比特幣挖礦是什麼?區塊鏈的挖礦技術

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比特幣挖礦

比特幣挖礦是什麼?

什麼是挖礦呢?常聽到朋友們再討論最近可以利用挖礦賺錢,但是斥資的成本並不是普通人可以負擔的,那麼如果今天想成為挖礦的一員,也是人們俗稱的礦工到底應該準備什麼呢?

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挖礦

➤挖礦的成本

挖礦是利用區塊鏈技術的虛擬貨幣透過獨特的方式以及精密的數學運算從中獲利,透由挖取的比特幣轉賣從中賺錢。然而挖礦個過程需要強大的設備,即為電腦顯示卡的配備曾在今年挖礦潮盛行時,造成市面上顯示卡短時間的缺乏。通常多部電腦的運算需要耗費的電力其龐大程度非常驚人,曾有報導指出兩名挖礦的礦工,短短半年時間透過多部電腦及設備建立的廠房,挖掘出比特幣10.4345顆,再以290萬餘元售出,兩人試圖竊取台電電力成功,截至檢調單位查緝已偷竊電力297萬餘度,由台電公司追償電費1940萬餘元。由此可見挖礦雖然有商機可尋但其成本和門檻相對不低。以下惟相關報導以及檢察官針對耗費大量電力的說明:

檢察官鐘祖聲指出,比特幣係依據日裔美國人中本聰於西元2008年發表的一篇論文《比特幣:一種對等式的電子現金系統》而誕生之虛擬貨幣。比特幣的產生係由玩家使用電腦設備(職業玩家多使用特製之「礦機」),透過特定的演算法計算之後產生,因比特幣之總數有限(僅2100萬枚),前期容易計算產生,隨著投入玩家趨多,計算出越來越多之比特幣,越後期計算越困難、數量越少,頗類似礦工在挖礦,故計算產生比特幣之過程俗稱為「挖礦」。
因比特幣總數有上限,未若某些國家之紙幣會有超發之問題,保值性甚高;且比特幣係透過加密法加密,並以區塊鍊技術分散儲存,依現有技術無法偽造,可避免收到偽鈔之問題;又可以專用之電腦程式或APP,透過網路即時移轉至用戶之電子錢包,可省下透過銀行匯兌所需之稅費、匯差。
目前世界各國政府機關幾乎均無法監管,故玩家趨之若騖,與以太幣、泰達幣同屬於最普遍之虛擬貨幣。而挖掘比特幣之最大成本有二,其一為礦機之購買,此乃固定成本,無法節省;其二即為電費之支出(因礦機計算演算法需消耗大量電能),故本件林、洪2人透過竊取台電公司電能方式供給礦機所需之電能,以規避最大宗之電費支出。

〔詳細請參照上文章〕

➤挖礦過程

了解完礦工的固有成本後我們來談談挖礦的過程,全世界的礦工都在爭先恐後的比賽,看誰先可以計算出帳本里的數學題目,只要完成計算後就相當於挖到了這個區塊,可以將帳本記錄在其之後,而透過比特幣的獎勵機制可以獲得一定數量的比特幣,同時其他的礦工也會知道這區帳本已經被計算完成而轉其他戰區。同時要能夠計算這特有的數學題目也不簡單,我們將其命名為哈希值(Hash)只的是礦工們必須找到一串特定的數字,這解題方法我們可以大概理解為將版本號、上一頁的哈希值、交易地址、更新時間、當前難度與一個隨機數進行 SHA-256 函數運算。SHA-256 函數運算(Secure Hash Algorithm 256)可以將任何長度的字符串,透過加密得到一個 64 位 16 進制的數。

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挖礦

礦工需要不斷重複進行嘗試,直到算出來的這個數小於系統給定的目標值(Target),簡單來說就是這個數的前若干為數均為 0,如果符合這個標準就算解題成功了。同時也是只有透過這種方式才能夠獲得比特幣,這也讓比特幣的發形成了唯一途徑,但是比特幣並不會因為這樣無限量的發行,中本聰發明一套挖礦難度機制來控制上述的因素,隨著開採的人數增加比特幣的獲得難度也會越來越高,同時每一次挖礦成功獲得的比特幣數量也會隨著次數遞減。直到 2140 年左右,比特幣會達到開採上限約 2100 萬個。

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➤現況

現在全球最知名的比特幣礦機有兩家,比特大陸的螞蟻礦機、張楠賡的阿瓦隆礦機。後者也是 ASIC 礦機的發明者。還有其他一些礦機也有知名度,如曾經風靡一時的 KnCMinner。瑞典老牌比特幣挖礦機生產商 KnCMiner,曾獲得共計約 3200 萬美元融資,遺憾的是在 2016 年 5 月宣佈破產。此外還比較著名的礦機有國內的龍礦礦機、閃電礦機等。

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因爲中國的水電便宜,現在全球的礦場有一大部分集中在中國的水電、火電比較便宜的地方,如四川、新疆、內蒙等地。早期礦場多爲幾個人合夥開礦場。現在也有企業加入進來將礦場規模化。

做礦池的也是以中國的礦池居多。全球礦池大大小小約 40 家左右,從當前全球算力排名前十來看,比特大陸的蟻池、BTC.COM、BW.COM、神魚的魚池、比特幣中國的國池、海洋的 Via BTC、HaoBTC 等都是中國人運營的礦池。僅有美國的 BitFury、捷克的 Sluch Pool 可以擠進前十,佔一席之地。

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