如何使加密货币挖矿盈利：超越技术基础

2024年加密货币挖矿的真正挑战

许多人认为加密货币挖矿是一个容易获得的金矿。现实情况要复杂得多。在您准备好高端机器之前，必须理解挖矿的盈利能力取决于一系列相互依赖的因素：硬件成本、电力消耗、价格波动以及网络的技术演变。

我们退一步来把握这个过程的本质。

加密货币挖矿的基础：为什么它存在？

加密货币挖矿同时履行两个关键功能。一方面，它验证并记录交易在去中心化的区块链账本上。另一方面，它生成新的数字货币单位，但必须遵循固化在协议中的不可变规则。

乍一看，这似乎像是无限制地创造金钱。但事实并非如此。与中央银行不同，区块链协议严格按照固定的数学参数来规范这种创造。没有人可以在不破坏网络信任的情况下绕过这些规则。

进行验证工作的参与者——矿工——利用他们的计算能力来解决复杂的数学问题。第一个找到解决方案的人获得将下一个交易区块添加到链上的权利，并因此获得新的加密货币以及交易费用。

挖矿的详细机制

成功提取的基本步骤

当您发送或接收加密货币时，您的交易首先进入一个被称为 (mempool) 的待处理空间。矿工们会在这里寻找它。

该过程分为四个不同的阶段：

第一阶段：组装和哈希

矿工从内存池中收集未确认的交易，并将其组合成一个候选区块。在确认之前，每笔交易都经过一个加密哈希函数，生成一个唯一的指纹——一串复杂的数字和字母，作为不可逆的标识。矿工还包括一个特殊的交易，称为coinbase交易，通过它他获得区块奖励——这就是新加密货币的诞生。

第二阶段：构建默克尔树

哈希值随后以层次结构组织在一个被称为默克尔树(或哈希树)的结构中。该结构按照逐步嵌套的原理工作：哈希值成对后再一起哈希，产生新的哈希值，这些哈希值再次成对并哈希，直到获得一个唯一的根哈希。该根哈希本质上代表了区块中所有交易的单一压缩印记。

第三阶段：寻找有效的区块哈希

这里才是真正的“挖矿”工作开始的地方。区块头结合了三个元素：我们刚刚创建的根哈希、前一个区块的哈希(，形成区块链中的不可变链接)，以及一个称为nonce的任意数。

矿工将这三个元素提交到一个哈希函数中。目标：获得一个结果(区块哈希)低于协议预设的目标值。例如，对于比特币，这个有效哈希必须以特定数量的零开头。

由于前两个元素无法被修改，矿工必须修改 nonce 数以千、百万或十亿次，直到找到一个生成有效哈希的组合。这本质上是在大规模进行试错——这就是所需的计算强度。

第四阶段：传播与验证

一旦找到有效的哈希，矿工将其完整区块广播到网络。其他验证节点检查该区块以验证其真实性。如果达成共识，该区块将永久存储在区块链中，所有矿工放弃当前的候选区块，竞赛重新开始以寻找下一个区块。

当两个矿工同时找到解决方案

在少数情况下，当两个矿工同时验证一个区块时，网络会暂时分裂。每个节点组开始根据它首先收到的区块处理下一个区块。这种情况会创建两个并行的竞争链，直到一个新的区块被挖矿。

当下一个区块添加到两个版本中的一个时，该版本就成为官方版本。另一个区块，被称为孤块或过时区块，被网络抛弃。押注于错误版本的矿工会简单地回到挖掘获胜链。没有数据丢失；这是系统固有的自我纠正机制。

动态难度调整

为了保持区块创建的规律性，独立于活跃矿工的数量，协议不断调整数学问题的难度。

这是它的工作原理：

当新的矿工加入网络时，整体计算能力会增加。若不干预，这将加速区块的生成。协议检测到这种增加后会提升难度——使问题变得更加困难，需要更多的计算才能找到有效的解决方案。

相反，如果矿工断开连接或停止活动，计算能力会下降。协议会降低难度以进行补偿，暂时简化提取。这些调整保持了区块之间的时间间隔，例如比特币平均每十分钟一个区块(，无论网络哈希功率的变化如何。

加密货币挖矿的不同方法

) CPU挖矿：已成往事

在比特币刚起步时，任何笔记本电脑都可以进行挖矿。###CPU( 的中央处理器足以执行工作量证明模型所需的哈希功能。进入门槛极低。

但是随着越来越多的参与者加入网络，难度呈指数级增长，CPU挖矿已变得经济上不可行。如今，使用简单的中央处理单元来挖掘比特币或任何其他工作量证明（PoW）网络，都是电力的必然浪费。这种方法已经成为历史。

) GPU挖矿：灵活性与平均价格

图形处理器###GPU(成为矿工们的下一个首选工具。它们被设计用来并行处理多个操作，提供比CPU更好的功率/成本比。GPU仍然相对可获得，并且如果挖矿变得不再盈利，可以重新用于其他用途——视频游戏、科学计算等。

