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比特幣挖礦綜述
比特幣挖礦，就是更新區塊連比特幣交易賬本的過程。挖礦，就是礦工用強有力的計算機互相競爭來獲取某個特定的數字。和淘金工搶奪金礦類似，誰先搶到就是誰的。只不過他們搶奪的不是黃金，而是一個數字。第一個獲取這個滿足要求數字的礦工來更新交易賬本，並獲取系統指定的比特幣數作爲獎勵。現在，有挖礦比特幣賺錢，必須在設備，降溫和儲存上化大錢。用一般的個人電腦或GPU，也不是不可能賺錢。不過需要用計算器算一下是否能賺錢。
下面更詳細介紹一下。
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什麼是比特幣挖礦
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挖礦難度
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比特幣礦工變化歷史
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比特幣挖礦池
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比特幣挖礦利潤
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在家如何挖礦
1 什麼是比特幣挖礦
比特幣是銀行系統去中心化的一個替代。這意味真比特幣可以將自己從一個帳號轉移到另外一個帳號，而不需要中心授權。
有被信任的中央授權，轉錢很容易。只需從一個轉去銀行賬戶中減去轉賬數額，在轉入賬戶中增加相應的數目。銀行具有權力而且是唯一的有權更改賬本的機構。
但是如何創建一個去中心化的賬本？ 如果給某個人更改賬本的能力但是又不能太多的權力，太多的權力導致腐敗而太少導致被忽視。
比特幣規則，又稱作比特幣協議，創造性地解決了這個問題。
比特幣挖礦如何工作
簡單來說，任何人都可以參與比特幣挖礦。你所要做的是猜想一個隨機數，使它能滿足系統生成的方程。 聽起來很簡單？ 當然，你的計算機來做。 所以你的計算機越強大，猜的越快，增加了贏的機率，因爲先猜對的獲勝。如果猜對了，就會掙得比特幣，區塊連上的比特幣交易就進入下一頁。
下面是挖礦更詳細的過程。
1.1. 一旦你的挖礦機猜測正確，挖礦程序確定哪些目前滯留的交易分組到一起，加入到下一個交易塊。編譯代表你勝利的塊，因爲你現在變成了一個臨時比特幣銀行家，負責更新比特幣交易賬本。
1.2. 你新建的塊，和你的答案一起，發送到整個網絡，讓其它計算機驗證。 類似魔方，答案很難取得，但是很容易驗證。
1.3. 每個驗證了你答案的計算機，更新它的比特幣交易賬本拷貝，包含了你加入的交易。
1.4. 系統生成固定數量的比特幣（目前12.5），並將它們獎勵給礦工，作爲解決數學問題所化時間和能源的補償。
1.5. 另外，你獲得插入下一個塊的交易費。
1.6.你添加到塊的所有交易被比特幣網絡驗證，幾乎不可逆轉。
以上就是比特幣挖礦的簡單總結。之所以叫做挖礦，是因爲這個過程幫助系統產生新的比特幣。你想一想，挖礦部分是交易確認的副產品。所以名字有點誤導，挖礦的主要目的是保持去中心化的賬本。 任何礦工都有可能猜對數字被授權更改區塊連。當然，有更大計算力的礦工成功的機會更大，不過根據統計規律，基本不可能每次都被同一個礦工獲得。
2 挖礦難度
“好啊，白拿錢！從哪兒開始？” 慢點，沒有那麼容易。
比特幣的創造者，制定了挖礦規則：網絡的挖礦能力越強大，越難解決數學問題。 也就是說，挖礦難度是隨着整個網絡擁有的累積挖礦能力自我調整的。如下圖所示
爲什麼要這麼做？
這麼做的目的，就是創建一個穩定的新比特幣流入速度。 類似於保持通貨膨脹。設置挖礦難度，這樣平均每10分鐘會加入一個新的塊。
記住，是平均。有可能倆個塊很快加入，有可能一個塊等待一個小時。
這種難度自我調整機制，類似軍備競賽，儘快獲得最有效和有力的礦工。因爲其它礦工無利可圖，被淘汰了。
3比特幣礦工變化歷史
當比特幣開始的時候，沒有多少礦工。 Satoshi, 比特幣創制者，和他的朋友 Hal Finney 是當時位數不多的用個人電腦的礦工。
2009年的時候，使用CPU足夠來挖礦。當時挖礦難度低。 隨着比特幣熱，人們尋找更強大的挖礦工具。
慢慢地，人們轉移到使用GPU挖礦。GPU是圖像處理器，以前用於遊戲或設計，但是它有更復雜的計算能力。由於其架構，大約在2011年在密碼學領域流行。人們開始用比特幣來挖礦。一個GPU大約可以頂30CPU的挖礦能力。

