【基础篇】初识比特币

比特币这个词对于大多数人来说，既熟悉又陌生，我们常常会听到与它相关的新闻，禁止爱西欧，禁止数字货币交易、“WannaCry勒索病毒席卷全球，点名要用比特币作为支付手段”、“比特币进入三万元时代，力压黄金”等等，但是比特币究竟是什么？却又很难解释清楚，这就和互联网早期遇到的问题一模一样。如果告诉80年代的吃瓜群众可以网络购物，他们会是什么反应？

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2008年11月，一个化名中本聪的人发表《比特币：一种点对点的电子现金系统》，首次提出了比特币的概念。中本聪在论文中阐述了希望可以创建一套“基于密码学原理而不基于信用，使得任何达成一致的双方能够直接进行支付，不需要第三方中介参与”的电子支付系统。

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简单的说，在比特币这个世界里，没有中央机构，每一笔交易都不可抹去，全网可见。长达256位的密码是获得自己比特币的唯一凭证，如果这个密码丢失，财富就无法找回。这是一个纯数学的世界，只有数字和计算能力，没有人格和中央机构，显得平等透明。

根据中本聪最初的设计，比特币的总量为2100万枚，第一个四年产出1050万枚。此后，每四年减半，直到2140年，最后一个比特币被挖出。因此，直到今天，除了在交易市场上购买比特币，“挖矿”仍然是得到比特币最直接的方式。

比特币的价值

（1）支付汇款

资金跨越空间流动是有成本的，成本的本质是政府和银行臃肿的人员、场地、设备等成本。而比特币作为互联网货币，只要有网络的地方，都可以像收发电子邮件一样就行交易，成本极低。

（2）智能合约

比特币是一种可编程的货币，可以在货币的基础上实现分布式合同。通俗的说，如果你向我借了钱，但是却不想还了，在比特币的系统里，铁面无私的计算机程序依然会执行这个合同，强制性地将你的财产冻结划分给我。

（3）信息公开

比特币的每一个交易都经过全网广播，所有交易都是人人可见的，也就是说人人都可查看某一比特币地址的所有历史交易，并且这些交易是绝对无法伪造的。如此一来，公共机构贪污腐败的情况就可以杜绝。

（4）炒作标的

资本会天然地追逐利益，例如股票、外汇、贵金属、乃至邮票钱币、大蒜、普洱茶、黄梨木等等一切可炒的东西。比特币由于巨大的遐想空间，极大的争议，因此显示出了远远超越其它投资品的波动幅度，天然地适合热钱炒作。

（5）非法用途

比特币地址的所属是匿名的，又有去中心化、全球化的特性，如此一来，执法部门既无法查得比特币地址的所有者，也无法查封冻结比特币地址的资金，所以，犯罪分子喜欢用比特币来勒索。

（6）价值储存

黄金由于总量有限，有着天然保值增值的功能。比特币总量恒定2100万个，具有一定的用途和价值，从长期来看，比特币和黄金一样有着保值增值的功能。

（7）货币发行与社会公平

政府往往不能克制住印钞的欲望，倾向通过印钞来满足政府财政支出，或通过印钞来解决社会或经济问题，由此造成了很多严重的后果。而比特币的最高使命，就是以技术手段限制政府滥发法币，促进社会的公平与效率。

比特币如何“挖矿”

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我们可以把整个比特币网络比作是一座金矿，金矿的总量是恒定的，哪个矿工挖到的金子多，就可以成为大富翁。

那我们要如何更快地挖到金子呢？这时候我们就需要工具的帮助，比如说镐子、小推车等等，谁的工具先进，谁挖掘的速度就会越快。同理，挖掘比特币也需要工具，它的工具就是电脑，谁的电脑性能好、规模大，就可以挖到更多的比特币。

这边我们要引入“算力”这个词：在通过“挖矿”得到比特币的过程中，我们需要找到其相应的解m，而对于任何一个六十四位的哈希值，要找到其解m，都没有固定算法，只能靠计算机随机的hash碰撞，而一个挖矿机每秒钟能做多少次hash碰撞，就是其“算力”的代表，单位写成hash/s，这就是所谓工作量证明机制POW。

2013年9月15日比特币网络算力首次突破1P（1P=1024T，1T=1024G），这意味着，如果你拥有1G的全网算力，你差不多可以获得全网产出的比特币的105万分之一。算力决定了你挖掘到比特币的概率。庆幸的是，当时超级计算机并未加入这场挖矿大赛，否则就没有小矿工的容身之处了。

（1）挖矿模式升级

一开始的“挖矿”模式，每位“矿工”都是单独挖矿、独揽奖励，后来他们发现，集体的力量大，就组建成了一个个的小团体——矿池。矿工们把算力交给矿池，由矿池统一挖矿，再按比例向矿工分配收益。矿池在全网中占有的算力比例越高，获取收益的概率越大，矿工的收益也将更加稳定。

（2）挖矿设备升级

比特币挖矿，比拼的就是设备，2009到2010年，全世界为数不多的挖矿都在普通家庭电脑的CPU上完成。2010年7月，GPU挖矿开始出现，这些高性能的GPU芯片原本是游戏发烧友们用来打游戏的。后来又研发出了ASIC芯片，专门进行比特币挖矿。

新挖矿设备的暴利期一般只有一个多月，随后，这些设备会普及开来，全网算力就会普涨，大家又回到了同一水平线。而那些买不起最新设备的矿工，就会彻底的失去优势。

（3）挖矿成本升级

挖掘比特币，除了设备花钱之外，最最花钱的地方就是电费。与普通的电脑芯片相比，ASCI芯片的功耗极大，24小时维持运转。在网络算力首次突破1P时，每挖出一个比特币的耗电量为13.3度左右，谁拥有便宜的电力资源，谁的利润就越大。