比特幣:師太說區塊鏈｜區塊鏈1.0——比特幣《挖礦，比特幣如何被挖出》

《師太說區塊鏈》

Blockchain

1.7挖礦：比特幣如何被挖出

比特幣為了選一個可信的記賬員，讓所有電腦自愿參與算題，看看誰舍得花時間花電費，誰最早算出來，誰就有資格記賬并獲得獎勵。這套邏輯本身是非常巧妙的，不僅保障了比特幣網絡的分散和安全，吸引了全世界的人們趨之若鶩的加入挖礦大軍，也使貝比特幣價值有了昂貴電費的支撐，但再看看那張血淋淋的賬單，我們還是要認真的思考些什么......

——師太說

第一次聽到比特幣挖礦，許多人想到的第一畫面可能是這樣的：

比特幣挖礦

大家都以為比特幣是類似金礦，舉著把鋤頭就能前往比特幣礦山挖出來。

與其說比特幣是被“挖”出來的，還不如說是被“算”出來的。你只需要有一臺能聯網的電腦即可參與。

那如何用電腦挖出比特幣呢？

Nansen：Optimism網絡在完成Bedrock升級后日交易量上漲67%:6月26日消息，據Nansen數據顯示，Optimism網絡在完成Bedrock升級后日交易量上漲67%，當前約為50萬筆；Gas費減少約5萬美元，降低50%。[2023/6/26 22:01:00]

一.比特幣，是一個記賬系統

傳統記賬薄

本質上，比特幣是一個記賬系統。

這個系統由一臺臺電腦組成，維護著參與比特幣交易的賬本。跟傳統的會計賬本一樣，都是由一頁頁賬目構成。

咱們公司的賬本記錄的是公司的每一筆收入和開銷。

比特幣這個賬本也一樣：記錄著每個用戶賬戶里有多少幣，以及這些幣的前世今生，在哪里被挖出來的，誰賣給了誰，轉了幾道手，現在在誰手里......清清楚楚。

只是這些賬號都是經過加密的，你只能看到一大長串的數字地址，卻不知道這些賬號背后究竟是男是女，家住何處，今年貴庚......這叫密碼學隱私保護！

比特幣的賬本，每10分鐘存檔封檔一次——稱為每10分鐘產生一個區塊。

CoinShares：上周數字資產投資產品凈流入1.137億美元:金色財經報道，據CoinShares報告顯示，上周數字資產投資產品凈流入1.137億美元，近4周總計流入約3.45億美元。其中比特幣投資產品凈流入1.038億美元，以太坊投資產品凈流入30萬美元，做空比特幣的投資產品凈流入1460萬美元。[2023/4/17 14:09:03]

這個區塊中記錄下這10分鐘內全世界的交易記錄，把賬本封箱貼上封條——稱為打上時間戳，從此不可篡改。

各個區塊按時間順序串起來——形成區塊鏈。傳統的記賬方式是中心化的，即：單位會計或負責人負責記賬。某個會計很可能出現有意無意記錯賬的情況。所以，中心化容易導致“作惡”。

很多公司老板都喜歡在財務崗位聘用自己人，為什么？——不信任，要看管好，以防作惡和出錯！

比特幣采用的是去中心化方式，即：所有電腦都上都有一本賬本，每次比特幣的轉賬都會發送給各個電腦，并在各個電腦上的賬本上記錄下來。

問題來了，到10分鐘賬本要封賬貼封條的時候，以誰的電腦中的區塊數據為準呢？

每個區塊需要清算時，要以哪個電腦的賬本記錄為準呢？

這時候，比特幣就利用了一套挖礦機制來確定誰的電腦有記賬權。

幣安將移除ALPHA/BNB、ASTR/ETH等14個現貨交易對:據官方公告，幣安將于1月6日移除14個現貨交易對并停止交易。具體安排如下，1月6日11:00將移除并停止交易ALPHA/BNB、 ASTR/ETH、 CELR/ETH、 DAR/ETH、 DOT/BIDR、 FTM/BIDR、 SAND/BIDR、 SLP/BIDR共計8個交易對，并于1月6日15:00將移除并停止交易APE/GBP、 BLZ/ETH、 CAKE/GBP、 ICX/ETH、 SHIB/GBP、 ZEN/BNB共計6個交易對。

公告稱，強烈建議用戶在以上現貨交易對策略交易停止之前調整和/或終止策略，以避免任何潛在的損失。[2023/1/4 9:51:30]

比特幣挖礦另一個層面而言，比特幣作為貨幣的記賬系統，在挖礦過程中也完成了“鑄幣”的功能。

就像全世界黃金總量是固定的，但最初誰都沒有，直到有人從金礦挖掘出來之后，人類社會才有了流通的黃金。

比特幣的總量是預先設定好的，2100萬個不變，不會增發。也像黃金一樣稀有，等待礦工挖出來之后才能流通使用。

美元指數DXY短線走低35點:9月28日消息，行情顯示，美元指數DXY短線走低35點，現報113.30，日內跌0.74%。[2022/9/28 5:59:02]

礦機參與記賬并競爭獲得記賬權后，拿到比特幣獎勵，完成了比特幣的發行和流通。

礦機的記賬和比特幣的獎勵

三.PoW共識算法——誰算題速度最快，誰說了算！

區塊鏈圈子里兩個永恒的話題：

幣價多少錢？

用的什么共識算法？

都說共識算法是區塊鏈的根本，究竟什么是“共識”？

哲學層面上，共識就是建立一個“納什均衡”的博弈場，讓參與的各方為了追求自己的利益最大化，能夠快速達成一致，并自發的不作惡。

通俗說，就是辦公室里的員工大家要商量著一起去吃飯，但美國佬想吃漢堡，印度人想吃飛餅，中國員工想吃水餃，隨后大家一起商量——吃披薩！大家都沒意見，還都喜歡吃，于是“開飯”！這就是最樸素的共識。

