如何使加密貨幣挖礦盈利：超越技術基礎

2024年加密貨幣挖礦的真正挑戰

許多人認爲加密貨幣挖礦是一個容易獲得的金礦。現實情況要復雜得多。在您準備好高端機器之前，必須理解挖礦的盈利能力取決於一系列相互依賴的因素：硬件成本、電力消耗、價格波動以及網路的技術演變。

我們退一步來把握這個過程的本質。

加密貨幣挖礦的基礎：爲什麼它存在？

加密貨幣挖礦同時履行兩個關鍵功能。一方面，它驗證並記錄交易在去中心化的區塊鏈帳本上。另一方面，它生成新的數字貨幣單位，但必須遵循固化在協議中的不可變規則。

乍一看，這似乎像是無限制地創造金錢。但事實並非如此。與中央銀行不同，區塊鏈協議嚴格按照固定的數學參數來規範這種創造。沒有人可以在不破壞網路信任的情況下繞過這些規則。

進行驗證工作的參與者——礦工——利用他們的計算能力來解決復雜的數學問題。第一個找到解決方案的人獲得將下一個交易區塊添加到鏈上的權利，並因此獲得新的加密貨幣以及交易費用。

挖礦的詳細機制

成功提取的基本步驟

當您發送或接收加密貨幣時，您的交易首先進入一個被稱爲 (mempool) 的待處理空間。礦工們會在這裏尋找它。

該過程分爲四個不同的階段：

第一階段：組裝和哈希

礦工從內存池中收集未確認的交易，並將其組合成一個候選區塊。在確認之前，每筆交易都經過一個加密哈希函數，生成一個唯一的指紋——一串復雜的數字和字母，作爲不可逆的標識。礦工還包括一個特殊的交易，稱爲coinbase交易，通過它他獲得區塊獎勵——這就是新加密貨幣的誕生。

第二階段：構建默克爾樹

哈希值隨後以層次結構組織在一個被稱爲默克爾樹(或哈希樹)的結構中。該結構按照逐步嵌套的原理工作：哈希值成對後再一起哈希，產生新的哈希值，這些哈希值再次成對並哈希，直到獲得一個唯一的根哈希。該根哈希本質上代表了區塊中所有交易的單一壓縮印記。

第三階段：尋找有效的區塊哈希

這裏才是真正的“挖礦”工作開始的地方。區塊頭結合了三個元素：我們剛剛創建的根哈希、前一個區塊的哈希(，形成區塊鏈中的不可變連結)，以及一個稱爲nonce的任意數。

礦工將這三個元素提交到一個哈希函數中。目標：獲得一個結果(區塊哈希)低於協議預設的目標值。例如，對於比特幣，這個有效哈希必須以特定數量的零開頭。

由於前兩個元素無法被修改，礦工必須修改 nonce 數以千、百萬或十億次，直到找到一個生成有效哈希的組合。這本質上是在大規模進行試錯——這就是所需的計算強度。

第四階段：傳播與驗證

一旦找到有效的哈希，礦工將其完整區塊廣播到網路。其他驗證節點檢查該區塊以驗證其真實性。如果達成共識，該區塊將永久存儲在區塊鏈中，所有礦工放棄當前的候選區塊，競賽重新開始以尋找下一個區塊。

當兩個礦工同時找到解決方案

在少數情況下，當兩個礦工同時驗證一個區塊時，網路會暫時分裂。每個節點組開始根據它首先收到的區塊處理下一個區塊。這種情況會創建兩個並行的競爭鏈，直到一個新的區塊被挖礦。

當下一個區塊添加到兩個版本中的一個時，該版本就成爲官方版本。另一個區塊，被稱爲孤塊或過時區塊，被網路拋棄。押注於錯誤版本的礦工會簡單地回到挖掘獲勝鏈。沒有數據丟失；這是系統固有的自我糾正機制。

動態難度調整

爲了保持區塊創建的規律性，獨立於活躍礦工的數量，協議不斷調整數學問題的難度。

這是它的工作原理：

當新的礦工加入網路時，整體計算能力會增加。若不幹預，這將加速區塊的生成。協議檢測到這種增加後會提升難度——使問題變得更加困難，需要更多的計算才能找到有效的解決方案。

相反，如果礦工斷開連接或停止活動，計算能力會下降。協議會降低難度以進行補償，暫時簡化提取。這些調整保持了區塊之間的時間間隔，例如比特幣平均每十分鍾一個區塊(，無論網路哈希功率的變化如何。

加密貨幣挖礦的不同方法

) CPU挖礦：已成往事

在比特幣剛起步時，任何筆記本電腦都可以進行挖礦。###CPU( 的中央處理器足以執行工作量證明模型所需的哈希功能。進入門檻極低。

但是隨着越來越多的參與者加入網路，難度呈指數級增長，CPU挖礦已變得經濟上不可行。如今，使用簡單的中央處理單元來挖掘比特幣或任何其他工作量證明（PoW）網路，都是電力的必然浪費。這種方法已經成爲歷史。

) GPU挖礦：靈活性與平均價格

圖形處理器###GPU(成爲礦工們的下一個首選工具。它們被設計用來並行處理多個操作，提供比CPU更好的功率/成本比。GPU仍然相對可獲得，並且如果挖礦變得不再盈利，可以重新用於其他用途——視頻遊戲、科學計算等。

