比特币是如何开采的？为什么有价值？

核心提示：虽然网上有很多关于比特币的科普文章，但如果没有相关的金融知识，很难理解比特币的真正含义。那么今天，笔者就尝试用最直白的话来介绍比特币的原理以及比特币为什么会产生价值，让大家更直观的了解这个“虚拟支付系统”。

随着全球显卡因挖矿而大面积断货，不少网友开始关注比特币™（BitCoin），但对比特币的神圣性却知之甚少。虽然网上有很多关于比特币的科普文章，但如果没有相关的金融知识，很难理解比特币的真正含义。

所以今天，笔者就尝试用最直白的话来介绍比特币的原理，以及比特币为什么会产生价值，让大家更直观的了解这个“虚拟支付系统”。比特币是开源P2P软件生成的电子虚拟货币，有人将比特币释义为“比特黄金”。

一位名叫中本聪的人于 2009 年在 P2P 基金会（p2pfoundation）网站上发帖称，他开发了一个名为比特币的开源 P2P（点对点）电子现金系统，该系统完全去中心化，没有中央服务器或托管人，一切都是基于参与者的。

点对点传输意味着去中心化的支付系统。比特币不是由特定的货币机构发行的，它是通过特定算法的大量计算产生的，比特币经济使用由整个 P2P 网络中的许多节点组成的分布式数据库来确认和记录所有的交易行为。P2P 的去中心化特性和算法本身可以确保货币的价值不能被大量生产的比特币人为操纵。基于密码学的设计允许比特币仅由真正的所有者转移或支付。这也保证了货币所有权和流通交易的匿名性。

比特币是一种网络虚拟货币，类似于腾讯的Q币，你可以用比特币购买一些虚拟物品，比如衣服、帽子、网络游戏中的装备等等，只要有人接受，你也可以用比特币购买现实生活中的物品。比特币与其他虚拟货币的最大区别在于其总量非常有限，而且极其稀缺。货币系统在前4年将不会超过1050万，之后总数量将永久限制在2100万。

比特币旨在允许匿名所有权和使用，比特币既可以作为计算机文件（钱包）存储在个人计算机上，也可以存储在第三方托管服务中。无论它们如何存储比特币怎么挖掘到，比特币都可以通过比特币地址发送给互联网上的任何人。P2P 的分布式特性和没有中央管理机制的设计确保任何机构都无法操纵比特币的价值或制造通货膨胀。

1、比特币起源

要全面了解比特币的起源，就不得不提一下现有的金融体系。

众所周知，金钱本身没有价值。起初，人类是通过易货贸易进行交易的，但有很多不便之处，也很难换到自己需要的物品。于是货币应运而生。通过货币中介，可以根据稀有程度对不同物品进行定价，简化交易流程。

货币交易虽然有很多优点，但也有一个致命的缺点，那就是中心化。全球现有货币100%​​由国家央行发行或废止，普通民众无法参与货币发行或央行账户。如果央行继续发行货币，就会稀释人们手中的货币，降低货币的购买力。

这绝不是危言耸听，世界上一些国家已经发生过此类事件。

比如在津巴布韦，近年来政府大量发行货币，导致津巴布韦经济崩溃，最后不得不引入美元作为当地法定货币。现在津巴布韦经济学家正在考虑比特币的替代品。

比如在印度，2016年11月8日，印度官方突然宣布，9日凌晨废除面值500卢比（价值7美元）和1000卢比（价值15美元）的纸币。导致85%的财产掌握在印度人民手中。变成废纸。

为了解决这个问题，比特币之父中本聪在 2009 年提出了去中心化的概念，即在开源软件中发行货币，并在其上构建 P2P 网络，打造去中心化的支付系统。很多读者看到这里不明白，什么是去中心化？什么是 P2P 网络？

我们以中国流行的微信支付为例。虽然微信和比特币是同一个虚拟支付系统，但是微信的每一笔交易都必须在银行系统中进行，而银行是微信支付的中心。去中心化是点对点交易，独立于任何其他因素。

