全球矿业藏宝图

近年来火热的“区块链”起源于神秘人物中本聪创建的BTC。通过竞争记账权获取新BTC的过程被形象地称为“挖矿”，是将网络协议规定的获取BTC的方式类比为物理世界的“淘金”或“挖矿”。BTC的挖矿经历了从CPU挖矿到GPU挖矿，再到FPGA挖矿，最终衍变为专业的ASIC矿机挖矿。ASIC矿机研制出来后，挖矿“军备竞赛”的序幕正式拉开。随着挖矿装备不断升级，BTC的全网算力也在不断攀升。比特大陆、嘉楠耘智和亿邦国际三大矿商在BTC挖矿这场“淘金热”中赚得盆满钵满，成为名副其实的“淘金热时卖铲子”案例。围绕BTC挖矿已然形成了一个庞大的产业链，从上游的矿机芯片制造，到中游的矿机生产，最后落实到矿场、矿池的“挖矿”行为。矿场是挖矿硬件的集合，矿池是矿机产出算力的集合。矿工将自己的矿机接入到某个矿池，贡献算力到该矿池，共同挖矿以获取收益，收益按算力贡献进行分配。矿工通过矿池联合起来与其他矿池进行挖矿竞争，不仅可以使收益更加稳定，也可以避免运行全节点。云挖矿是指矿工直接向机构或个人购买云算力挖矿的方式，是参与挖矿的最方便快捷的方式。风险提示：量子计算机技术突飞猛进、市场趋势风险

目录

1 区块链技术受到国家和互联网巨头的高度重视

1.1 作为国家战略技术的区块链

1.2 区块链起源于BTC

2 新时代的淘金热2.1 靠算力“挖矿”的BTC

2.2 挖矿装备的升级之路

3 BTC矿业藏宝图

3.1 矿机生产商——淘金热时卖铲子3.2 矿场——“淘金热”的最前线3.3 矿池——团结就是力量3.4 云挖矿——参与挖矿的极简模式

正文

1区块链技术受到国家和互联网巨头的高度重视

1.1 作为国家战略技术的区块链

2019 年 10 月 24 日下午，关于区块链技术发展现状和趋势的第十八次集体学习时强调，区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用；我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。中国一直高度重视区块链技术。早在2016 年 12 月，区块链就已作为战略性前沿技术、颠覆性技术被写入《国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》中。

近年来越来越多的机构开始重视并参与研究区块链（Blockchain）技术。在互联网金融领域，区块链与人工智能（AI）、云计算（Cloud Computing）、大数据（Big Data）并列为四大革命性技术。BATJ（百度、阿里、腾讯和京东）等互联网巨头纷纷推出“ABCD（人工智能、区块链、云计算、大数据）”战略。

1.2 区块链起源于BTC区块链技术起源于神秘人物中本聪创建的BTC，其本质上是一种多个参与节点共同维护的分布式账本（数据库），不依赖第三方，仅通过分布式节点进行网络数据的存储、验证和交流。与中心化的数据库相比，区块链具有防篡改、公开透明等特性。

2新时代的淘金热

2.1 靠算力“挖矿”的BTC

BTC网络是一个任何节点都可自由加入、不记名的区块链网络，通过巧妙的POW机制达成一个全部节点参与的、满足一致性的共识，实现了应用环境可信强度的一致性。中本聪在BTC白皮书《一种点对点的电子现金系统》中提出了POW共识机制，其核心思想是通过要求网络中的节点付出一定量的算力竞争记录区块的权利（即记账权），来保证共识的一致性。

在POW共识机制中，节点通过投入算力来争夺记账权。BTC的挖矿算法是SHA256算法，矿工们通过掌握的算力争夺BTC网络的记账权以获取BTC奖励，其原理如下：矿工们对区块头（block_header）进行两次SHA256函数计算之后若小于难度目标（target_bits），即SHA256(SHA256(block_header))< target_bits，表明该矿工取得当前区块的记账权。否则，矿工们会改变随机数（nonce）值，直到满足上述不等式并取得记账权。target_bits根据网络的难度进行设定，难度会在每生成2016个区块（约14天）后按规定算法进行调整，目的是保证网络中区块生成的时间间隔为10分钟左右。SHA256 (x)表示Hash函数，x的取值范围被称为节点的搜索空间。POW机制中节点的搜索空间是所有正整数，由于Hash函数的特性，不等式左边可以认为是在Hash函数值域上均匀分布的随机变量，target_bits对于全体节点都是相同的，节点获得记账权的概率取决于其计算Hash的速度。

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编译者/作者：杰哥

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