挖比特币本质上不是把某种数字矿石从电脑里挖出来,而是矿工利用专用设备参与工作量证明,通过持续计算区块哈希来争夺记账权。矿工一边处理和打包网络交易,一边帮助维护区块链的连续性与安全性,成功生成新区块后,能够获得区块补贴和交易手续费。比特币挖矿既是新币发行机制,也是整个网络完成去中心化记账的重要环节。

具体流程并不神秘。矿工软件会从网络中获取待确认交易,筛选后组成候选区块,并生成一笔专门支付给矿工的Coinbase交易。设备不断修改区块头中的随机数、时间等字段,反复计算哈希值,直到结果低于网络设定的目标阈值。这个过程不是解一道可以推导答案的数学题,更接近高速进行概率抽奖:单次尝试成功率极低,但算力越大,每秒能完成的哈希次数越多,找到有效区块的机会就越高。

矿工收益主要由两部分组成,一部分是协议按照发行规则提供的区块补贴,另一部分是区块内交易支付的手续费。2024年4月比特币完成第四次减半,区块补贴从6.25 BTC降至3.125 BTC;补贴每产生210000个区块大致减半一次,长期目标是将新增发行量逐步压低,并把总量限制在约2100万枚。也就是说,矿机并不是挖到一枚完整比特币才有收益,矿工通常通过矿池获得按算力贡献拆分的持续结算。

比特币网络还会自动调节挖矿难度。每2016个区块,系统会根据实际出块时间重新计算难度,理想目标约为两周完成这一轮调整,使平均出块时间维持在约10分钟。全网算力上涨时,竞争会变得更激烈,单台矿机能够分到的收益往往被摊薄;算力下降后,难度可能回落,但并不意味着矿工一定马上扭亏。个人单机独自挖矿还面临收益波动极大的问题,因此现实中主流模式是接入矿池,以较小但更稳定的频率分享区块收益。
比特币挖矿是一门重设备、重电力、重运维的生意。当前有效率的竞争主要依赖ASIC矿机,普通电脑或显卡已经难以与专业设备匹敌。电价、矿机能效、设备折旧、散热条件、停机时间、矿池费率以及比特币价格,都会直接影响盈亏线。币价上涨不等于所有矿工都赚钱,减半后补贴减少、全网算力上升,往往会淘汰电费较高或设备效率偏低的参与者。理解这一点,才能看清挖矿不是简单开机拿币,而是用能源和硬件成本换取网络奖励的高波动行业。