在加密领域中,人们经常听到关于挖矿的讨论,但遗憾的是,许多人并不真正了解它的含义。
这有时可能成为一个问题,因为不幸的是,有许多加密骗局利用“mining”一词及其衍生词(如miner)的流行来欺骗那些轻信的人。
为了更好地防范这些骗局,最好的办法是充分了解比特币和加密货币的挖矿含义。
Summary
基础:工作量证明矿工比特币挖矿的运作原理如何挖掘山寨币云挖矿
基础:工作量证明
比特币是世界上首个被创造出来的加密货币,距今已有超过17年的历史。
它基于一个简单的概念:要验证交易,必须将其插入到一个有效的区块中,并与前一个区块连接,从而构建区块链。
问题在于如何验证区块。
需要记住的是,比特币基于一个去中心化且不可更改的公共协议,因此没有被认可为“验证者”的节点。因此,需要找到一种公共、去中心化且不可更改的方法,并且可以被所有人公开验证,以验证插入交易的区块。
Satoshi Nakamoto 选择的解决方案是所谓的工作量证明(Proof-of-Work,PoW),这是一种基于解决加密谜题的共识算法,其概念早在1992年由Cynthia Dwork和Moni Naor提出,用于对抗垃圾邮件。而“Proof-of-Work”一词则由Markus Jakobsson和Ari Juels于1999年创造。
在比特币的情况下,工作量证明(Proof-of-Work)要求矿工随机寻找一个特定的代码,该代码用于验证单个区块,并且每个区块的代码都不同。只有当该代码被发现时,区块才能被验证并添加到区块链中。
由于该过程需要进行工作(寻找代码),因此该算法被称为工作量证明(proof of work)。
矿工
因此,矿工是那些寻找这些代码的人。第一个找到的人有权领取奖励并将验证的区块添加到区块链中。
关于Bitcoin,最初每个被验证的区块奖励为50 BTC,但每验证210,000个区块,该奖励就会减半。
截至今日,比特币区块链上已验证并链接了超过930,000个区块,因此已经发生了四次减半,称为halving。第一次发生在2012年11月的第210,000个区块,将奖励减少到25 BTC;第二次发生在2016年7月的第420,000个区块,将其减少到12.5;第三次在2020年5月,将其减少到6.25;最后一次发生在2024年4月的第840,000个区块,将其减少到3.125。
奖励由发现区块验证代码(称为哈希)的单个矿工获得,因此所谓的挖矿无非是矿工之间的一场竞争,看谁能最先发现每个新区块的验证哈希。
比特币挖矿的运作原理
由于哈希是随机生成的,很明显,这种竞争奖励那些拥有更大计算能力的矿工,因为这样可以增加找到正确哈希的概率。
例如,如果一个矿工拥有的计算能力是另一个矿工的十倍,那么他找到验证区块的哈希代码的概率也会高出十倍。
截至今日,全球分配用于比特币挖矿的计算能力估计略低于每秒千EH,即exahash每秒。
Exa 意味着 10^18,即一万亿的亿,因此如今全球平均每秒随机提取不到一千亿的亿次 hash,以寻找能够验证一个区块的那个 hash。由于平均需要不到 10 分钟才能找到那个 hash,全球总共大约随机提取 600,000 亿的亿次 hash 来验证一个区块。
鉴于这些数字实在是令人惊叹,显然要想每隔大约10分钟赢得一次奖励,就必须面对拥有强大计算能力的激烈竞争对手。
为了尽可能多地提取哈希值,使用专用机器,称为ASIC(专用集成电路),每台成本高达数千美元。最大的矿工拥有数百甚至数千台ASIC。
由此可见,单个用户使用普通计算机通常每秒只能提取不到一千亿个哈希,无法与全球每秒提取的数百万亿个哈希相竞争。拥有不到全球计算能力十亿分之一的情况下,几乎不可能赢得这场竞争。
如何挖掘山寨币
因此,挖掘比特币现在实际上只有那些拥有真正的工业级哈希提取设施的人才能成功进行,这些设施由数十、数百或数千台每台价值数千美元的ASIC组成。
确实存在一些矿池,小型矿工可以将自己的算力与其他矿工的算力结合在一起,从而大大增加成功参与区块挖矿的概率。但在这些情况下,报酬是根据提供给矿池的算力百分比来分配的,因此即使每秒少于一千亿次哈希也能参与区块挖矿,所赢得的奖励份额也非常微小。
由于这些原因,许多小型矿工更倾向于挖掘山寨币。
必须指出的是,如今基于Proof-of-Work的加密货币已经相对较少。例如,以太坊,2015年诞生时采用PoW,2022年转为Proof-of-Stake (PoS),目前这是使用最广泛的共识算法。
除了比特币,其他基于PoW的知名加密货币还有Dogecoin, Bitcoin Cash (BCH), Monero, Zcash, Litecoin, Ethereum Classic (ETC), Kaspa和Dash。
挖掘这些山寨币比挖掘比特币要简单得多,但说实话,收益也少得多。最容易挖掘的似乎是Monero,不过从这个角度来看,Ethereum Classic和Kaspa似乎也有不错的前景。
挖掘这些山寨币不需要昂贵的ASIC,通常只需适当配置的强大显卡即可。
然而,要使加密货币挖矿设备正常运作,必须清楚了解自己在做什么,具备相关的良好技能,尤其是能够获得大量低成本的电力,因为主要问题正是高能耗。
云挖矿
理论上存在一种低成本的替代方案,因为它不需要使用自己的设备。
这被称为云挖矿,但必须指出的是,这通常是一种骗局。
基本上,这涉及向矿场提供资金,希望这些资金能真正用于资助挖矿活动,并希望能获得部分潜在收益作为回报。
实际上,许多声称进行云挖矿的人只是收取资金,而没有真正的方法来确定他们所承诺的内容是否属实。最好远离这些骗局。
过去确实存在一些正规的云挖矿平台,但其运作方式是允许用户租用(当然是付费的)分配在第三方设施中的计算能力,但这些设备需要由用户自行配置和管理。最终,这项活动仍然需要大量的专业知识,而那些承诺只需发送资金就能在没有任何努力或专业知识的情况下进行挖矿的人,很可能只是在撒谎。