比特幣挖礦機

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　　比特幣挖礦機，就是用於賺取比特幣的電腦，這類電腦一般有專業的挖礦晶元，多採用燒顯卡的方式工作，耗電量較大。用戶用個人電腦下載軟體然後運行特定演算法，與遠方伺服器通訊後可得到相應比特幣，是獲取比特幣的方式之一。

　　比特幣挖礦機是獲取比特幣的方式之一。比特幣（Bitcoin）是一種由開源的P2P軟體產生的網路虛擬貨幣 。它不依靠特定貨幣機構發行，通過特定演算法的大量計算產生，比特幣經濟使用整個P2P網路中眾多節點構成的分散式資料庫來確認並記錄所有的交易行為。P2P的去中心化特性與演算法本身可以確保無法通過大量製造比特幣來人為操控幣值。

　　任何一臺電腦都能成為挖礦機，只是受益會比較低，可能十年都挖不到一個比特幣。很多公司已經開發出專業的比特幣挖礦機，這種搭載特製挖礦晶元的礦機，要比普通的電腦高幾十倍或者幾百倍。

　　比特幣系統由用戶（用戶通過密鑰控制錢包）、交易（交易都會被廣播到整個比特幣網路）和礦工（通過競爭計算生成在每個節點達成共識的區塊鏈，區塊鏈是一個分散式的公共權威賬簿，包含了比特幣網路發生的所有的交易）組成。

　　比特幣礦工通過解決具有一定工作量的工作量證明機制問題，來管理比特幣網路—確認交易並且防止雙重支付。由於散列運算是不可逆的，查找到匹配要求的隨機調整數非常困難，需要一個可以預計總次數的不斷試錯過程。這時，工作量證明機制就發揮作用了。當一個節點找到了匹配要求的解，那麼它就可以向全網廣播自己的結果。其他節點就可以接收這個新解出來的數據塊，並檢驗其是否匹配規則。如果其他節點通過計算散列值發現確實滿足要求（比特幣要求的運算目標），那麼該數據塊有效，其他的節點就會接受該數據塊。

　　中本聰把通過消耗CPU的電力和時間來產生比特幣，比喻成金礦消耗資源將黃金註入經濟。比特幣的挖礦與節點軟體主要是透過點對點網路、數字簽名、互動式證明系統來進行發起零知識證明與驗證交易。每一個網路節點向網路進行廣播交易，這些廣播出來的交易在經過礦工（在網路上的電腦）驗證後，礦工可使用自己的工作證明結果來表達確認，確認後的交易會被打包到數據塊中，數據塊會串起來形成連續的數據塊鏈。

　　每一個比特幣的節點都會收集所有尚未確認的交易，並將其歸集到一個數據塊中，礦工節點會附加一個隨機調整數，並計算前一個數據塊的SHA256散列運算值。挖礦節點不斷重覆進行嘗試，直到它找到的隨機調整數使得產生的散列值低於某個特定的目標。

　　挖礦是增加比特幣貨幣供應的一個過程。挖礦同時還保護著比特幣系統的安全，防止欺詐交易，避免“雙重支付”，“雙重支付”是指多次花費同一筆比特幣。礦工們通過為比特幣網路提供演算法來換取獲得比特幣獎勵的機會。 礦工們驗證每筆新的交易並把它們記錄在總帳簿上。每10分鐘就會有一個新的區塊被“挖掘”出來，每個區塊里包含著從上一個區塊產生到目前這段時間內發生的所有交易，這些交易被依次添加到區塊鏈中。我們把包含在區塊內且被添加到區塊鏈上的交易稱為“確認”交易，交易經過“確認”之後，新的擁有者才能夠花費他在交易中得到的比特幣。

　　礦工們在挖礦過程中會得到兩種類型的獎勵：創建新區塊的新幣獎勵，以及區塊中所含交易的交易費。為了得到這些獎勵，礦工們爭相完成一種基於加密哈希演算法的數學難題，也就是利用比特幣挖礦機進行哈希演算法的計算，這需要強大的計算能力，計算過程多少，計算結果好壞作為礦工的計算工作量的證明，被稱為“工作量證明”。該演算法的競爭機制以及獲勝者有權在區塊鏈上進行交易記錄的機制，這二者保障了比特幣的安全。

