什麼是比特幣挖礦？比特幣挖礦如何運作？(2022)

比特幣挖礦是創造新比特幣的過程。比特幣挖礦是否有利可圖且合法？比特幣挖礦如何運作？在這裡了解更多。

什麼是比特幣挖礦？

比特幣挖礦是通過解決驗證比特幣交易合法性並將新比特幣投入流通的極其計算難題來創建新比特幣的過程。成功開採比特幣後，礦工會收到預定義數量的比特幣。 

了解更多： 關於比特幣你應該知道的一切

什麼是比特幣挖礦？

為什麼要開採比特幣？

比特幣挖礦是否有利可圖？ 

比特幣挖礦的盈利能力取決於多種因素，包括硬件成本和種類、能源成本以及比特幣的價格。政府法律、稅收和補貼，以及溫度等環境條件，都會對盈利能力產生影響。 

ASICS 與 GPU 每日收入比較

例如，根據國會研究服務中心 2019 年的一項研究，一個 ASIC 可以消耗與 50 萬個 PlayStation 3 系統相同的電量。

* ASIC：為特定用途定制的專用集成電路芯片。 

比特幣礦工只有在挖出一個區塊時才能獲得報酬，因此獎勵是原子性的並且不可預測地分配。另一方面，採礦成本是一致且可預測的。

如果一個人以低哈希率進行挖礦，那麼挖出一個區塊的機會就非常低。例如，一個小型礦工可以幾個月不賺錢。

比特幣挖礦利潤計算器

礦池的存在是為了解決固定成本和可變收益之間的差距。個人可以共享他們的資源，擴展他們的能力，將他們的哈希率和收益集中在礦池中。 

當一個小礦工加入一個礦池時，只要池中的另一個礦工發現一個區塊，他們就會得到報酬。這筆款項將與他們提供給礦池的哈希率成正比。由於比特幣價格的波動，很難說你在為多少工作。

比特幣挖礦合法嗎？

比特幣挖礦合法嗎？

比特幣挖礦的合法性完全取決於您所在的位置。比特幣的概念可能對法定貨幣的主導地位和政府對金融市場的控制構成威脅。結果，比特幣在幾個司法管轄區被完全禁止。

越來越多的國家允許比特幣開采和所有權。根據 2018 年的一份報告，阿爾及利亞、埃及、摩洛哥、玻利維亞、厄瓜多爾、尼泊爾和巴基斯坦是其被取締的國家之一。自 2018 年以來，孟加拉國、中國、多米尼加共和國、北馬其頓、卡塔爾和越南都禁止比特幣開採。

總體而言，比特幣的開采和使用在世界大部分地區都是合法的。

比特幣挖礦如何運作？

比特幣挖礦如何運作？

挖礦（尤其是區塊鏈挖礦）利用經濟激勵來提供安全準確的數據組織方法。訂購交易的第三方是去中心化的，他們會因良好的行為而獲得補償。另一方面，任何不當行為都會導致經濟資源的損失，至少只要大多數人是誠實的。

這個結果是在比特幣挖礦中通過構建一系列區塊來獲得的，這些區塊可以在數學上證明已經以正確的順序堆疊並具有特定數量的資源承諾。該方法基於加密散列的數學特徵，這是一種編碼數據的標準化方法。

從技術上講，任何擁有計算機的人都可以開採比特幣，但多年來該行業的競爭如此激烈，以至於礦工通常需要昂貴的硬件和低成本的電力才能從比特幣開採中獲利。

嘗試但未能解決這些功能的礦工使用昂貴的能源，但他們的努力沒有獲得比特幣獎勵。目前，礦工開採單個區塊可獲得 6.25 個比特幣，相當於區塊鏈賬本中的一個頁面。在該區塊內支付的交易費用也分配給礦工。

從 2024 年開始，礦工的收入每四年下降一半，屆時他們將每塊賺取 3.125 個比特幣。礦工還收到在該區塊內支付的所有交易費用。礦工的收入每四年減少一半，因此從 2024 年開始，他們將每塊賺取 3.125 個比特幣。

當發現該功能的適當解決方案時，將經過驗證的交易塊添加到區塊鏈中，並為下一個交易塊重新開始該過程。比特幣算法被編程為每 10 分鐘改變一次數學問題的難度，以保持新塊形成的速率恆定。

