比特幣建礦什麼意思（一文讀懂比特幣挖礦那些事兒）

2023-07-28 10:45:43 1

常常聽到玩區塊鏈的人提到挖礦這個詞，挖礦並不是顧名思義提到的真去挖礦山，自比特幣誕生以後，越來越多的人進入比特幣挖礦的行業，比特幣挖礦也就慢慢成為一個產業，本文主要講講比特幣挖礦哪些事情。

一、 比特幣挖礦基本知識

中本聰設計了比特幣根據工作量證明（POW）算法進行挖礦的機制，並希望每10分鐘完成一次比特幣發行。那麼這些挖出的比特幣都給誰呢？

中本聰在比特幣系統中，每10分鐘給每一個節點出了一個難題（找到正確哈希值），全網礦工一起計算，誰先算出答案，就相當於挖到這個區塊，鏈礦工獲得新生的比特幣獎勵，獲得一定數量的比特幣。

比特幣最開始10分鐘產生50個幣，每天玩出50×6×24=7200個比特幣；4年後每10分鐘產生25個幣，每天挖出3600個比特幣；再4年後每10分鐘12.5個幣，每天挖出1800個比特幣；在2020年後再次減半，每10分鐘產幣6.25個幣，每天挖出900個比特幣以此類推。大約到2140年的時候，區塊鏈發行完畢，大約2100萬個比特幣，這就是比特幣的總量，所以不會無限增加下去。

目前，隨著比特幣網絡算力不斷增加，單臺設備具有的算力相對於整個比特幣網絡的算力份額很小，個人配置少量礦機很難挖出區塊，成功獲得挖礦獎勵所需要的時間將會非常漫長。因此，很多礦工加入礦池一起挖礦，礦場只負責計算，礦池負責信息打包。那麼什麼是礦池呢？

礦池是礦工通過網絡集合算力進行挖礦，並分配收益的平臺。礦池使礦工們可以集中他們的資源，更快更集中的生成區塊，從而及時的獲得區塊獎勵，而不需要等待非常長的時間。礦工將及機器算力接入礦池後按照工作量證明方式分配收益，礦工收益與礦池出塊無關而只和其礦機的工作量有關，礦池替礦工承擔了爆塊不穩定的風險，相當於根據工作量領取固定工資。

比特幣挖礦簡單流程如下：

1、找到礦池開始挖礦必須要有一個操作方便、產出穩定的礦池，在選擇時一定對比各個礦池的產出和收益差距。找到一個礦池，打開主頁後註冊帳號，註冊登陸後需要一番必要的設置，如電子郵箱地址與比特幣電子錢包地址。

2、下載比特幣挖礦軟體下載挖礦軟體如GUIminer，它能夠支持CPU、OepnCL、CUDA等多種計算模式，這樣你的設備包括CPU和顯卡都能發揮出最大性能，進而相對更快速的獲取比特幣。

3、設置挖礦軟體GUIMiner是個綠色軟體，安裝完成後可以先設置下語改為中文，然後新建一個採礦器如果你是A卡就用opencl，如果是N卡就用CUDA採礦器。接下來需要對採礦器設置伺服器、用戶名、密碼、設備等。設備選GPU就好，CPU不要選。上面這些設定完畢後，就可以正式開始採礦了。

4、比特幣挖礦開始當確認都設定無誤後，點「開始挖礦」按鈕之後就開始挖比特幣了，隨之顯卡很快就會進入全速運行狀態，溫度升高、風扇轉速提高。當顯卡在滿載運行，此時CPU的負載只有個位數。

二、比特幣礦機發展歷史與現狀

挖礦與算力（計算機的計算能力）息息相關，挖礦說到底拼的就是算力的高低，計算機的算力越高，它的運算速度越快，找到正確哈希值進而賺取比特幣的機率也就越大。因此，挖礦的發展史，可以說是算力的進化史。

1、CUP挖礦2009年1月3日，中本聰在芬蘭赫爾辛基的一個小型伺服器上，挖出了比特幣的第一個區塊——創世區塊（Genesis Block），並獲得了50個比特幣的獎勵。當時，中本聰使用的挖礦工具是CPU。我們知道，普通計算機都有配置CPU，因此當時的挖礦門檻較低，使用家用電腦就可以挖礦，所有人都可以做礦工。

2、GPU挖礦2010年，GPU挖礦正式登場。一個GPU顯卡相當於幾十個CPU，算力得到了明顯提升。當時很多人發現，採用GPU挖礦的收益要遠遠高於採用CPU挖礦，一個GPU一天運氣好的話能夠挖到幾十個比特幣，於是礦工們開始購買大量配置GPU顯卡的電腦進行挖礦。隨著GPU挖礦逐漸普及開來，有人發現，可以把GPU的核心晶元單獨拿出來，然後把很多這樣的核心晶元集中到一個設備上進行挖礦，形成FPGA挖礦。

3、ASIC挖礦2012年，以ASIC為代表的專業礦機挖礦正式進入了人們視野。所謂ASIC，指的是一種為專門目的而設計的集成電路；而ASIC礦機相當於專門為數字貨幣挖礦定製的集成電路設備，這個設備為挖礦而生，只專注於挖掘數字貨幣。由於ASIC是為專一功能打造，它的算力比普通電腦高几十倍或者幾百倍，因此，從2013年下半年開始，大量ASIC礦機如雨後春筍般出現。

2013年初，北京航空航天大學博士「南瓜張」率先成功研發出ASIC礦機——阿瓦隆，此後，南瓜張轉向礦機晶片研發，成立了業界大名鼎鼎的礦機晶片公司「嘉楠耘智」。2013年底，吳忌寒成立了自己的礦機公司——比特大陸。吳忌寒團隊隨即研製出了螞蟻S1礦機，螞蟻S1礦機在性能上處於當時的頂級，這為比特大陸日後謀求「礦圈一哥」的地位奠定了基礎。

