挖礦的本質與運作機制

加密貨幣的誕生與傳統金融系統的最大區別在於去中心化發行。在銀行和政府控制的體系中，法定貨幣由中央機構印制和流通。而大多數加密貨幣採取了完全不同的模式——通過稱爲майнинг（挖礦）的機制來生成新幣種，整個過程嚴格遵循預設的協議規則，不受任何單一機構控制。

挖礦的核心作用

майнинг不僅僅是生成新幣的過程，更是維護整個區塊鏈網路安全性和完整性的關鍵機制。在比特幣網路中，參與挖礦的參與者被稱爲ноды或礦工，他們執行着確保網路可信運行的使命。

這些礦工匯集未被確認的交易，並將其組織成一個блок-кандидат（候選區塊）進行驗證。在創建候選區塊時，礦工會包含一筆特殊交易——將вознаграждение за блок（區塊獎勵）發送給自己，這筆交易稱爲coinbase，通常會被首先記錄在區塊鏈中。

挖礦的技術工作流程

完成交易列表後，每筆交易都會經歷哈希運算。這些哈希輸出被配對後再次進行哈希，新的輸出繼續配對和哈希，這個迭代過程持續進行直到產生單一哈希值——即корень Меркла（梅克爾根或根哈希）。

隨後，梅克爾根與前一個已驗證區塊的哈希值相結合，加上一個隨機數nonce以及其他參數，這些元素再次進行哈希運算，最終生成該候選區塊的區塊哈希。

但這裏存在一個關鍵要求：礦工只有在生成的哈希值低於預定目標值時才能成功。正因如此，整個過程基於反復試錯——礦工必須使用不同的nonce值進行多次哈希運算。第一個找到符合條件哈希的礦工將驗證其候選區塊，進而獲得區塊獎勵。整個流程平均耗時十分鍾。

工作量證明與獎勵機制

這個由礦工生成的有效哈希實際上代表了其所投入的計算工作，因此比特幣的共識算法被稱爲Proof of Work（工作量證明）。每個驗證後的區塊都擁有獨一無二的哈希值，用作其標識符。

вознаграждение за блок（區塊獎勵）的規模由比特幣協議規定，並遵循遞減機制——每生成210,000個區塊（約每四年）時就會減半一次。該機制從最初的50 BTC獎勵逐步遞減，目前已降至6.25 BTC。這種設計確保了比特幣供應量的可預測性和稀缺性。