P2P网络更好理解。P2P是peer-to-peer的缩写，即“伙伴对伙伴”，也称为点对点网络。例如，如果您通过爱奇艺下载电影，您会将电影从爱奇艺服务器传输到您的电脑；如果您从 P2P 资源下载电影，您将从其他已经拥有该电影资源的 P2P 用户的计算机上下载它。如果其他 P2P 用户需要此资源，他们也可以从您的计算机上下载。

比特币就像这部电影一样，它不是在中央银行这样的中央服务器中，而是在世界上数十亿台计算机中。自发行以来，理论上没有人可以控制比特币的数量，也不可能通过创造大量比特币来人为地操纵比特币的价值。基于密码学的设计允许比特币仅由真实所有者进行转移或支付，具有极佳的安全性。

然而，比特币并不完美，它有一个致命的缺陷，阻止它成为法定货币，我们将在下面讨论。

2、比特币是如何产生的？

首先，让我们了解一下“区块链”。比特币的核心原理是“区块链”。每个区块对应一个账单。链接所有区块是一个区块链，任何交易信息和转账记录。记录在区块链中。需要注意的是，区块链存在于整个互联网中，因此任何比特币持有者都不必担心丢失比特币。

每隔一段时间，比特币系统就会在系统节点上生成一个随机码。互联网上的所有计算机都可以查找此代码。谁找到这个代码，谁就会生成一个块，然后得到一个比特币。这个过程就是人们通常所说的挖矿。计算这个随机码需要大量的GPU运算，因此矿工购买大量显卡以更快获得比特币利润，这也是近期显卡紧缺的重要原因。

有人说这样的比特币会越来越多，到最后会完全一文不值吗？当然，中本聪也想到了这个问题。比特币系统还有一个机制：就是比特币总量是有限的。前4年总量将产生10,500,000 BTC，产出量每4年减半。第8年将产生5,250,000BTC，第8至第12年将仅产生2,625,000BTC，以此类推。最终，产生的比特币总量接近 2100 万比特币。

目前，1个比特币根据当前数据结构分为8位小数，即0.00000001BTC。比特币矿工可以挖的最小单位是0.00000001BTC。

通俗地说，比特币就像一座由 2100 万枚金币组成的金山。要得到它，玩家需要利用计算机的计算能力，根据现有算法计算出一组符合特定规则的数字。.

当然，随着现有比特币的加入，这些数学问题变得越来越难。

3、为什么比特币会产生价值？有什么缺点？

事实上，这个问题本身就是错误的。如上所述，任何货币本身都没有价值。只有足够多的人相信货币，货币才会产生“价值”，而这个“价值”是用引号括起来的。的。但是现在很多人认为比特币可以给他们带来财富，所以比特币是有“价值”的。

让我们回顾一下比特币的特点。

1、总量有限，仅限21000000BTC

2、任何人都可以发行比特币，但发行难度越来越大

3、相比央行货币，更安全，几乎不可能被盗

4、交易过程完全匿名，无法追踪

基于以上优势，越来越多的人愿意将自己的财富兑换成等值的比特币，同时取消这些财富的法币代表，于是比特币的价格开始不断上涨。相信比特币的人越多，比特币的价格就会上涨得越猛。当然，前几天比特币暴涨到21000元，然后又跌到17000元的事件是一种投机行为。比特币的长期优势无法通过投机来控制，最终比特币将相对稳定在它真正代表的总财富上。但是，现阶段比特币的价格波动仍然过于剧烈。

从比特币现阶段的表现来看，比特币的流动性水平低，流动性风险高，因此无法有效履行货币作为交换媒介、记账单位和价值储存的三大基本功能，不能成为真正的货币。

再加上比特币总量有限，通货紧缩会越来越严重。试想用比特币代替全球货币，如果一个人拥有1050万比特币，他将在未来几年拥有世界一半的财产！请注意，这种财富是永久的。因此，比特币完全替代货币是完全不可能的。