另外一個演化來自FPGA挖礦。 FPGA（field programmable gate array) 介於定製和可編程電路之間電路器件。
比GPU快3-100倍。缺點是難以設置，所以不如GPU使用的多。

2013年左右， 新的礦工出現。 ASIC 礦工。 ASIC 是 Application specific integrated circuit, 即應用定製集成電路。
因爲它是定製的，不能用來幹別的。
如今 ASIC 礦工是當前挖礦標準。早期的ASIC礦工甚至使用USB，不過USB很快過時了。儘管從2013開始，ASIC技術進化很快，幾乎每6個月就更新換代。
經歷了大約三年的瘋狂技術競賽，現在到了技術瓶頸，挖礦開始冷靜了一些。 自從2016年，新礦工增加步伐下降的厲害。

4比特幣挖礦池
假設你剛加入比特幣挖礦，你面對一些重量級選手。即使你購買最好的挖礦工具，仍然有巨大的劣勢，相對於專業比特幣挖礦巨獸。
這是挖礦池存在的原因。 想法很簡單， 礦工結合成羣來形成一個池，將計算力組合起來以便更有效地競爭。 贏得獎勵根據成員貢獻大小分配。這樣，即使曉得礦工也可以加入挖礦，有機會獲得比特幣（儘管它們得到的份額極其少)。
有十幾家挖礦池團隊，如圖。

5比特幣挖礦利潤
簡單答案，幾乎沒有利潤。 正確答案：取決於很多因素。
譬如：
Hash rate: 哈希速度。hash 是礦工計算機要解決的問題。Hash rate 是指礦工的計算機性能，即每秒可以猜測多少次。可以用 MH/s (mega hash per second), GH/s (giga hash per second), TH/s (terra hash per second), 甚至n PH/s (peta hash per second)來測量。
Bitcoin reward per block: 每塊比特幣獎勵數。2009 年開始的時候是50比特幣，每210,000塊減半（大約4年）。當前每塊12.5 個比特幣。上次是2016年，下次會在2020年。
Mining difficulty: 挖礦難度。給定時間，考慮當前活動系統中的挖礦能力 ，一個代表挖礦困難程度的數字。
Electricity cost: 電價。一度電費多少？挖礦耗費電力，無論是增加挖礦能力還是冷卻系統都要耗電。
Power consumption: 耗電量。每個礦工耗電量都不一樣。 電錶可以知道耗電多少。
Pool fees: 組團費。組團參與挖礦，組織者會扣服務費，即你收入的比例。一般大約2%左右。
Bitcoin’s price: 比特幣價格。 比特幣價格是波動的，因爲有平臺交易，就有價格波動。還要考慮匯率。
Difficulty increase per year: 每年增加的難度。這個是最重要又最難以捉摸的變量。因爲沒人能預測礦工加入或離開速度，沒人能預測未來的挖礦難度。事實上，自從比特幣存在以來，只有屈指可數的幾次盈利下降。
有了以上變量在手，基本就可以計算一下你是否能挖礦賺錢了。以下是網上的一個計算器，輸入變量，可以大致估算一下。
https://99bitcoins.com/bitcoin-mining/calculator/
6.在家如何挖礦
6.1 首先估算一下挖礦是否盈利
正如前面所講，電力成本，機器投入等等覈算一下，先估算一下是否能盈利。
6.2 準備挖礦機
如果有利可圖，那麼就要準備挖礦機了。挖沙搜索合適的機器吧。
6.3 準備比特幣錢包
需要比特幣錢包來村莊你挖到的比特幣。確切記錄好你的錢包地址。更詳細的，可以網上搜尋如何建立自己的錢包。
6.4 找一個挖礦團隊
因爲個人勢單力薄，所有最好加入團隊。 網上搜索比較，加入那個團隊。
6.5 準備挖礦客戶端（挖礦軟件）
基於你的硬件設備，匹配適當的挖礦軟件。
6.6 開始挖礦（以挖礦團隊爲例）
將你的挖礦機啓動，通過USB與電腦相連，開啓你的挖礦軟件。需要輸入你的挖礦團隊地址，用戶名，密碼。
然後開始收集網絡分發給你的任務。最後從團隊盈利中分取自己的份額。