共識：就是某一套理論讓大家都心服口服，都愿意這么干，可以快速達成一致，不需要來回扯皮。

Lens Protocol 采用消息傳遞協議 XMTP 提供 Profile 間私信服務:11月4日消息，Web3 社交圖譜協議 Lens Protocol 宣布采用消息傳遞協議 XMTP 為整個 Lens 生態提供安全且私密的 Profile 間私信服務，當前允許用戶在 Lenster 中相互發送私信。Lens Protocol 表示，Lens Profile 的消息將可以在任何其他支持 XMTP 的前端可用，所有消息都是端到端加密的，只能通過錢包地址解密，并且，消息是在鏈下發送的，不會產生任何 Gas 費用。[2022/11/4 12:17:48]

什么是POW工作量證明共識協議？

憑什么你來記賬，而不是我？——因為我算那道函數題算的最快。

咱們相互都不認識，為什么你可以被信任？——因為我付出了“工作量”去算題，花了血汗錢買機器、付電費，所以我是可信的。

于是，這一整套邏輯就是工作量證明共識協議——礦機要想獲得比特幣，不僅僅要記賬，還要通過在區塊結算時參與競爭解題才能有機會獲得比特幣獎勵。這套邏輯雖然有很多詬病，但是要讓參與者都信服，覺得公開、公平、公正、法制、透明。

四.挖一枚比特幣到底需要多少錢？

比特幣的挖礦成本想必是各位看官都異常關心的話題，因為這直接決定了比特幣價格的強支撐位。

下面的數字，高能嗜血，膽小者勿入！

大部分人普遍認為比特幣的成本是4000~4200美元之間，包含礦機折舊、電費、礦場管理費等綜合成本。

目前，比特幣價格自去年10月以來跌破4000美元，目前橫在3500美元上線波動，早已跌破礦工成本價，為何還有這么多的礦機在工作？

開機一天賠一天，白花花的銀子水一樣往外流......

佛系持幣不難，但持續幾個月了每天賠錢還能接著干的，就不是一般人兒啦。

因為，這只是中小礦場的成本！

那轟鳴的礦機聲只屬于大礦場。

大礦場的挖礦成本在2400~2600美元之間,

關機成本在1500~1800美元之間。所謂關機成本，就是單純的電費成本，機器是事先投資的，早已屬于沉默成本，只有當電費成本都負擔不了時，才會到真正的關機時刻。

同樣是挖礦，差距怎么辣么大呢？

差別是礦機算力和電費成本。

中小型礦場普遍使用的是螞蟻S9J礦機或類似水平的礦機。

大礦場普遍升級為算力更強的神馬礦機。

由于運行高性能計算機設備需要大量電力，電費是挖礦最大的成本。大礦場通過直接與發電廠簽署購買協議大大降低了電費，電費成本不到城市居民用電的一半。

算力數據圖

你知道比特幣挖礦一年要耗多少電嗎？

有數據顯示

全球比特幣挖礦耗電量已經達到了每年30.14TWh

即：

301.4

億

度

電

！！！

什么概念呢？

比特幣礦工消耗的電力：

超過了全球159個國家年耗電量的總和，

幾乎耗掉大約三峽水電站一年發電量的一半，

若用火力發電，約消耗930萬噸煤，并產生約2600萬噸二氧化碳，

相當于為1萬輛特斯拉汽車充滿電繞行地球58圈。

每年比特幣挖礦的成本高達18萬億元人民幣，相當于6.5個阿里巴巴的市值。

而這些巨額的耗電量，卻只是用來計算無用SHA265函數題，因此比特幣挖礦的合理性引起了熱議。

浪費能源成為比特幣主要被詬病的弊端之一！

假如......

假如，用來挖比特幣所消耗的電都用在人工智能、云計算和大數據處理等需要算力的地方......

阿爾法狗每小時耗電173度，工作一年耗電150萬度。比特幣耗電量可以滿足兩萬只阿爾法狗的工作；如過阿爾法狗不僅會下棋還能做家政服務呢？這就使兩萬個家庭得到照顧。

我國自主研發，連續三次奪得世界超級計算機冠軍的超級計算機——天河二號，每年耗電2億度。

這些超級計算機都曾因為巨大的耗電量而被人們吐槽，殊不知這些超級計算機正在服務于我們的生活，他們正在廣泛用于生物醫藥研發、工程設計與仿真分析、天氣預報、智慧城市、數字媒體和動漫設計等領域，正在讓我們的生活更科技化、便利化。

而特比幣，卻無端的耗費這么多電去算一個愚蠢的函數，只為找到一個可信的、不作惡的礦工來記賬，只為讓比特幣更嗜血的挖出來，更有價值？

預防作惡的問題、篩選可信礦工的問題、讓加密數字資產更有價值的問題，其實都可以用更巧妙和科學的辦法來解決，POW工作量證明絕對不是唯一的出路。

如果說，比特幣作為創世區塊鏈的鼻祖，在開山立派的時候并沒有想到這種算法會消耗如此多的能源，是可以理解的，但如果所有的區塊鏈項目都紛紛效仿，都把寶貴的算力用來沒有價值的函數題算題，那就可嘆了。

畢竟，

我們的地球，傷不起......

—END—

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