比特币挖矿是在做什么？

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区块链是源自比特币的底层技术，在比特币系统发展到一定阶段之后，有人把区块链技术从中剥离出来，认为这个技术可以用到各个领域。也有人这么说，比特币是区块链现在的一个重要应用场景，因此，要理解区块链的来龙去脉，一个好的角度是去看比特币的历史。
挖矿，在中国是个有着强烈感情色彩的词，这让比特币挖矿经常被蒙上玫瑰色的色彩。以前看到过一个人的手机壳，上面写着“家里有矿”。比特币挖矿，最早最早的时候，还真的可以就在家里书房放个矿机，让它做计算。家里有煤矿或者不管什么矿，就代表着有钱。 但是，不要被挖矿这个词误导了，比特币挖矿，和煤矿、金矿真是没什么相似性，并没有什么资源等着被大家从地底下挖出来。

本系列章节我们会解读三部分：
第一， 比特币挖矿，是在做什么?
第二，比特币系统为什么要进行这些“无用的计算”?
第三，比特币挖矿激励的通证经济分析。
在今天的第一个部分，芃麦老师会给大家解读，比特币挖矿是在做什么?先说一个历史，前面老师讲过，芬尼是全世界除了中本聪之外第二个运行比特币节点的人，当时，这个比特币节点就运行他的个人电脑上，因此，芬尼是全世界第二个比特币挖矿的人。不过，仅仅过了一个星期，他就停了，因为比特币挖矿所进行的大量计算，让他电脑风扇狂转、电脑发热发烫，他担心自己的计算机坏掉，立刻停止了挖矿。
比特币挖矿，就是让电脑芯片进行按照规则进行复杂的计算。 一开始的时候，用普通的个人电脑可以挖矿，后来，有人发现用个人电脑的显卡可以更快地进行这种所需要的计算，显卡做这种计算比CPU要快800倍。再后来，专用芯片就上场了，CPU、显卡就还有其他的功能，专门为挖矿设计的芯片就只能做这一种计算，而所谓的矿机，就是装着很多颗只能这种专用芯片的、特殊的计算机。更进一步说，现在的比特币挖矿，就是大量的专用计算机在比赛进行一种计算，每一个区块的竞争中，谁第一个完成这种计算，就得到一些比特币的奖励。
比特币的挖矿计算，就是进行大量的名为SHA-256的哈希计算。关键的问题是，要进行大量的计算。这些计算没有任何偷懒的聪明方法，只能靠芯片反复地计算。你要进行的计算大体上是这样的，比如说，有一个公式，你输入一个值，看看计算出来的结果是不是对，如果你要从0到1亿之间找到这个输入值，那么唯一做法就是，从0到1亿，逐个地把数字输入进去进行计算，看看结果对不对。当然，你不一定是从0开始，随机地把这一亿个数字放进去，直到某一次试到对的数字。
我去看了一下，现在比特币的哈希难度是14TH ，一T就是一万亿次，也就是说，你可能最多要进行14万亿次哈希计算，才能赢得比赛。因此，比特币挖矿早就变成了军备竞赛，众多的矿机联合起来形成“矿池”进行计算比赛，分工协作，分头计算，才可能在十分钟左右的时间里，胜过其他的竞争对手，赢得奖励。比特币挖矿，就是矿机芯片进行大量的计算，这带来的一个自然的副效应是，矿机消耗大量的电力。
从比特币矿工自身来看，买大量的矿机、消耗电力挖矿是容易理解的，在一段时间里，只要挖到的比特币的价值大于矿机成本、电费成本，这就是一个有利可图的生意，他们做的事就像工业生产一样，只不过生产出来的不是有形的工业产品，而是比特币。也导致国内很多妄想通过漏洞来做一些游走在法律边缘的”矿产”生意。