比特币是怎么来的？比特币其实是存在于比特币区块链系统之中的，需要我们去挖矿才能获得。所以，我们说，比特币最早的源头是来源于挖矿。

在挖矿这部分，我们将为大家介绍两个知识点：哈希、工作量证明。

一、挖矿是怎么回事？

我们常见到这样一种说法：2009年中本聪在芬兰赫尔辛基的一个小型服务器上挖出了50个比特币，最早的50个比特币由此诞生。这50个比特币其实就是中本聪通过挖矿得到的。

中本聪是怎样挖出50个比特币的呢？这是因为，他参与了比特币区块链系统的创建和维护。比特币的第一个区块是中本创建的，依据比特币系统的设定，他可以得到50个比特币作为奖励。

挖矿其实是一个形象的比喻，它的意思可以理解为解答一道超级难、超级复杂的数学题。因为这个解题的过程有点像开采矿产资源那么难，又要消耗很大的电力，于是，这个解题过程就被人叫作了“挖矿”，那么参与挖矿的人呢，被称作“矿工”。

依据比特币系统的设定，比特币恒定2100万，每四年减半。2009年的时候，中本聪挖矿得到的奖励是50个比特币，到现在将近10年过去了，比特币经历了两次减半，从50，到25，再到12.5，所以现在挖矿，也就是创建区块的奖励是12.5个比特币。

可能有人会问，比特币每四年减半，那矿工赚的比特币奖励不就越来越少了吗？是什么让他们有动力去一直挖矿呢？其实，矿工获得的报酬不仅是挖矿所得，还包含手续费。

你和别人之间进行比特币转账的时候，要付给矿工一定的手续费。手续费是自愿的，你愿意给多少就给多少。不给也可以，但是你不给手续费，你的交易可能就被排在后面了，因为矿工会选择手续费高的交易优先处理，

现在，通过交易平台也好，钱包软件也好，进行比特币交易，手续费的比例都是交易平台和钱包根据你的账户情况，自动生成的一个比较合理的手续费，这一步无需你自己进行什么额外的操作，所以大家可能感受不到付给矿工这笔手续费的存在。

矿工想要得到丰厚的挖矿奖励和交易费，容不容易？并不容易，而且他们的劳动是有成本的，不要小瞧了他们的成本，成本是非常大的，其中最大的成本就是电费。挖矿成本这部分我们稍后会为大家详细介绍。

二、哈希运算与哈希值

我们刚刚讲过，挖矿其实就是解决一道超级难、超级复杂的数学题，这个解题方法是通过“哈希运算”，题目的解呢，就是“哈希值”。

哈希运算是怎么回事呢？简单来讲，“哈希运算”就要把交易信息（包含时间戳在内的一切信息）打包起来，把这些信息统统“代码化”，来进行复杂的计算，得出哈希值。

“哈希”虽然是一个密码学概念，但是我们可以把它理解成数学函数题。只不过，它和数学函数题稍稍不一样：数学函数题的x和y是双向的，已知x可以求出y，已知y可以求出x；但是，哈希函数是单向的，已知x可以求y，已知y不可求出x。

为什么要采用“哈希函数”呢？这和比特币系统的安全性有关。比特币系统是一个巨大的、不断更新的账本，这个“账本”是全网公开的，这里就涉及到个人信息泄漏问题。

哈希函数的“单向性”可以保证账户主体的信息隐私安全：你知道我的交易信息，你却不知道我是谁，查不到我的信息。哈希函数的“单向性”让比特币具有很好的匿名性，这就是为什么暗网上喜欢用比特币进行交易。

利用“哈希函数”来保障隐私是很好的办法，但是，计算哈希值的过程其实是非常非常难的。而且，对于比特币而言，随着比特币每四年产量减半，还会越来越难。

难到什么地步呢？这个哈希值，是没有固定算法的，只能依靠计算机随机进行哈希碰撞，碰对了就算答对了。所以呢，挖矿，对计算机的计算能力，也就是算力，要求非常高，挖矿拼的，其实就是算力。

挖矿的最大成本是电费。最早采用家用电脑花费的电费可以忽略不计，但是家用电脑的算力非常低，很难挖到比特币了，大家开始选择采用专业矿机来挖矿。

专业矿机只需要简单的安装就可以挖矿，计算哈希的过程，专业矿机芯片都会帮你完成。现在主流芯片是ASIC，市面上蚂蚁矿机、阿瓦隆矿机都采用的是ASIC芯片。目前主流的矿机有13.5T左右的计算量级，意味着它每秒可以进行13.5万亿次计算，也就是每秒可以做13.5万亿次哈希碰撞。这个数量很惊人，它消耗的电量也可想而知有多高了，这些电费就构成了矿工挖矿的主要成本。

因为电费太高了，而且专业矿机的噪音一般都很大，所以几乎没有人在家里挖矿，而是租赁矿场的矿机进行挖矿。矿场是矿机集中托管的地方，一般都建立在电费很便宜的地方，我国矿场主要分布在四川、内蒙古。

另外，为了激励计算力较低的矿工继续参与挖矿，又出现了“矿池”。矿池意味着，在一个矿池里，许多不同的人贡献出自己的算力（计算机运算能力）去碰撞哈希，当成功争夺记账权并生成区块之后，矿池会根据每个人的贡献算力的比例来分发奖励。

在比特币系统的规定里，每10分钟增加一个区块，区块里面的内容是过去10分钟系统内发生的一些交易，所以，矿工挖矿的时间大概是10分钟。

早期，在没有矿机的时代，矿工们需要时刻监听网络，一旦网络上广播了交易，他们就需要在10分钟之内，利用自己的电脑，做大量的哈希运算，直到有人第一个计算出正确的哈希值，他就有了记录交易的权利，也就是创建区块的权利，获得比特币奖励，以及交易的手续费奖励，宣告挖矿成功。

现在，有了专业矿机，矿机可以替代矿工，达到“时刻监听网络、做大量哈希计算”的效果。

三、工作量证明机制（PoW)

我们上面讲到的这一整套计算哈希的工作，就被称之为“工作量证明”，英文缩写PoW。

在工作量证明机制（PoW）下，全网达成一个共识，也就是一个大家都赞同的规则，这个规则（共识）就是：

通过解答“哈希函数”的方式来证明自己完成了一定的工作量，谁能够快准狠完成工作，解答正确哈希值，谁就会获得记录交易（记账）的权力，进而获得比特币奖励。

所以我们说，“工作量证明机制”(PoW)是多劳多得，少劳少得的，你付出的工作量越多，你能得到比特币奖励的概率就越大。从这个角度看，“工作量证明机制”（PoW) 可以看作是比特币系统的激励机制。

郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。

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