然而，GPU僅在某些使用特定算法的山寨幣上表現出色。對於比特幣，它們的效率在面對後續硬件的專業化時顯得不足。

) ASIC礦機：效率的巔峯

專用集成電路###ASIC(是爲一項唯一的任務而設計的。在加密貨幣領域，這些是完全專用於比特幣或其他使用特定算法的加密貨幣挖礦的機器。

ASIC現在主導PoW挖礦，原因很簡單：它們提供了無與倫比的能源效率。但這種能力是有代價的。一臺高端ASIC的價格高達數千歐元。更糟糕的是，技術進步使舊型號迅速過時。一臺兩三年的ASIC可能勉強只能覆蓋電費。爲了保持競爭力，ASIC礦工必須進行大量且定期的投資，這使得這種類型的挖礦僅限於那些擁有大量資本的人。

) 礦池：合作生存

一個單獨的礦工發現下一個有效區塊的概率極低——對於大多數人來說幾乎爲零。一個單獨的礦工可能需要等待多年才能獲得獎勵。

礦池通過聚合成千上萬參與者的計算能力來解決這個難題。當礦池發現一個有效的區塊時，獎勵會根據每個貢獻者提供的工作量公平地分配。

這種安排提供了幾個優勢：定期和可預測的收入，材料成本在多個參與者之間分攤。然而，少數大型礦池的礦業集中引發了關於去中心化和理論上51%網路攻擊風險的合理擔憂。

雲挖礦：承諾與陷阱

對於不想投資昂貴設備的人來說，雲挖礦看起來很有吸引力。您只需租用第三方的計算能力，他們會代表您管理基礎設施。您將獲得一部分利潤，無需支付安裝和維護費用。

對方的代價？欺詐、不可靠的供應商和降低的盈利能力。如果您選擇雲挖礦，請僅選擇在生態系統中享有良好聲譽的成熟服務提供商。永遠不要相信高額回報的承諾——它們通常隱藏着龐氏騙局。

比特幣：加密貨幣挖礦的典型案例

比特幣是工作量證明（PoW）挖礦的典型代表###。這個共識機制由中本聰發明，並在2008年的白皮書中進行了描述，它決定了一個分布式網路如何在沒有中央權威的情況下達成集體協議。

PoW通過經濟激勵系統運作：大量投資電力和計算能力使惡意攻擊成本高昂且不切實際。交易被分類，礦工將其分組到區塊中，競爭解決密碼學難題，然後在驗證後傳輸到區塊鏈。

比特幣挖礦一個區塊的獎勵最初爲50 BTC。每210,000個區塊(大約每四年)，這個數字會在一個稱爲減半的事件中減半。到2024年12月，發現一個比特幣區塊的獎勵爲3.125 BTC，外加包含在該區塊中的交易費用。

這一逐步減少的機制確保在2140年之後不會再創造新的比特幣，從而形成一種超固定供應，這與傳統法定貨幣的貶值形成對比。

盈利能力：真正的話題

是的，挖礦可以產生收入。不是，這並不是保證的，當然也不容易。

多個因素影響盈利能力：

價格的演變

當加密貨幣的歐元或美元價值漲時，您的挖礦獎勵的價值也會增加。相反，價格的下降可能會將盈利的操作變成一個財務漏鬥。

設備的有效性

現代ASIC每個泰拉哈希消耗的電力比前一代少。但是強大的ASIC價格昂貴。礦工們必須仔細權衡：5000歐元投資於一臺高效的機器是否能產生足夠的收入來證明這一花費，考慮到設備的預期使用壽命？

電力成本

這往往是決定性因素。在電價爲每千瓦時0.30歐元的地區，許多挖礦操作是不可盈利的。在電價便宜的地區(冰島的水電，Hydro-Québec的地熱能)，礦工們可以保持競爭力。

硬件的過時

新的ASIC一代一代地出現。您曾經高效的ASIC逐漸與新型號相比變得不那麼有效。如果您沒有能力進行升級，您將會被市場淘汰。

協議更改

比特幣減半會立即減少區塊獎勵。其他區塊鏈可能完全放棄工作量證明（PoW）。以太坊就是一個著名的例子：在2022年9月，它完全轉向了權益證明（PoS）(，使得以太坊上的GPU和ASIC挖礦瞬間變得無用。成千上萬的礦工在一夜之間看到他們的投資變成了廢紙。

總結

在您開始之前，請進行認真成本效益分析。測試不同的在線盈利計算器。評估悲觀和樂觀的場景。考慮到價格可能會像漲一樣容易下跌50%。如果經過這些思考您決定繼續，請自行深入研究)DYOR(，並接受此投資固有的風險。

結論

加密貨幣挖礦仍然是像比特幣這樣的工作量證明（PoW）區塊鏈網路的重要組成部分。它確保網路的安全性，驗證交易，並根據協議規則逐漸引入新的貨幣單位到流通中。

這在技術上是一個迷人的過程，但在財務上卻非常苛刻。區塊獎勵和交易費用確實提供了潛在的收入。但是，這些收益被電費、設備折舊以及加密貨幣市場固有的不確定性所侵蝕。

因此，cryptomonnaie 的挖礦盈利能力遠非保證，並且根據當地條件、選擇的時間和使用的設備類型而變化巨大。請務實和清醒地進行。