比特幣礦工競相解決極其複雜的數學問題，這些問題需要使用高端計算機和大量電力才能正確添加區塊。專用集成電路或 ASIC 是必要的計算機硬件，它們的成本可能高達 10,000 美元。環保主義者批評 ASIC 消耗大量電力，這損害了礦工的盈利能力。

如果礦工成功將區塊添加到區塊鏈中，他們將獲得 6.25 個比特幣的獎勵。每四年，或每 210,000 個區塊，激勵價值降低一半。2022 年 1 月，比特幣的交易價格約為 43,000 美元，使 6.25 個比特幣價值近 270,000 美元。

然而，比特幣的價格波動很大，這使得礦工很難或不可能預測他們收到比特幣時的支付價值。

比特幣挖礦的風險

除了不產生利潤的財務風險外，維護大功率設備（例如 ASIC 和以下許多其他設備）還涉及技術風險：  

價格波動

自 2009 年成立以來，比特幣的價格波動劇烈。去年，比特幣的交易價格不到 30,000 美元，約為 69,000 美元。由於這種不穩定性，礦工無法判斷他們的支出是否會超過採礦的高成本。

規定

只有少數政府接受了比特幣等加密貨幣，更多的政府對它們持懷疑態度，因為它們在政府監管之外運作。政府可以完全限制比特幣或加密貨幣的開採，就像中國在 2021 年所做的那樣，以金融危險和增加投機交易為理由。

不同國家的比特幣採礦監管。資料來源：Cointelegraph

採礦設備損壞

為避免採礦設備的部件因過熱而燒毀，適當的通風是必要的。礦機的全部用電量作為熱量散發到周圍環境中，單個 ASIC 可能是您家中或企業中最強大的設備。

這意味著在比特幣挖礦時，您必須仔細評估電網的局限性。您家中的能源網絡額定功率最高，每個插頭都有自己的額定值。過度使用這些限制可能導致頻繁的停電或電氣火災。請諮詢專業人士，了解您的電氣設置是否適合採礦。

為了保持採礦設備的健康，必須定期對它們進行防塵和其他外部條件的維護。雖然故障並不常見，但如果維護不當，ASIC 可能會比預期更快地出現故障。

雖然個別 ASIC 可能會失敗，但對其盈利能力的最嚴重威脅是它們可能會被淘汰。較舊的設備將逐漸被更高效的礦工取代。

昂貴的成本

對於普通人來說，採礦可能非常昂貴。個人礦工必須首先購買價值超過 10,000 美元的採礦設備。即使他們選擇加入礦池，礦工也必須能夠使用低成本能源和寬帶互聯網。 

碳足跡

截至 2021 年 9 月，比特幣挖礦每年消耗 91 太瓦時的電力，超過芬蘭的份額。目前，大部分電力來自煤炭和天然氣等化石燃料，這使得比特幣挖礦成為全球氣候變化的重要貢獻者。

如何成為比特幣礦工 

設置比特幣錢包

在開始挖掘過程之前，潛在的比特幣礦工應該採取的第一步是創建一個比特幣錢包。這個錢包將保存您從採礦工作中獲得的任何比特幣。錢包是一個安全的在線賬戶，您可以在其中存儲、發送和接收比特幣和其他加密貨幣。Coinbase、Trezor 和 Exodus 只是可訪問的加密貨幣錢包中的一小部分。

礦工可以在錢包中保存任何東西，從單個 Satoshi 到數十萬個 BTC。在設備上安裝任何免費的挖礦軟件之前，礦工必須使用他們的電子郵件地址生成一個錢包地址。

比特幣錢包

比特幣挖礦硬件/軟件

比特幣挖礦過程由挖礦硬件控制。如果您連接到礦池網絡，則需要比特幣挖礦軟件將您鏈接到分佈式區塊鍊網絡和您的比特幣礦池。

礦工接收程序的工作，完成它，然後將數據返回給軟件。挖礦程序將數據發送回區塊鍊網絡以及比特幣礦池。

幾乎任何操作系統，包括 Windows、Linux 和 OSX，都可以運行許多免費的比特幣挖礦應用程序。一些應用程序甚至可以調整為在 Raspberry Pi 等小型低成本計算機上運行。您可以根據您的採礦設置進行一些調整來移植此類軟件。

