比特币矿业经营许可证比特币基础课程6-比特币经济与生态第一产业：矿业

第0章介绍

当用户使用比特币转账时，矿工通过挖矿确认合法性并注册。 挖矿是比特币系统经济生态中最重要的一环。 今天，我们就来看看这个行业的具体情况。

第一章 比特币挖矿没有行政许可准入门槛

公司的会计师通常需要获得注册会计师才能执行核心簿记服务。 这是一个行政权限系统，你必须获得国家相关部门的许可才能这样做。 银行的情况更是如此。 如果你想开一家银行，这不是你有钱和技术就能办到的事情。 您需要获得大量的国家批准文件和许可证。 政府严格控制银行业的许可，这意味着如果你想开一家银行来帮助人们记账，你需要获得政府的行政许可。

但比特币交易的会计——比特币挖矿——是公开的，没有任何行政准入壁垒，这意味着如果你想加入挖矿，你不需要任何人的批准，你只需要买一台矿机，建一个矿场. 只有技术门槛和资金门槛。 技术需要时间来学习和赚钱。

当然，如果你建的矿山太大，就需要申请土地，申请土地，甚至申请水。 这些可能需要向政府申请。 但是这些应用许可不受比特币挖矿业务许可的约束，比特币系统从不看这个。

第 2 章比特币挖矿的演变

首先我们回顾一下上节课提到的比特币挖矿的本质是什么：

挖矿就是只要你遵守规则，成功抢到账本的权利，系统就会奖励你一些比特币。

游戏规则其实很简单，就是每人抛一枚硬币，谁先抛出满足规则的硬币序列谁就赢。 这是矿机计算的核心内容，矿机计算的本质就是抛硬币。

在比特币的早期，也就是2009年，你只需要一台可以上网的电脑，下载一个比特币钱包，经过简单的设置，就可以挖矿了。 您可以直接用个人电脑模拟一次“抛硬币”（哈希运算），参与记账权的竞争。 那时候很容易开采。 不需要和别人合作，抛硬币抢记账权，挖几千甚至几百就可以了。 在那个时代，个人电脑节点完全充当提供算力的角色，抢夺记账权、验证交易合法性、打包区块、广播区块等活动。 当时很多人根本不关心比特币，很多挖出来的比特币都因为大家的疏忽直接从硬盘上删掉了。 这些硬币也完全没有了。

后来挖的人多了。 大约从2011年开始，计算机的运算速度比较低。 如果用电脑挖矿，一年半都挖不出一个区块。 这时候就需要购买显卡来挖矿了。 在这种情况下，一个人无法挖矿，需要很多人聚集在一起，连接到矿池进行计算挖矿，然后大家挖完钱分享。 矿池就是利用大家矿工的“抛硬币”（哈希运算）能力，凑合出一个有规律的硬币序列，最终实现记账权。 在这种情况下，矿工只是提供算力，即矿工只是帮助矿池抛币。 以及所有检查交易合法性的活动，整个比特币网络的打包块和广播块都是由矿池节点完成的。 最终只有矿池才能获得系统出块奖励，然后矿池所有者按照算力比例将奖励分配给矿工。 当然，矿池的所有者会抽取一定的佣金。 下图是由几张显卡组成的矿机。

后来的显卡已经没有竞争力了。 从2012年底开始，需要买矿机挖矿。 矿机是直接用集成电路实现的挖矿运算程序，即用一块芯片完成“抛币”的哈希运算。 该芯片只能做散列计算。 与我们使用的英特尔 CPU 不同，英特尔 CPU 可以通过编程来执行各种操作。 一个矿工可能包含数十到数百个这样的专用芯片。 挖矿模式类似于显卡时代。 矿工提供算力，矿池负责交易合法性校验、打包区块、广播区块、分发区块奖励。 各种规模的矿工分布在世界各地，然后大家把自己的矿机算力接入矿池，形成了全球10个比较大的矿池。 下图是由大量矿机组成的恐怖巨型矿山。

但是从开始到现在，挖矿从来不需要对矿工进行审计。 比特币系统不需要看你的家庭构成，也不会要求你提供营业执照。 只要你愿意买一台矿机，下载软件配置软件，上网，你就可以成为比特币系统的会计。

