学习如何开始挖掘世界上最安全、最有价值的货币。
了解如何挖掘比特币并帮助保护世界上最大的去中心化金融网络。本指南涵盖硬件、软件、成本、风险和实际收益的完整流程，从第一个区块到第一笔收益。
什么是比特币挖矿？
保护比特币网络安全并将新币引入流通的过程
比特币是数字黄金
任何人、在任何地方都可以通过挖矿赚取比特币。矿工使用专用计算机来验证交易，并以可预测的速率将新币引入流通。第一个解决每个区块的矿工将获得 3.125 BTC 的奖励，目前价值超过 200,000 美元。
比特币从哪里来？
与可以无限印刷纸币的中央银行不同，比特币以可预测且递减的速率引入新币。总供应量上限为 2100 万枚，目前已有约 1995 万枚被挖出。
每日新增 BTC
网络每天大约产生 144 个区块，每个区块价值 3.125 BTC。下一次减半将把奖励降至 1.5625 BTC，预计在 2028 年左右。
为什么叫"挖矿"？
这个名称并非随意取的。与黄金开采类似，比特币挖矿需要真实的努力和资源，随着时间推移产出递减，并且产生一种在设计上具有天然稀缺性的资产。— 中本聪的原始设计
每个矿工都在增强网络
当您挖矿时，您不仅仅是在赚取比特币。您在增加任何公司或政府都无法控制的算力，使网络更难被攻击，更能抵抗审查。挖矿越分散，比特币就越强大。
比特币挖矿是如何工作的？
矿工使用专用软件和硬件来解决密码学难题并获得奖励
挖矿流程
一笔比特币交易从提交到确认的过程。
人们发送和接收比特币
矿工将这些交易打包成一个区块
矿工竞赛解决该区块的数学难题
获胜者赚取比特币作为奖励
区块被添加到区块链
平均出块时间：10 分钟
网络的难度调整使区块之间的平均间隔保持在十分钟，无论有多少矿工加入或离开。
矿池
单独挖矿就像买彩票：有可能但不太现实。矿池让矿工合并算力，获得频繁且可预测的收益。Foundry USA 和 AntPool 是当今最大的矿池之一。
挖矿软件
CGMiner 和 BFGMiner 等程序将您的 ASIC 连接到比特币网络，管理哈希过程，监控性能指标，并将份额提交到您选择的矿池。
在比特币中，矿工使用特殊软件来解决数学问题，并获得一定数量的比特币作为回报。这提供了一种智能的货币发行方式，也为更多人加入挖矿创造了激励。由于矿工需要批准比特币交易，更多的矿工意味着更安全的网络。
比特币网络会自动调整数学难题的难度，以确保无论有多少总算力用于挖矿，大约每十分钟就能找到一个区块。当更多矿工加入网络时，难题变得更难；当矿工离开时，难题变得更容易。
每个区块都包含前一个区块的密码学哈希值，形成一条回溯到中本聪于 2009 年 1 月挖出的第一个比特币区块（"创世区块"）的不间断链条。这种链式结构使得修改过去的交易几乎不可能，除非重做之后所有的计算工作。
矿池支付方式
矿池如何向其成员分配奖励。
- PPS（按份额支付）——每个有效份额获得固定支付，无论矿池是否找到区块
- FPPS（完全按份额支付）——类似 PPS，但还分配预估交易费，增加总收益
- PPLNS（按最近 N 个份额支付）——基于近期份额窗口的奖励，平均回报更高但波动更大
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什么是区块链？
记录所有比特币交易的公共分布式账本
不可破坏的链条
每个比特币区块都与前一个区块通过密码学相连，形成一条可追溯至 2009 年 1 月 3 日创世区块的不间断链条。修改任何历史记录都需要重新完成其后每个区块的工作量证明，这在计算上是不可能的。
公开且无需许可
任何人都可以使用区块浏览器查看比特币区块链上的任何交易。无需账户，无需许可，无需审批：整个历史记录都对外公开。
不可篡改的历史
撤销一笔已确认的交易需要重做所有后续的工作量证明。在大约 900 EH/s 的全网算力下，这实际上是不可能的。
全球分布