然而，GPU仅在某些使用特定算法的山寨币上表现出色。对于比特币，它们的效率在面对后续硬件的专业化时显得不足。

) ASIC矿机：效率的巅峰

专用集成电路###ASIC(是为一项唯一的任务而设计的。在加密货币领域，这些是完全专用于比特币或其他使用特定算法的加密货币挖矿的机器。

ASIC现在主导PoW挖矿，原因很简单：它们提供了无与伦比的能源效率。但这种能力是有代价的。一台高端ASIC的价格高达数千欧元。更糟糕的是，技术进步使旧型号迅速过时。一台两三年的ASIC可能勉强只能覆盖电费。为了保持竞争力，ASIC矿工必须进行大量且定期的投资，这使得这种类型的挖矿仅限于那些拥有大量资本的人。

) 矿池：合作生存

一个单独的矿工发现下一个有效区块的概率极低——对于大多数人来说几乎为零。一个单独的矿工可能需要等待多年才能获得奖励。

矿池通过聚合成千上万参与者的计算能力来解决这个难题。当矿池发现一个有效的区块时，奖励会根据每个贡献者提供的工作量公平地分配。

这种安排提供了几个优势：定期和可预测的收入，材料成本在多个参与者之间分摊。然而，少数大型矿池的矿业集中引发了关于去中心化和理论上51%网络攻击风险的合理担忧。

云挖矿：承诺与陷阱

对于不想投资昂贵设备的人来说，云挖矿看起来很有吸引力。您只需租用第三方的计算能力，他们会代表您管理基础设施。您将获得一部分利润，无需支付安装和维护费用。

对方的代价？欺诈、不可靠的供应商和降低的盈利能力。如果您选择云挖矿，请仅选择在生态系统中享有良好声誉的成熟服务提供商。永远不要相信高额回报的承诺——它们通常隐藏着庞氏骗局。

比特币：加密货币挖矿的典型案例

比特币是工作量证明（PoW）挖矿的典型代表###。这个共识机制由中本聪发明，并在2008年的白皮书中进行了描述，它决定了一个分布式网络如何在没有中央权威的情况下达成集体协议。

PoW通过经济激励系统运作：大量投资电力和计算能力使恶意攻击成本高昂且不切实际。交易被分类，矿工将其分组到区块中，竞争解决密码学难题，然后在验证后传输到区块链。

比特币挖矿一个区块的奖励最初为50 BTC。每210,000个区块(大约每四年)，这个数字会在一个称为减半的事件中减半。到2024年12月，发现一个比特币区块的奖励为3.125 BTC，外加包含在该区块中的交易费用。

这一逐步减少的机制确保在2140年之后不会再创造新的比特币，从而形成一种超固定供应，这与传统法定货币的贬值形成对比。

盈利能力：真正的话题

是的，挖矿可以产生收入。不是，这并不是保证的，当然也不容易。

多个因素影响盈利能力：

价格的演变

当加密货币的欧元或美元价值上涨时，您的挖矿奖励的价值也会增加。相反，价格的下降可能会将盈利的操作变成一个财务漏斗。

设备的有效性

现代ASIC每个泰拉哈希消耗的电力比前一代少。但是强大的ASIC价格昂贵。矿工们必须仔细权衡：5000欧元投资于一台高效的机器是否能产生足够的收入来证明这一花费，考虑到设备的预期使用寿命？

电力成本

这往往是决定性因素。在电价为每千瓦时0.30欧元的地区，许多挖矿操作是不可盈利的。在电价便宜的地区(冰岛的水电，Hydro-Québec的地热能)，矿工们可以保持竞争力。

硬件的过时

新的ASIC一代一代地出现。您曾经高效的ASIC逐渐与新型号相比变得不那么有效。如果您没有能力进行升级，您将会被市场淘汰。

协议更改

比特币减半会立即减少区块奖励。其他区块链可能完全放弃工作量证明（PoW）。以太坊就是一个著名的例子：在2022年9月，它完全转向了权益证明（PoS）(，使得以太坊上的GPU和ASIC挖矿瞬间变得无用。成千上万的矿工在一夜之间看到他们的投资变成了废纸。

总结

在您开始之前，请进行认真成本效益分析。测试不同的在线盈利计算器。评估悲观和乐观的场景。考虑到价格可能会像上涨一样容易下跌50%。如果经过这些思考您决定继续，请自行深入研究)DYOR(，并接受此投资固有的风险。

结论

加密货币挖矿仍然是像比特币这样的工作量证明（PoW）区块链网络的重要组成部分。它确保网络的安全性，验证交易，并根据协议规则逐渐引入新的货币单位到流通中。

这在技术上是一个迷人的过程，但在财务上却非常苛刻。区块奖励和交易费用确实提供了潜在的收入。但是，这些收益被电费、设备折旧以及加密货币市场固有的不确定性所侵蚀。

因此，cryptomonnaie 的挖矿盈利能力远非保证，并且根据当地条件、选择的时间和使用的设备类型而变化巨大。请务实和清醒地进行。