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比特币挖矿机制解析
比特币（BTC）采用工作量证明（PoW）共识算法作为其安全基础。这意味着与许多其他加密货币一样，比特币网络依赖矿工网络来发现区块并将待处理交易添加到区块中，从而使交易不可逆转。区块发现过程大约需要10分钟，同时在每个区块中会生成固定数量的新比特币。当前每个区块的奖励设置为6.25 BTC，但大约每四年（210,000个区块）会减半一次，从而减少每个新发现区块中生成的比特币数量。
这些比特币将作为奖励提供给发现该区块的矿工（或矿池中的矿工）。尽管发现每个区块需要10分钟，并且成功发现区块的矿工将获得6.25 BTC的奖励，但需要理解的是，整个比特币挖矿网络本质上都在竞争这个区块发现过程。这意味着在整个挖矿网络中，实际上只有一个矿工能够成功发现区块。由于可能有成千上万的比特币矿工在运行，独自发现一个区块的几率相当低。
因此，绝大多数比特币矿工作为矿池的一部分协同工作，将他们的算力结合起来以提高发现区块的几率。然后，无论矿池中的哪位矿工实际发现了区块，奖励都会在矿池中平均分配。因此，贡献矿池1%算力的矿工也将获得1%的区块奖励。
当前矿池格局
F2Pool目前是算力份额最大的矿池，贡献了约26.73 EH/s的算力，占整个比特币网络134.6 EH/s总算力的19.9%。这一算力份额意味着所有新生成的BTC中约有19.9%是由该矿池挖出的——相当于每天179.1个BTC（占每天分配给所有矿工的900个BTC总量）。
贡献矿池1%算力（约267 PH/s）的个人矿工每天将获得约1.79 BTC。这意味着矿工在当前难度水平下需要接近149.2 PH/s的算力才能平均每天挖出1个BTC。
换算成具体设备，这相当于运行2,331台最新的64TH/s Antminer S17e ASIC矿机（2020年11月发布）。假设每台平均成本为799美元，这样的设备投资可能接近186万美元。同时这也具有相当难度，因为截至2020年12月，Antminer S17e已售罄，只能通过经销商加价购买。
小型矿工收益分析
对于预算较小的矿工，使用单台Antminer S19 Pro（上一代但广泛可用的设备）在矿池中工作需要1,356天才能获得1 BTC的奖励——相当于每天生成0.00073 BTC的奖励，或按当前价格（18,200美元/BTC）计算约为13.28美元/天。
要计算其他矿机获得1 BTC奖励所需的时间，可以使用以下公式：1 /（算力（PH/s））* 0.0066。计算结果将显示在当前难度水平下获得1 BTC奖励所需的天数。
独立挖矿的风险与收益
虽然大多数比特币矿工倾向于作为矿池的一部分进行挖矿，但也可以选择独立挖矿。与比特币矿池相比，独立挖矿更像是一种赌博——但可能获得更高的回报。由于独立矿工不需要支付任何矿池费用，整体挖矿盈利能力可能略高于加入矿池，特别是对于那些运行大规模挖矿业务的人来说。
从统计学角度来看，想要每天生成1 BTC的独立矿工需要贡献略高于总比特币算力的0.11%。正如我们之前提到的，这相当于约149.2PH/s或2,334台Antminer S17e矿机的综合输出。平均而言，这样的挖矿业务每6.25天会发现一个6.26 BTC奖励的区块，相当于每天1 BTC。
由于即使拥有超过2,000台矿机的大型挖矿业务也需要近一周时间才能发现一个区块，只有几台矿机的矿工可能会多年都发现不了区块，这使得这种做法在大多数情况下极其冒险。
市场动态与价格走势
曾作为最大比特币矿池之一的OKEx矿池在2020年10月至11月期间活动量下降了99.5%，此前该交易所因关键私钥持有人失联而暂停提款。此后，OKEx矿池的SHA256算力已大幅恢复，目前为196.8 PH/s，拥有超过3,400名活跃矿工——较11月的低点增长超过十倍。
随着Grayscale、PayPal和Cash App等大型机构投资者购买超过100%的新发行比特币，以及越来越多的BTC被锁定为其他区块链（如以太坊和波场）上的封装代币，2020年对比特币的需求大幅增加。因此，自年初以来，比特币价格上涨了150%以上，在某些平台上创下了历史新高。
