如果我們採用當今最強大的ASIC 設備，大約需要4 年多才能開採1 個BTC。
以比特幣的當前價格，你可能想立即運行以盡快開始挖礦這種加密貨幣。
但在此之前，你必須首先了解比特幣挖礦的一些細節，以了解它是否是一項有利潤的活動。
挖礦單個BTC 所需的時間會極大地影響投資回報，而這受到我們今天要分析的許多因素的影響。
這包括我們對硬件的選擇，如果這是我們將單獨或在一組礦工中完成的事情，網絡的當前難度以及我們稍後將討論的其他事情。
無論如何，挖礦一個簡單的比特幣可能需要數小時、數天或數月，或者永遠無法做到。如果你有興趣了解更多信息，請繼續閱讀。
什麼是比特幣？
比特幣是2009 年推出的去中心化加密貨幣。我們可以用它來購買商品和服務或向其他人匯款。
在撰寫本文時，有許多在線商店和他們接受BTC 的地方（這就是他們的單位的已知方式）。
與屬於國家的法定貨幣不同，比特幣不受任何政府或中央銀行的監管。
這意味著任何國家都不能操縱貨幣的價值。通過這種方式，他們不能玩弄利率、通貨膨脹或決定可以存在多少BTC。
相反，比特幣是通過稱為挖礦的過程獲得的，並存儲在區塊鏈上，這是一種電子分類賬。
該鏈也稱為區塊鏈，它允許你將比特幣從一個錢包轉移到另一個錢包，屬於擁有你私鑰的那個人。
當我們開採比特幣時會發生什麼？
現實情況是，在比特幣中，我們並沒有這樣開採，這是一個比喻。比特幣挖礦是驗證交易的過程。
礦工的任務是搜索、驗證和驗證一組這些未確認的交易，這些交易正在等待添加到比特幣網絡中。
在確認一筆新的交易時，礦工必須解決一個數學問題，我們稍後會談到。作為交易所，系統用新的BTC 補償礦工作為獎勵和用戶為其交易支付的佣金進行確認。
為什麼需要挖礦？
這樣做的原因是我們正面臨一種完全去中心化的貨幣，這意味著需要一種機制來批准交易，而無需中央實體。
一種系統，用於檢查交易是否來自有資金執行的地址，並且它是由有權執行此操作的人（擁有私鑰）創建的。
反過來，此活動還允許以受控方式創建新貨幣。如果你想知道原因，請閱讀我們關於比特幣減半的文章。
基本挖礦術語
在討論比特幣挖礦過程中會發生什麼之前，你最好了解其中的一些術語，因為它們非常常見：
Hash：指的是SHA-256算法產生的哈希值或字母數字串，後面會講到。另一方面，還有一個相關的術語就是哈希算力，它告訴我們每秒生成多少哈希。區塊頭– 在這裡你可以找到有關比特幣區塊的重要信息。你在裡面找到的一些字段是： Version：挖礦軟件的版本號。前一個區塊哈希：我們正在挖礦的前一個區塊的哈希。 Merkle 樹根：Merkle 樹的哈希值，包含區塊中所有交易的結構。時間戳：創建區塊的日期和時間。目標哈希：一個256 位的數字，表示應該找到的最小哈希。 Nonce：礦工為了創建新的哈希值而修改的數字，從而達到目標哈希值。 BTC是如何開采的？
比特幣挖礦過程使用一種稱為“安全哈希算法256”（SHA-256）的哈希算法。這會將我們輸入的任何數量的信息轉換為256 位（32 字節）的字母數字字符串。
簡單來說，它分解了一系列變長的詞和句子，並將它們轉換成固定長度的信息。
該鏈對於比特幣挖礦非常重要，因為它充當每個比特幣區塊及其包含的交易的數字簽名。
SHA-256 算法用於獲取區塊頭的哈希值，但也用於生成比特幣地址，然後允許我們進行支付。
網絡上識別該算法的其他計算機或節點可以驗證所獲得的結果，即該加密貨幣字符串是否正確。這是因為如果我們散列相同的信息，我們將始終得到相同的結果。
簡而言之，比特幣挖礦包括從比特幣區塊的頭部生成哈希值，直到找到一個低於或等於目標哈希值的哈希值。為此，礦工一次又一次地隨機改變nonce 字段，這取決於獲得新值，最終讓它找到正確的值。