第三章区块奖励定期产生

尽管挖矿设备在不断升级，全网算力也在暴涨，但要知道，比特币系统平均出块时间仍然在 10 分钟以内。 现在，挖出 12.5BTC 的人将获得一个区块奖励。 无论算力如何提升，比特币系统的区块奖励都可以稳定在平均每 10 分钟一个区块。

理论上，由于挖矿算力越大，全网每秒完成的“抛硬币”（哈希运算）次数越多，必然会产生更多符合比特币系统规则的出块结果。 但是，为了稳定区块时间，系统会在每2016个区块（平均两周）之后测量前2016个区块的平均区块时间。 如果速度太快，系统会将规则调整得更难，使矿工更难获得正确系列的硬币。 否则，降低难度。 这确保了从长远来看，整个网络的平均块时间为每个块 10 分钟。 这就是比特币系统中“难度”的概念。

参与比赛的算力越多，但区块奖励一般都比较稳定，所以对个别参赛者的奖励越小。 而能够刺激更多人加入矿业大军的力量就是比特币价格的上涨。 当个人电脑可以开采比特币时，它几乎一文不值。 显卡方面，挖矿算力大幅上涨，但价格也涨到三位数。 当由集成电路组成的矿机挖矿时，相应的比特币价格也会上涨。 到几千美元。

第四章比特币挖矿现状

目前，比特币的挖矿规模非常恐怖。 全网算力达到1.7E。 这个数字是多少？ 每秒运行 1.7*10^18 次操作。 我国超级计算机天河二号连续六年蝉联世界最快计算机。 今年刚刚被美国超越。 它每秒计算 3.39*10^16 次操作。 比比特币网络的计算速度差100倍。 所以这是非常可怕的，同时也证明了比特币是非常有价值的比特币挖矿需要注册公司吗，不然怎么会有人花那么多钱去挖。

在耗电量方面，估计维持整个比特币网络运行速度在1.7P所需的耗电量约为40万千瓦，即每小时40万度电。 这很可怕。 三峡水电站总装机容量2250万千瓦。 整个比特币网络现在消耗了三峡水电站发电量的 1.7% 左右。 更可怕的是，总算力和总功耗还在上升。

Chapter 5 这么大的计算能力有什么意义

整个比特币网络消耗了如此大量的电力，矿机的生产必然会消耗大量的财富。 那么它存在的意义何在？

挖矿操作是哈希计算，本质上是随机数的计算。 就像抛硬币一样，它本身是没有意义的。

想想黄金，人类消耗了巨大的人力、物力、财力，严重破坏了自然环境，产生了大量有毒的氰化物。 但最后，人类挖出了一些地下室，安装了极其安全的锁具，铺设了防盗网，并将金块堆回地下室。 人类煞费苦心地从土壤中挖出黄金并将其埋回地下。 为什么会这样？ ？？ 从本质上讲比特币挖矿需要注册公司吗，世界上没有比这更无意义的了。

但在人类生产和销售黄金的过程中，自始至终保证黄金的占有是公平的。 如果直接去开采黄金，必然会消耗人力、物力、财力； 如果你直接去买黄金，你必须消耗你在其他市场上用劳动力换来的财富。 黄金不能凭空炼成。 另一方面，纸币可以凭空制造。 印纸币不需要无休止的“毫无意义”的淘金过程，但纸币是不公平的。 上层的金融机构比下层的更容易获得纸币，政府可以“凭空”造纸币。

人们挖比特币的过程和制造矿机获得黄金，消耗电力挖矿，最后获得区块奖励的过程是一样的。 比特币只能换取真正的财富。 这确保了任何想要拥有比特币的人都必须支付他们的真实财富才能进行交易，这是公平的。 这也是比特币价值的根本锚点。

对于比特币系统本身来说，超高的算力带来了整个系统的安全性。 如果要改变整个比特币系统的协议，至少需要全网51%的算力。 全网总算力越高，单个人或组织越难拥有51%的算力，全网被单个人或组织控制的可能性就越小。 如此一来，比特币系统协议的演进将遵循大多数人的意识。

第六章结论

比特币是一个基于一系列概念和技术的系统。 这不难理解。 只要慢慢理解一个概念就可以了。

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