用淺白說話講，Bitcoin 挖礦點樣運作？
定義 · 比特幣挖礦
挖礦是透過找出低於網絡目標值的區塊雜湊值，將下一個交易區塊加入 Bitcoin 帳本的過程。這需要嘗試大量不同的數值。勝出的礦工會獲得新發行的比特幣和手續費。
想像有一場抽獎，每張彩票都要用電力來買。每個礦工都會自行建立一個候選區塊，然後盡可能快速計算雜湊值來買彩票。大部分彩票都不會中。大約每 10 分鐘，就會有人在某處抽中，並向所有人展示結果，然後大家會以那個區塊為基礎重新開始競逐。
深入了解 · 完整指南
由淺入深解釋 Bitcoin 挖礦
獎勵、減半、難度、硬件、礦池、能源，以及今日挖礦是否有利可圖，附有即時數據。
挖出一個區塊要經過哪些步驟？
上方主視覺會在區塊 973,009 上播放這些步驟。以下用文字說明：
- 1
收集交易
從 mempool 拿取等待處理的交易，按手續費率由高至低排列，再加入一筆支付給礦工的 coinbase 交易。
- 2
建立 Merkle root
將交易兩兩配對做雜湊，逐層處理，直到剩返一個代表所有交易嘅雜湊值。
- 3
填寫區塊標頭
六個欄位，共 80 bytes：版本、上一個區塊 hash、Merkle root、時間、目標值同 nonce。
- 4
做雜湊、改 nonce，再重複
用 SHA-256 對區塊標頭計算兩次。如果結果太大，就更改 nonce 再試。
- 5
低於目標值
低於目標值嘅雜湊值就係工作量證明。其他節點只要做一次雜湊運算就可以驗證。
- 6
領取獎勵
區塊加入區塊鏈，當中的 coinbase 會支付區塊補貼加手續費。所有人再開始處理下一個區塊。
當 4.3 十億個可能的 nonce 都試完後，礦工就會改動 coinbase 中一個預留欄位。現代機器遠不需一秒就能試完所有 nonce。改動這個欄位會產生新的 Merkle root，並帶來一批全新的 nonce 可以嘗試。
Bitcoin 挖礦為甚麼這麼難？
因為 SHA-256 無法預測。只要改動標頭入面一個 bit，雜湊值就會完全唔同，所以冇捷徑。要搵到勝出者，唯一方法就係不斷嘗試，而目標值嘅設定，令全個網絡平均要用約 10 分鐘。
876 EH/s
網絡算力
即時，每小時更新
5.3 × 1023
平均每個區塊所需嘅雜湊次數
算力 × 600 秒
~10 分鐘
平均出塊時間
難度設定嘅目標值
2,016
每次難度調整之間嘅區塊數
大約兩星期
如果有更多機器加入，區塊會有一段時間出得更快；到下次調整時，挖礦難度就會提高。礦工離開的話，難度就會降低。難度指南會即時追蹤下一次變動。
我可以試下自己挖出一個區塊嗎？
可以，就在這裏。這個工具會在你的瀏覽器中，對簡化版區塊實際執行兩次 SHA-256。將難度設為 5 個或 6 個開頭零，看看需要多長時間：
互動體驗 · 喺瀏覽器入面挖一個區塊
真實 SHA-256d 工作量證明，簡化版區塊標頭
區塊雜湊（雙重 SHA-256）
修改交易內容：只改一個字母，哈希值就會完全改變。
嘗試次數：0
你的算力：不適用
時間：0.0 秒
每多一個零，難度就會增加約 16 倍。實際區塊需要大約 19 或 20。想了解雜湊運算、可以逐個位元組修改嘅區塊標頭，以及發動 51% 攻擊需要啲乜，請睇工作量證明。
Bitcoin 為甚麼需要挖礦？
Bitcoin 冇銀行決定邊筆付款先發生。呢個工作由挖礦負責。每個區塊都會將一批交易排序，而每個區塊都建基於之前嗰個區塊，所以要改動一筆舊付款，就要重新完成之後所有區塊嘅工作。呢點令已確認嘅付款難以撤回。
你可以自己挖 Bitcoin 嗎？
如果有專用 ASIC、廉價電力和 礦池，可以，但利潤空間很薄。手機或手提電腦的速度慢幾百萬倍，根本幫不上忙。
The easy way to start is the CloudMineCrypto app. You mine for free with the free plan, ads, games, offers and daily check-ins, with no hardware, noise or power bill, and withdraw to your own wallet over Lightning, Bitcoin on-chain or BNB Smart Chain. Paid plans are an optional boost and usually mine less than they cost. Rewards are estimates based on live network data and aren’t guaranteed.
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由淺入深解釋 Bitcoin 挖礦
獎勵、減半、難度、硬件、礦池、能源，以及今日挖礦是否有利可圖，附有即時數據。
常見問題
簡單嚟講，Bitcoin 挖礦點樣運作？
礦工會將等待處理的交易打包成區塊，然後不斷猜一個數字，即 nonce，直到區塊 hash 低於目標值。第一個搵到結果的礦工會將區塊加入區塊鏈，並獲得區塊獎勵。
礦工到底要解決甚麼問題？
冇乜玄妙之處。佢哋只係搵一個雙重 SHA-256 hash 低於目標值的區塊標頭。搵到的方法只有不斷更改 nonce，再計一次 hash，每秒重複數萬億次。
挖出一個區塊要幾耐？
全個網絡平均約 10 分鐘。難度每隔 2,016 個區塊就會調整一次，無論總算力有幾多，都會維持喺呢個時間左右。
礦工挖出一個區塊會得到甚麼？
自 2024 年 4 月起，區塊補貼為 3.125 BTC，另加區塊內每筆交易的手續費。大部分區塊由礦池挖出，礦池會將獎勵分給旗下礦工。
我可以喺屋企挖 Bitcoin 嗎？
只有用專門的 ASIC 機器、電費夠平，再加入礦池先有可能做到；即使咁樣，通常都未必回本。手機或手提電腦速度遠遠唔夠。CloudMineCrypto 呢類 app 讓你唔使自己運行硬件，都可以免費挖礦。獎勵只屬估算。
來源及延伸閱讀
- Bitcoin：點對點電子現金系統（白皮書） · Satoshi Nakamoto，2008
- 區塊鏈指南：標頭、默克爾樹、工作量證明 · 比特幣開發者文件
- 挖礦指南：單獨挖礦同礦池 · 比特幣開發者文件
- 區塊雜湊演算法 · Bitcoin Wiki
- Merkle 樹 · Bitcoin Wiki
- 難度 · Bitcoin Wiki
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