2016年，比特幣大陸推出了經典款礦機螞蟻S9礦機。

目前，比特大陸推出的最新一代礦機是螞蟻S17礦機。

螞蟻S17礦機參數如下：

三、比特幣挖礦收益分析

比特幣挖礦收益主要受那些環節影響呢？

比特幣挖礦收益受到比較多的環節影響，概括起來可以分為4大環節：挖礦算法、挖礦硬體環節、礦場環節以及市場環節。

1、算法因素。

算法環節是指：難度調整周期、每區塊收益等。這是比特幣本身特性,不受外部因素影響,但是會影響其他因素。目前比特幣每個塊是12.5個比特幣，2020年以後，比特幣每個塊是6.25個比特幣。

2、礦機硬體。

礦機硬體環節包括礦機速度、功耗、成本等環節。不同的礦機挖礦速度與功耗是不一樣的。而不同廠家在不同時期拿到的礦機價格也是不一樣的。礦機硬體是礦場和礦工可以人力影響、提高收益的因素之一。

3、礦場部署。

礦場部署環節包括:礦機部署時間、運行保障能力、礦場電費等。

部署周期是指個人投資挖礦之後,指定型號礦機從開始生產、安裝調測、正式上線挖礦之間的時間周期。簡單說,部署周期越短挖礦收益越大,回本時間越短。

運行保障能力。運行保障能力是指保障礦場無故障運行的能力,以及出現問題時及時解決問題,恢復挖礦生產 的能力。

電費成本。電費影響比特幣挖礦收益的重要因素之一。電費成本相對來說是可以人為影響的，當前挖礦一般都是按照0.8RMB/KW進行計算, 費用越低收益越高。電費越低，挖礦收益越高，因此目前國內礦場主要建設在四川、雲南有便宜水電資源地區。電費成本影響挖礦生命周期的長短。當挖礦收益小於電費開支的時候就是挖礦結束的時候,體現在收益圖裡面就是利潤曲線與成本曲線相交時。

4、市場環節。

市場環節包括: BTC價格、全網算力、難度增長等。BTC價格短期不確定性因素比較大，全網算力和難度增長率中長期趨勢是增長。市場因素可預見性相比其他幾類因素要低，卻又是對挖礦收益影響很大的因素。

BTC價格。BTC價格直接影響收益。每天挖到的比特幣價值=每天挖到的比特幣*比特幣價格-電費-管理費。當每天挖到在比特幣數量不變時，比特幣價格越高，自然到手收益越高。

全網算力。全網算力是所有礦機算力的總和。每天挖到在比特幣數量=（有效算力/全網算力）*（區塊獎勵 區塊交易手續費）*6*24，通常比特幣價格上漲，會有更多礦機進場挖礦，進而全網算力會隨之增長，每天到手在比特幣就會下降。

難度增長。難度和全網算力之間的關係為，難度=全網算力/常數(常數約等於7M)。難度由全網算力決定,算力增大,難度增大;反之亦然。因為全網算力無法實時計算,是每個周期(14天左右)結束之後的統計數值,有滯後性。全網算力急劇增加,挖礦難度也相應提升，到手比特幣也會變少。

接著，我們再談談比特幣挖礦的關機價格。

礦機的關機價格，與礦機本身的性能、電力成本、區塊獎勵以及全網算力有關，其中礦機性能和電力成本這兩個因素基本是固定不變的，而區塊獎勵每4年才會有變動，波動較大的就是全網算力。

以下則是關機幣價計算公式：

每小時挖到比特幣 = （有效算力/全網算力）*（區塊獎勵 區塊交易手續費）*6 ；

每小時挖到比特幣*關機幣價 =（電力成本*消耗功率/1000 每小時挖到獎勵*2%） ；（即收益=電費 手續費，其中2%為礦池收取的手續費）

則，關機幣價 = （電力成本*消耗功率/1000 每小時挖到獎勵*2%）/ 每小時挖到獎勵。

以當前非常接近關機幣價的T9礦機為例，根據比特大陸官方給出的數據，其算力為12 TH/S，功耗約為1512瓦（實際會有偏差），然後以0.4元的電力成本計算，我們將以上數據代入到公式當中。

可得出T9每小時挖到獎勵：（12TH/S/ 44890000 TH/S）*（12.5 0.5）*6 約等於 0.00002085 BTC。

則當前T9的關機幣價 = （0.4*1.512 0.000000417）/0.00002085 = 29007 元

四、比特幣挖礦雲算力

目前，隨著挖礦的技術門檻、部署門檻,相應的成本和資金要求也大幅提升,挖礦不再是個人的遊戲，規模化、專業化、資本運作化方向逐步清晰。大礦場無論是在建設合法合規性上，通常所建礦場都會有項目立項書，有當地政府招商文件或者發改委批文，有正規用電手續與批文；還是礦機成本，最低能拿到市場價的一半；還是在用電成本上， 最低可到0.22元/度；都有巨大的優勢。

目前，大礦場主要推出挖礦運算包租賃與算力包購買兩種產品。

個人的看法是：熊市末期與牛市初期購買比特幣挖礦雲算力包，以較低的成本提前鎖定算力，等待比特幣價格上漲；牛市末期租比特幣挖礦雲算力包，因為牛市末期，買入算力成本比較高，

當然，把握挖礦行業的機遇與風險，找到適合自己的比特幣挖礦投資方式是最主要的。