全球数万个节点各自存储区块链的完整副本。没有中央服务器可以攻击，没有单点故障，也没有关闭开关。
自我验证
每个全节点独立验证每个区块和每笔交易是否符合协议规则。您不需要信任任何人：您可以自己验证一切。
区块链是比特币所有过去交易的公共账本。它被称为"区块链"，因为它确实是一条由区块组成的链，每个区块包含一批经过验证的交易。区块链的作用是向网络的其余部分确认已发生的交易。
比特币节点使用区块链来区分合法的比特币交易和试图重新花费已在其他地方使用的币的行为（称为"双重支付"）。网络上的每个全节点独立验证每个区块和每笔交易，确保在不信任任何单方的情况下遵循比特币协议的规则。
区块链由全球分布的计算机网络维护。没有任何单一实体控制它，任何人都可以通过运行节点来参与。这种去中心化架构使比特币具有非凡的韧性：没有中央服务器可以被黑客攻击，没有单点故障，也没有任何机构可以冻结或撤销交易。
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什么是工作量证明？
通过奖励矿工证明他们进行了真实的计算工作来保护网络的系统
比特币如何奖励真实的计算工作
想象一份数学测试，找到答案需要数小时的努力，但验证答案只需几秒钟。这就是工作量证明。每十分钟，世界各地的矿工竞赛解决一个难题。获胜者证明他们投入了真实的计算能力，获得将下一页交易添加到比特币账本的权利，并获得奖励。没有人能作弊，因为工作本身就是证明。
通过能量实现安全
工作量证明将现实世界的能量转化为数字安全。矿工必须贡献计算力来确认交易和创建新区块，使任何攻击者重写区块链历史的成本极其高昂。
工作量证明的起源
工作量证明的首次应用是 1997 年 Adam Back 博士为了对抗电子邮件和论坛中的垃圾信息和滥用而提出的。要发送一条消息，需要少量的 CPU 计算。这使得普通用户发送消息很容易，但垃圾信息发送者大量发送消息变得困难。
全网算力
比特币网络正在接近 1 ZH/s（泽哈希每秒），这是人类有史以来组建的最强大的单一用途计算网络。
公平竞争
挖到一个区块的概率与您在总算力中的占比成正比。如果您控制了网络 1% 的计算能力，长期来看您将找到大约 1% 的区块。
工作量证明是一段难以产生（成本高、耗时长）但易于验证是否满足特定要求的数据。产生工作量证明可以是一个低概率的随机过程，因此在生成有效的工作量证明之前，平均需要进行大量的试错。
比特币使用 Hashcash 工作量证明系统。为了使一个区块被网络参与者接受，矿工必须完成涵盖区块中所有数据的工作量证明。这个工作的难度每 2,016 个区块（大约每两周）调整一次，以使网络大约每十分钟产生一个区块。
工作量证明系统意味着修改早期区块需要重做该区块及其后每个区块的工作量证明。随着链的增长，修改历史记录所需的计算工作呈指数增长，使得区块链在经过几次确认后实际上是不可篡改的。
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什么是挖矿难度？
控制找到有效区块难度的动态指标
比特币如何衡量和调整难度
难度是衡量挖出新比特币区块有多困难的指标。随着更多矿工加入和硬件改进，更多的计算能力被添加到网络中。为了保持稳定的节奏，比特币网络会定期自动重新校准。可以把它想象成恒温器：如果矿工找到区块太快，难度就上升来减速；如果矿工离开，区块来得太慢，难度就下降来加速。
每次调整的区块数
难度每 2,016 个区块重新计算一次，大约每两周。如果区块来得太快，难度上升；太慢，则下降。目标始终是每十分钟一个区块。
各时代的难度
挖矿速度如何在五代硬件中演变。
- KH/s — CPU 挖矿（2009–2012）
- MH/s — GPU 和 FPGA 挖矿（2011–2013）
- GH/s–TH/s — 早期 ASIC（2013–2017）
- 10–100+ TH/s — 工业级 ASIC（2021–2023）
