造的代币作为奖励——这种机制既是一种激励，也是代币分配的主要方法。

5. 挖矿还需要在任何交易变得不可逆转之前要求分布式节点达成共识，从而防止双重支出。

工作量证明如何发挥作用？

1.工作量证明（PoW）是Bitcoin和许多早期加密货币使用的原始共识算法。

2. 矿工们使用计算暴力竞争寻找低于特定目标阈值的哈希值。

3. 该任务的难度会定期调整，以保持一致的区块创建间隔——Bitcoin 大约每十分钟调整一次。

4. 一旦矿工发现有效的解决方案，它就会将该块广播到网络，其他节点在接受该块之前验证其正确性。

5. 这一系统使得篡改在经济上变得不可行，因为更改一个区块将需要重新计算大部分网络中的所有后续区块。

采矿业的硬件演变

1. 在 Bitcoin 的初期，使用家用计算机中的标准 CPU 就可以进行早期挖矿。

2. 随着网络难度的增加，矿工迁移到图形处理单元（GPU），提供卓越的并行计算能力。

3. 专用集成电路 (ASIC) 成为主导工具，专为 SHA-256 等哈希算法而设计。

4. 与 GPU 或 CPU 相比，ASIC 可提供高几个数量级的哈希率，同时每​​ terahash 消耗的功率更少。

5. 这种专业化导致了集中化压力，因为只有资金充足的运营机构才能承担大规模 ASIC 部署和低成本电力的获取。

矿池和网络参与

1、个体矿工面临难度加大和产业化竞争带来的收益递减。

2.矿池允许参与者结合他们的计算资源，并根据贡献的工作按比例分享奖励。

3. 矿池运营商在将完整区块提交到网络之前管理协调、分配任务并验证提交的解决方案。

4. 虽然池化提高了收入的一致性，但它引入了信任依赖性和潜在的单点故障。

5. 一些矿池规模变得如此之大，以至于对协议升级和交易包容政策产生了重大影响。

能源消耗和环境影响

1. Bitcoin 仅采矿每年消耗的电力就超过了几个中等国家的总和。

2. 能源来源差异很大——从中国部分地区依赖煤炭的电网到四川的水力发电设施或冰岛的地热发电厂。

3. 批评者强调与化石燃料采矿作业相关的碳排放，促使多个司法管辖区进行监管审查。

4. 支持者认为，采矿可以刺激能源利用不足地区的基础设施发展，并推动可再生能源整合的创新。

5.环境足迹仍然与区域能源结构、电网效率和硬件热设计直接相关，而不是采矿行为本身。

常见问题解答

问：我可以使用我的笔记本电脑开采 Bitcoin 以盈利吗？答：不需要。现代 Bitcoin 挖矿需要 ASIC 硬件。笔记本电脑缺乏足够的算力，消耗的电力比任何潜在的奖励都多。

问：当所有 Bitcoin 都被开采时会发生什么？答：最终的 Bitcoin 预计将于 2140 年左右开采。此后，假设网络使用维持费用水平，矿工将仅依靠交易费进行补偿。

问：合并后开采以太坊是否仍然可行？答：以太坊于 2022 年 9 月从工作量证明过渡到权益证明。基于 GPU 的 ETH 挖矿完全停止，导致该链的相关硬件过时。

问：挖矿奖励算作应税收入吗？答：是的。在大多数司法管辖区，作为采矿奖励收到的新铸造的硬币在收到之日被视为按公平市场价值计算的普通收入。