币圈百科：比特币的挖矿机制

大家好，上节课咱们聊到比特币矿工……

呃，并不是这种矿工，在比特币世界当中的矿工并不是背着铁锹开凿矿山的工人，让我们先来看一眼比特币矿场。

大家一定很好奇，比特币矿工怎么通过这些机器挖矿呢，这就是我们这节课将要和大家介绍的内容。

第三课：比特币的挖矿机制

我们首先回忆一下比特币世界当中的交易场景，一笔交易发生之后将会进行全网广播，让全体参与者共同见证奇迹，但是大家的思想觉悟并非都如同雷锋一般高，不是所有人都愿意拿出时间精力去记录别人家的交易，所以比特币有一个奖励机制：凡是自愿记账的人都可以获得额外的比特币！因为愿意记账就可以获得比特币，因此在比特币世界当中从事记账工作的人就被称为比特币矿工。

但是肯定有人很疑惑，随着比特币不断被挖出来，总量不断增多的情况下会不会变得不够稀缺从而导致贬值呢？

事实上，从比特币设计之初就已经被算法约定其总量将会恒定在2100万枚，作为创始人的中本聪自己在2009年1月3日挖出了第一个区块，也就是编号为0的创世区块，获得奖励50个比特币，后续每新产生一个区块也将产生50个比特币，每个区块产生的时间平均是10分钟，而从第210000区块开始比特币的产生速度将会对半衰减为25个，也就是接近每4年衰减一半，目前比特币已经经历了两个阶段，所以每次区块产生将会奖励12.5个比特币（没错，比特币是可以被拆分的！）。以此类推，直到第33次减半时，新区块产生的新比特币从1.亿分之1个直接减为0个，之后就不再产生了。

挖矿的过程其实就是用计算机解答数学题，同样也是矿工们争抢记账权的过程，我们知道一个区块对应一份奖励，这等好事情自然少不了竞争，所以矿工要拼的就是计算力。

每10分钟将会出题，然后所有矿工一起用计算机进行计算，胜利者可以获得奖赏，随着科技进步，算力不断提高，比特币程序也会适时调整题目难度，保证平均产出新区块的时间维持在10分钟左右。

而矿工们的装备也从最初的CPU到GPU，后来又生产出专业的ASIC 矿机，随着比特币价值攀升，狂热的矿工们也不断升级算力，但是要知道每个新区块产生的奖励只会分给那个解谜成功的人，其他人的努力也将白费，因此消耗的电力和机器损耗都是成本，所以开始有人组建矿池，邀请大家一同加入，集合大家的算力挖矿，挖出来按照贡献或者其他方式进行分享，有点类似打新股基金的模式。

上面提到的这个解谜游戏的谜语其实叫做哈希函数，这个机制的优点在于计算过程很难（其实就是一个一个修改输入值去试错，概率上来说试得次数越多越容易蒙对正确答案），但是验证结果很容易（所以只要有人算出正确答案，其余矿工都很容易认同，也就是很容易服输不扯皮）。

经过这节课学习我们明白了通过设定奖励机制可以激发矿工主动为大家记账的意愿，从而使得去中心化的交易能够被及时确认，保证比特币世界的正常运转。有了挖矿机制做准备，我们下节课就可以进一步学习区块链的工作原理了，好了，今天的课就上到这里，下课！