- 200–600+ TH/s — 现代 ASIC（2024 至今）
自我修正系统
这个反馈循环自 2009 年以来一直保持比特币的平均出块时间非常稳定，自动补偿矿工的加入、离开或硬件升级。
对矿工的意义
难度上升意味着每台机器随时间赚取的 BTC 减少。盈利能力取决于效率（J/TH）和电力成本，而不仅仅是原始算力。即使是超级计算机，挖矿效率也远远不如专用 ASIC，而量子计算机目前还无法威胁 SHA-256。目前，这场竞赛的赢家是专用硬件和低廉的电力。
难度目标
一个有效区块的 SHA-256 哈希值必须低于一个数值目标。目标越低，找到合格哈希值就越难。矿工可能需要尝试数万亿次 nonce 才能成功。
挖掘比特币区块之所以困难，是因为区块头的 SHA-256 哈希值必须低于或等于目标值，区块才能被网络接受。为了便于解释，这个问题可以简化为：区块的哈希值必须以一定数量的零开头。计算出以多个零开头的哈希值的概率非常低，因此必须进行大量尝试。
比特币挖矿网络难度是衡量找到新区块相比于最简单时期有多困难的指标。它每 2,016 个区块重新计算一次，使得在此难度下，前 2,016 个区块恰好需要两周才能生成。这将平均产生每十分钟一个区块。
随着更多矿工加入，区块创建的速率上升。随着区块生成速率的增加，难度也随之上升以进行补偿，从而将区块创建速率推回正常水平。任何不符合要求难度目标的恶意矿工发布的区块都会被网络上的所有人拒绝，因此毫无价值。
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为什么要挖比特币？
无论是为了当前的盈利、未来挖出的比特币的回报，还是为了在保持比特币去中心化、安全和抗审查方面发挥作用
挖矿的常见原因
挖矿最直接的原因是赚取比特币。但对于小型运营来说，如今的盈利性很困难，那为什么不直接按市场价购买比特币呢？当然可以，但挖矿不仅仅是这些。许多矿工押注比特币将继续上涨，预测在未来十年内价格将远超六位数。通过挖矿，他们贡献算力来保护网络安全，这反过来又使他们的比特币更有价值。
增强去中心化
比特币的安全性依赖于算力分布在许多独立运营商之间。当挖矿集中在少数大公司时，网络就容易受到审查、监管压力和 51% 攻击。每个运行独立硬件的家庭矿工都在抵抗这种中心化。
您的硬件，您的投票
挖矿是直接参与比特币治理的一种形式。您的算力认可了一组特定的协议规则。当有争议的变更被提出时，运行自己硬件的矿工对比特币的哪个版本存活有直接发言权。
赚取无 KYC 的比特币
KYC（了解你的客户）规则要求交易所在您购买比特币之前验证您的身份。挖出的比特币绕过了所有这些，直接到达您的钱包，无需交易所、无需身份验证、无需对手方。对于重视财务隐私的人来说，挖矿是少数无需留下记录就能获取比特币的方式之一。
超越利润
如果每个人只在盈利时才挖矿，网络将更加脆弱和更加中心化。在微薄利润或适度亏损下运营的矿工正在为所有人补贴比特币的安全性和去中心化。
比特币被设计为一种没有中央权力机构的点对点电子现金系统。挖矿是使这成为可能的机制，但它只有在算力分布于许多独立参与者之间时才能按设计运作。当挖矿过于集中时，网络的核心属性（抗审查性、无需许可的交易和不可篡改性）就会被削弱。
挖矿的经济学自然推动走向中心化：更大的运营商可以获得更便宜的电力、批量硬件折扣和规模经济。家庭矿工和小型运营商提供了关键的平衡力量。即使是适度数量的广泛分布算力也能使协调攻击或监管捕获变得更加困难。
从投资角度来看，挖矿提供了一种独特的比特币获取方式。与在交易所购买不同，挖矿以由您的电力费率和硬件效率决定的成本基础产生比特币。当市场价格超过您的生产成本时，您就是在以折扣价获取比特币。在之前的市场周期中持有挖出比特币的矿工，其挖出的比特币价值往往远超总运营成本。
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我应该使用什么硬件？