這是一個每秒發生數百萬次的過程，它需要大量的計算能力。
什麼決定了開採比特幣需要多長時間？
有幾個因素決定了比特幣挖礦過程的快慢，包括：
1. 挖礦硬件
我們必須首先考慮的是用於任務的設備。
挖比特幣需要我們解決數學、加密貨幣問題，因此我們使用的硬件必須能夠實現這一點。
在比特幣的早期，它可以用一個簡單的CPU 開採。然而，從那時起，出現了取代它們的新設備（ASIC）。
比特幣挖礦是一個能源密集型過程，因此我們使用的設備必須足夠高效和耐用，以承受最高水平的艱苦和連續運行時間。
2. 一個人或一群人
第二個因素是我們是決定單獨挖礦還是加入礦池。在選擇礦池時，重要的是要考慮聲譽和集體哈希率。
這個比率是我們此時能夠開採比特幣所需的計算能力。
目前，Antpool、Poolin、ViaBTC 和F2Pool 等礦池控制著網絡的大部分算力。還有很大一部分是開採區塊，我們不知道它們的來源。
在加入礦池之前，我們應該檢查社區是否信任它。
有些團體聲稱是誠實的，但從長遠來看，他們最終會成為騙局。去一個完善的礦池比嘗試一個支付更好的礦池要好，但我們不確定它是否會。
在完善的礦池的好處中，我們發現它們往往具有更大的散列資源。他們還擁有更好的基礎設施來阻止DDoS 攻擊。
如果我們有足夠的計算能力和相對較低的廉價電力獲取成本，我們可以選擇單獨開採比特幣。
但是你必須明白，我們需要更長的時間才能找到一個區塊並獲利。不像我們在一個小組中進行，如果一個成員找到一個，他們就會在參與者之間分配。
也許分紅不利於和別人一起做，但它會為我們提供穩定的現金流入來支付我們的運營費用。
3. 難度
我們感興趣的第三個方面是比特幣挖礦的難度，也稱為簡單難度。
這衡量了找到一個區塊並獲利所需的工作量。它是一個因素，可以讓新區塊的生產速度在10 分鐘內或多或少保持不變。
當加入更多組時，網絡更容易找到有效塊。因此有必要增加難度以減少區塊的產生。
目前的困難是什麼？
每創建2016 個區塊，就需要調整難度。這大約需要2 週（2,016 x 10 分鐘），在此之後它會根據之前發生的情況增加和減少。
如果最近的區塊需要超過兩週的時間才能發現，那麼難度就會下跌。如果該過程花費的時間不到兩週，則難度會自動增加。
目前全網算力約為150 exahash (EH/s)，難度為20.08 T。
計算挖礦單個比特幣需要多長時間
AntPool 是目前算力市場份額最高的礦池，為19.79%（上圖為過去3 個月的平均值）。它實現了這一點，因為它貢獻了30,700.23 PH / s 或30.7 EH / s。
這19.79% 意味著平均而言，這是該礦池生成的新BTC 的百分比。
如果我們知道一天內平均可以找到144 個區塊（24 * 60/10）並且這相當於900 個新BTC，那麼該組將獲得178 個BTC（總是說平均值）。
如果我們能夠提供該組擁有的1% 的哈希值(307,000 TH / s)，我們每天將獲得1.78 BTC。這意味著只有172,000 TH / s 我們每天就能產生1 BTC。
但算力這麼大可不是小事，因為一台售價超過10000美元的Antminer S19 pro，算力達到了110 TH/s。
因此，我們每天只能開採0.00064 BTC。如果我們想要1 個完整的BTC，那麼需要1,564 天或超過4 年的時間才能完成。
但那是如果我們在礦池中進行，因為如果我們決定這樣做，只有我們的ASIC 需要26 年才能找到一個區塊。
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