比特幣挖礦程序還記錄了區塊鏈的輸入和輸出，以及提供礦機溫度、哈希率、風扇轉速和平均轉速的統計數據。

有多種免費的比特幣挖礦軟件可供選擇，每種都有自己的優點和缺點。因此，為了確保您的挖礦設備的安全，您必須對各種挖礦軟件進行深入研究。

電腦設備 

硬件是比特幣挖礦成本最高的部分。要成功開採比特幣，你需要一台耗電量大的強大計算機。裝備價格超過 10,000 美元的情況並不少見。

如何通過 5 個步驟用礦機挖比特幣

比特幣挖礦的 5 個步驟

第 1 步：評估您的比特幣挖礦業務的盈利能力和可行性。在挖掘比特幣時，需要考慮兩個主要變量。

• 硬件：由於對這些計算機的高需求，獲得比特幣挖礦硬件可能很困難。ASIC 或“專用集成電路”是挖掘比特幣的計算機。您可以從各種在線商店或直接從製造商處獲得它們。
• 是電。您為運營礦工支付的金額決定了您的採礦業務的盈利能力。如果你能以足夠低的價格獲得電力，即使是較舊的比特幣採礦設備也能成功。在開始之前，使用採礦盈利能力計算器來估計您的設置是否會盈利。

第 2 步：購買您的比特幣挖礦設備。提供商可能會向您出售二手或新的比特幣採礦“鑽機”。購買任何裝備時，有兩件事要記住。

• 地點：礦機將從哪個國家運輸？您可能會在機器上得到一筆超值的交易，但您必須付出很多才能將它們交付給您。考慮您的所有選擇並取得完美的平衡。
• 礦工狀況：二手礦機對於剛起步的個人或小型企業來說是一個很好的選擇。與其花高價購買新礦工，不如與二手礦工有類似的體驗。如果您購買的是二手貨，請確保這些鑽機來自可靠的供應商。

第 3 步：在您的計算機上獲取比特幣挖礦軟件。設置好比特幣挖礦設置後，您需要下載將您連接到比特幣區塊鏈的軟件。該軟件將任務分配給礦工並蒐索要添加到網絡的塊。NiceHash Miner 是幾個可用於挖掘比特幣的免費軟件工具之一。

第 4 步：需要找到並加入比特幣礦池。個體礦工發現很難與礦業公司支持的大型礦場競爭。比特幣礦池是一種解決方案。單個礦工可以集中他們的計算資源並作為一個群體競爭。費用必須支付給礦池的運營商，並且獎勵會稍微少一些，但是使用礦池可以保證更穩定的獎勵。

第五步：開始挖礦。既然您已經選擇了一個礦池，您就可以開始挖掘比特幣了。將您的採礦硬件連接到電源，使用您選擇的軟件連接到比特幣區塊鏈，輸入您的比特幣地址，您的收入將被存入，您就可以開始了。

如何在線免費挖掘比特幣

要成為潛在的比特幣礦工，您必須具備以下物品才能開始免費比特幣挖礦。

首先，你必須下載一個比特幣錢包並創建一個賬戶來保存你的收入。創建錢包賬戶後，您需要一個加密的在線銀行賬戶來傳輸您的收入。

其次，您需要在智能手機上安裝免費的挖礦軟件。下載並安裝免費的比特幣挖礦軟件後，您必須對其進行配置並將您的比特幣挖礦帳戶鏈接到您的比特幣錢包。

• 設置一個比特幣錢包。
• 下載免費比特幣挖礦軟件：EasyMiner、BTCMiner、MinePeon、BFGMiner、CGMiner、50Miner、...
• 加入比特幣礦池。

挖比特幣時你必須知道的一些信息

比特幣挖礦難度

比特幣挖礦難度，顧名思義，是指挖出新的比特幣區塊的難度。

比特幣挖礦難度

由於比特幣網絡是完全去中心化的，不受單一實體控制，因此中本聰的算法被硬編碼到源代碼中。該算法根據網絡中的礦工數量改變挖掘過程的難度，以確保以一致的速率發現塊。

比特幣挖掘過程對於網絡的安全性和合法性以及其原生加密貨幣比特幣 (BTC) 至關重要。比特幣的共識系統，或比特幣採用的協議系統，以確保所有分佈式參與者就進入區塊鏈的新數據達成一致，是圍繞挖礦建立的。該網絡完全基於去中心化交易驗證程序，世界上任何人都可以承擔驗證新交易的任務，並通過新區塊按時間順序將它們添加到區塊鏈中。