驱动比特币网络的专用计算机
ASIC 主导市场
在比特币早期，任何人都可以用普通计算机的处理器（CPU）或显卡（GPU）进行挖矿。随着网络的发展，这些设备变得太慢而无法竞争。如今，挖矿几乎完全使用 ASIC（专用集成电路）完成：这些机器只为比特币挖矿而制造。它们更快、更高效，是唯一现实可行的盈利挖矿方式。
衡量性能
焦耳每太哈希（J/TH）是最重要的效率指标。一台 10 J/TH 的矿机在相同产出下的耗电量是 20 J/TH 矿机的一半，实际上将您的利润率翻倍。
电力需求
像 Bitaxe 这样的家用挖矿 ASIC 仅需 15-50W，可插入标准 120V 壁式插座。全尺寸 ASIC 消耗 3-5 kW，需要专用 240V 电路。电力成本通常是挖矿盈利能力中最大的单一因素。
散热方案
所有这些功率会产生大量热量。风冷矿机使用内置风扇，安装最简单。水冷设备通过机器循环液体，实现更安静、更密集的部署。浸没式冷却系统将硬件浸入绝缘液中，实现最大效率。
在比特币早期，挖矿可以用标准 CPU 或 GPU 完成。然而，随着网络增长和难度提高，专用硬件变得必要。如今，比特币挖矿由 ASIC（专用集成电路）矿机主导：这些设备是专为比特币挖矿而制造的。
选择挖矿硬件时，最重要的考虑因素是算力（处理速度）、能效（相对于算力的功耗）和前期成本。最新一代 ASIC 矿机可以达到超过 200 TH/s 的算力，同时每太哈希仅消耗约 20-30 焦耳。
除了硬件本身，矿工还必须考虑基础设施需求，包括足够的电力容量、管理热量输出的散热系统、稳定的互联网连接和物理空间。许多认真的矿工在拥有廉价电力的专用设施中运营，因为电力成本通常是挖矿运营中最大的持续支出。
什么是云挖矿？
从远程数据中心租用算力，而不是运行自己的硬件
无需自有硬件的挖矿
云挖矿让您从运营大型矿场的公司租用算力。您支付合约费用，即可获得挖矿奖励的份额，无需购买、托管或维护任何硬件。
为什么选择云挖矿？
不是每个人都能购买 2000 美元以上的 ASIC 矿机、找到便宜的电力、管理散热和噪音，以及全天候维护硬件。云挖矿将这些复杂性抽象化，让任何人都可以付费参与挖矿。
严峻的现实
虽然大规模运营的云挖矿可以盈利，但对个人来说，这笔账很少算得过来。订阅或合约必须覆盖硬件、设施成本、电力和提供商的抽成。如果您买不起自己的硬件，直接购买比特币可能是更好的选择。
买家需谨慎
2025 年，HashFlare 的创始人承认了一项 5.77 亿美元的欺诈罪，这是加密货币史上最大的骗局之一。他们远非个例：比特币历史上大多数云挖矿运营最终被证明是欺诈性的。— 美国司法部，2025 年
签署合约前
在向任何云挖矿提供商投入资金之前必须进行的尽职调查。
- 验证该公司运营真实的、可审计的挖矿硬件
- 寻找提供商自身网站以外的独立评论
- 将预期回报与直接购买 BTC 进行比较
- 了解所有费用：维护费、电费、提现费
- 确认收益发送到您自己的链上钱包
- 检查提供商的法律管辖权和监管状况
云挖矿允许用户在不拥有或操作实体硬件的情况下参与比特币挖矿。您从云挖矿提供商购买合约，该提供商在其自己的数据中心运行挖矿设备。提供商处理挖矿运营的所有方面，包括硬件采购、安装、散热、维护和电力成本。
虽然云挖矿的入门门槛较低，但重要的是要谨慎对待。多年来，云挖矿行业出现了大量欺诈性运营，一些公司在没有实际进行任何挖矿的情况下收取款项。合法的云挖矿很少像提供商宣传的那样有利可图，因为他们必须在挖矿费用之上覆盖自己的运营成本和利润率。
在投资任何云挖矿合约之前，请仔细评估提供商的声誉、挖矿运营的透明度、合约条款和费用，以及现实的盈利预测。将预期回报与直接购买和持有比特币进行比较，因为对于大多数个人来说，这通常是更直接和更有利可图的方法。
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