　　礦工們同時也會獲取交易費。每筆交易都可能包含一筆交易費，交易費是每筆交易記錄的輸入和輸出的差額。在挖礦過程中成功“挖出”新區塊的礦工可以得到該區塊中包含的所有交易“小費”。隨著挖礦獎勵的遞減，以及每個區塊中包含的交易數量增加，交易費在礦工收益中所占的比重將會逐漸增加。在2140年之後，所有的礦工收益都將由交易費構成。

　　挖礦是一種將結算去中心化的過程，每個結算對處理的交易進行驗證和結算。挖礦保護了比特幣系統的安全，並且實現了在沒有中心機構的情況下，也能使整個比特幣網路達成共識。 挖礦這個發明使比特幣變得很特別，這種去中心化的安全機制是點對點的電子貨幣的基礎。鑄造新幣的獎勵和交易費是一種激勵機制，它可以調節礦工行為和網路安全，同時又完成了比特幣的貨幣發行。

　　做礦工就是用自己的電腦生產比特幣，在早期的客戶端中還有挖礦這一選項，但已經取消了，原因很簡單，隨著參與挖礦的人數越來越多，自己一個人挖礦可能要挖上幾年才有50個幣，所以礦工一般都組織成礦工行會，大家一起挖。

　　要挖掘比特幣也相當簡單，可以下載專用的比特幣運算工具，然後註冊各種合作網站，把註冊來的用戶名和密碼填入計算程式中，再點擊運算就正式開始。

　　顯卡“挖礦”要讓顯卡長時間滿載，功耗可能會相當高，電費開支不會低。挖礦機越來越先進，但燒顯卡挖礦是最划算的。一些礦工表示，照顧機器比照顧人還累，有網友一臺挖礦機3個月就用1000多度電，為了挖掘比特幣，挖礦機散熱厲害，就算是剛洗完的衣服，放在屋裡一會兒就幹了。這麼高的電費，很有可能把挖比特幣賺的錢抵 消，甚至變成倒貼。

　　挖礦實際是性能的競爭、裝備的競爭，由非常多張顯卡組成的挖礦機，哪怕只是HD6770那樣的垃圾卡，“組團”之後的運算能力還是能夠超越大部分用戶的單張顯卡的。而且這還不是最可怕的，有些挖礦機是更多這樣的顯卡陣列組成的，數十乃至過百的顯卡一起來，顯卡本身也是要錢的，算上硬體價格等各種成本，挖礦存在相當大的支出。

　　除了燒顯卡的機器，一些ASIC（應用專用集成電路）專業挖礦機也在投入戰場，ASIC是專門為Hash運算設計的，性能雖然不一定能秒殺顯卡，但是也已經相當強勁，而且由於它們的功耗遠比顯卡低，因此更容易形成規模，電費開銷也更低，單張獨顯很難與這些挖礦機競爭。而這種機器價格會更加昂貴。

　　支取比特幣需要多達數百位的密鑰，而多數人會將這一長串的數字記錄於電腦上，但經常發生的如硬碟損壞等問題，會讓密鑰永久丟失，這也導致了比特幣的丟失。“粗略估計，丟失的比特幣可能達到160多萬個。

　　比特幣雖然標榜自己“防通貨膨脹”，但是它卻容易受到持有大量比特幣的大莊家的控制，有貶值的風險，漲跌堪稱過山車。

　　全球接受訂單最多的比特幣挖礦機公司是美國蝴蝶實驗室（Butterfly Labs）。這家公司以很低的價格出售礦機，但並不給出確定的發貨時間。換句話說，購買者根本在付款之後，仍然無法確定是否能夠買到礦機。但由於買到礦機後很容易回本、賺錢，所以還是有不少人希望自己成為幸運兒，大膽付款預定。這樣的運作模式普遍不被看好，網上有很多不靠譜的廠商，只是偶爾出貨一兩台礦機。很多人拿到礦機就類似中了彩票。

　　另外兩家有實力製造挖礦機的團隊都來自中國，分別是深圳的烤貓採礦公司和北京的Avalon（阿瓦隆）公司。但是烤貓公司只出售少量礦機，這家公司主要向購買者出售公司股份，然後把挖出來的比特幣按照持股進行股票分紅，同時股票可以自由轉讓。

　　Avalon在出售了一批礦機之後，已經決定主要專註Avalon晶元的研發和生產。2013年，中國國內開始有團隊組裝銷售基於Avalon晶元的挖礦機。

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