整個過程——被稱為工作量證明——需要大量的計算機工作，需要潛在的驗證者使用他們的機器在其他人之前構建一個成功的固定長度代碼。

該理論認為，通過要求驗證者使用某種類型的能量來發現新塊，將阻止潛在的不良行為者加入網絡並試圖用無效交易污染區塊鏈。

多年來，礦工已經轉而使用稱為專用集成電路 (ASIC) 礦工的專用計算設備，該設備每秒能夠生成超過 1000 億的隨機碼，比任何普通筆記本電腦能夠產生的猜測數量成倍增加。第二，增加他們獲勝的機率。

為了保持區塊鏈的一致生成驗證塊，與挖掘比特幣相關的難度率通常每兩週變化一次。難度越高，單個礦工解決哈希問題並獲得比特幣的可能性就越小。從本質上講，全網一名礦工需要大約 10 分鐘的時間來開發一個獲勝的代碼，並獲得機會提出一個新的比特幣交易區塊以包含在區塊鏈中。

該程序通過增加或降低比特幣的開採難度來干預以維持這一頻率。如果有礦工或採礦設備的流入，開採比特幣的難度會增加。如果試圖尋找新區塊的礦工數量減少，該協議會降低挖礦難度，使倖存的礦工更容易找到新區塊。比特幣網絡的挖掘難度通過增加或減少目標哈希中的零數量來改變。

提供給所有礦工試圖擊敗的特定哈希（固定長度代碼）的指定稱為目標哈希。

各種公式用於計算比特幣挖礦的難度。最常見的是：難度級別=難度目標/當前目標。

• 難度目標是目標哈希的挖掘難度的十六進製表示，即 1。 
• 另一方面，當前目標是最近交易塊的哈希值。當你將兩個數字分開時，你會得到一個整數，它代表了挖掘比特幣的難度級別。

例如，如果答案是 24 萬億，那麼礦工必須生成大約 24 萬億的哈希才能識別出獲勝的哈希。當然，礦工可以通過更少的猜測來致富並發現它。

比特幣礦池

個人可以加入一個礦池，這是一群一起工作並分享收益的礦工，與大型採礦中心競爭。這可以加快採礦過程，同時降低難度，使其更有利可圖。隨著挖礦難度和成本的上升，越來越多的個體礦工選擇加入礦池。

儘管由於眾多參與者共享而導致整體獎勵下降，但由於它們的綜合處理能力，礦池首先實際解決哈希問題並首先獲得付款的可能性要高得多。

比特幣礦池

下面簡要概述了兩種最常用的比特幣礦池支付類型：

• 比例挖礦：礦工獲得的報酬與他們在比例挖礦支付技術中尋找區塊所付出的努力成正比。獎勵金額還取決於礦池是否發現區塊。結果，除非他們發現一個區塊，否則礦工將一無所獲。另一方面，如果他們發現了許多塊，他們將最大化他們的收益。隨著比特幣價格的上漲，這種支付方式是有利的。即使難度水平同步上升，比特幣價格上漲所帶來的收益也確保了礦工的利潤。
• 每股付費方式：顧名思義，每股付費機制根據礦池的總算力分配支出。相稱的採礦系統與此截然相反。礦工的份額由礦池獎勵的公平分配決定，而不是由他們的勞動決定。無論礦池是否找到了一個區塊，礦工都會收到他們的獎勵。這種支付機制非常適合比特幣價格較低的時期，因為它提供固定費用，這意味著礦工在貧乏時期可以獲得穩定的收入。

隨著比特幣生態系統的發展，出現了一種新的支付方式來解決這兩種支付方式的缺點。例如，每股付費模型可以完全消除礦工尋找區塊的動力，因為有股息保證。在市場不景氣或比特幣激勵下降時，按比例挖礦很麻煩。

結果，許多礦工根據支付類型和比特幣價格將資源轉移到礦池中。為應對比特幣收益遞減，一些礦池在兩種支付類型之間調整了獎勵策略。

比特幣挖礦成本

由於競爭加劇，有利可圖的比特幣採礦設備的成本顯著上升。隨著大型礦場推高需求並主導比特幣採礦業，提高價格，採礦設備必須變得更強大。ASIC 礦機的成本可能低至 500 美元，但專業建造的採礦裝置的成本可能高達 15,000 美元。收回您的初始投資可能需要一年多的時間。

安裝比特幣挖礦設備後，必須通電。電費應該很便宜，但如果比特幣挖礦裝置一天 24 小時運行，那麼支出會迅速增加。電力成本因您所在國家/地區的地區而異。

每個礦工都必須通過比特幣礦池開採比特幣，才能有機會獲利。另一方面，加入比特幣礦池是有代價的。對於網絡的使用，每個池的運營商將收取一定百分比的費用。這些礦池費用通常從 0.1% 到 2.5% 不等，從開采的比特幣中扣除。

出售任何比特幣時收取的費用是要考慮的最終費用。如果用戶想出售他們開采的所有比特幣，他們必須向促進交易的加密貨幣交易所或經紀人支付費用。這些成本在交易所之間會有所不同，並且可能很小，但在計算總成本時仍應考慮它們。

比特幣採礦稅

記住稅收對比特幣挖礦的潛在影響至關重要。近年來，隨著加密貨幣的價格飛漲，美國國稅局一直試圖打擊其所有者和交易者。以下是對比特幣挖礦最重要的稅收影響。

比特幣採礦稅

• 如果您經營一家比特幣挖礦公司，您可能可以出於稅收目的扣除一些費用。你賺的比特幣數量就是你的收入。但是，如果採礦是您的消遣，您將無法扣除您的費用。
• 開采的比特幣是收入：如果您成功開採比特幣或其他加密貨幣，您將在收到時按貨幣的公平市場價值徵稅。
• 資本收益：如果你以高於購買時的價格出售比特幣，你就獲得了資本收益，這與股票和債券等傳統資產的徵稅方式相同。

有關更多信息，請參閱 Bankrate 的加密貨幣稅收指南，其中涵蓋了比特幣、以太坊和其他加密貨幣的基本稅收規則。

比特幣挖礦常見問題

比特幣挖礦常見問題

挖1個比特幣需要多長時間？

開採一個比特幣所需的時間取決於幾個因素：

• 比特幣網絡當前的區塊獎勵。
• 每個區塊中的交易數量，以及每筆交易支付的費用。
• 採礦作業的採礦設備的大小。

一般來說，隨著時間的推移，開採 1 BTC 需要的時間會越來越長。

比特幣挖礦的目的是什麼？

挖礦保證只有真正的交易在加密貨幣的區塊鏈中得到驗證。為加密貨幣網絡提供可靠結算機制的過程稱為挖礦。

將處理能力分配給點對點網絡的計算機所有者被稱為比特幣等加密貨幣的“礦工”。

比特幣礦工需要兩件事：採礦硬件和電力，類似於使用鎬和鐵鍬提取黃金的黃金礦工。

礦工是計算機所有者，他們將自己的計算能力和能量提供給基於“工作量證明”的加密貨幣網絡，例如比特幣。作為驗證區塊鏈新區塊的獎勵，第一個礦工將獲得一部分所開采的貨幣。塊獎勵是此類報酬的名稱。

比特幣挖礦會損壞我的 GPU/計算機嗎？

區塊鏈挖礦會消耗你的 GPU 或其他挖礦硬件，因為它會消耗大量資源。眾所周知，採礦設備會著火，而 GPU 會爆炸。

但是，以適當的速度和足夠的功率運行您的設備通常是安全的。

我可以挖掘比特幣以外的加密貨幣嗎？

是的，還有許多其他的工作量證明加密貨幣可以被挖掘，其中大多數比比特幣更容易被普通愛好者使用。狗狗幣和萊特幣是可以開采的數字資產的 2 個例子。

比特幣挖礦在未來會變得不那麼有利可圖還是變得更加困難？

是的。每 210,000 個區塊，或大約每 4 年，每個區塊生成的比特幣數量減少一半。目前每個區塊發行的 BTC 數量為 6.25，但預計到 2024 年左右這一數量將減半。

開採比特幣需要多少電量？

挖掘比特幣所需的計算能力因挖掘過程而異。礦工越多，維持運行所需的電力就越多。通風和冷卻等其他元素可以顯著增加運行採礦作業所需的能量。

初學者如何挖比特幣？

初學者可以通過購買使用過的採礦設備或只是指示他們的計算機進行挖掘來挖掘比特幣。雖然這兩個示例都不太可能成功，但該實驗將為新手提供有關採礦如何工作的基本知識。

哪些礦機常用來挖比特幣？ 

稱為專用集成電路 (ASIC) 的定制採礦設備用於挖掘加密貨幣。

礦池如何支付礦池中的礦工？ 

每股付費和按比例挖礦是兩種最流行的礦池補償系統。第三種補償方式是兩者的混合。

結論

總而言之，這就是比特幣挖礦及其功能的一切。我希望這篇文章對您有所幫助，並在您體驗比特幣挖礦的過程中為您提供支持。