4、挖矿收益分析

最后说一下挖矿收益的分析。挖矿成本主要更换：矿机（或普通家用电脑）、电费、房租。因为比特币的算力太复杂，ZOL评测室的电脑工作可能几个月都没有进展，所以这里我们以以太坊（一种类似比特币的虚拟货币）的挖矿为例，进行了每个人。主流显卡挖矿收益实验。

对于挖矿来说，显卡是核心，其余都是辅助配件。考虑到每个人使用的平台不同，这里考虑的挖矿成本只包括显卡价格和电费。电费参考北京阶梯电价二档。0.5383元/千瓦时。

具体测试结果如下：

【Radeon RX 580 显卡】

机器功耗：243W

算力：22.4M

显卡售价：1999元

每 24 小时挖出的 ETH 数量：0.015

每24小时创收：24.48元

预计投资回收期：81.66天

【Radeon RX470 显卡】

机器功耗：159W

算力：24.3M

显卡售价：1599元

每 24 小时挖出的 ETH 数量：0.017

每24小时创收：27.9元

预计投资回收期：57.31天

【RadeonRX480显卡】

机器功耗：171W

算力：24.4M

显卡售价：1999元

每 24 小时挖出的 ETH 数量：0.017

每24小时创收：27.87元

预计投资回收期：71.73天

【RadeonRX560显卡】

机器功耗：97W

算力：9.2

显卡售价：999元

每 24 小时挖出的 ETH 数量：0.006

每24小时创收：10.09元

预计投资回收期：99.01天

【GeForce GTX1060 显卡】

机器功耗：175W

算力：22M

显卡售价：1999元

每 24 小时挖出的 ETH 数量：0.015

每24小时创收：24.86元

预计投资回收期：80.41天

【GeForce GTX1070 显卡】

机器功耗：220W

算力：25.7M

显卡售价：2899元

每 24 小时挖出的 ETH 数量：0.017

每24小时创收：28.84元

预计投资回收期：100.52天

综合以上数据可以发现，Radeon RX 470显卡退货率最快，仅57.31天。GeForce GTX 1070 整体效率最差，需要 100.52 天才能回本。

不过各位读者请注意，本次测试的退货时间仅根据显卡的价值计算，不计算平台成本和站点成本。矿机在实际运行中会出现很多突发情况，比如停机、硬件损坏、断电等。因此，有意挖矿的读者请慎重考虑，如果没有极低成本的电力，挖矿将难以盈利。

写在最后：

随着无现金社会的有序实施，纸币将不可避免地随着时间的推移消失在历史的长河中。未来的数字货币被认为类似于比特币，但它的供应量绝不会受到限制。

但当人类创造财富的能力完全可以与计算机的计算能力相匹配时，电子货币的发行速度与计算机的计算速度成正比或略超过一定比例，就会造成温和的通货膨胀。未来，挖矿也在创造价值，而不是现在浪费电力。

最终，数字货币实现了生产力的微小变化和算力的难度。这可能是人类货币的最终形态！

比特币是一种算法。如果两个人同时计算，一个比特币会变成两个吗？

这个问题可以讨论。首先，让我引用比特币的生成过程

生成比特币地址的一般流程：

随机选择一个大小在1~0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEBAAEDCE6AF48A03BBFD25E8CD0364141之间的32字节数作为私钥；

使用椭圆曲线加密算法（ECDSA-secp256k1）计算私钥对应的未压缩公钥。（共65字节，1字节0x04，32字节为x坐标，32字节为y坐标）；

计算公钥的 SHA-256 哈希；

取上述结果，计算 RIPEMD-160 哈希值；

取上面的结果，在前面加上地址版本号（比特币主网版本号“0x00”）；

取上面的结果，计算SHA-256哈希值；

取上面的结果，计算SHA-256哈希值；

取上述结果的前4个字节（8位十六进制）；

将这 4 个字节添加到第五步的结果中作为校验；

使用 base58 表示法（比特币地址的最常见形式）转换地址。

可能会产生这样的字符串：1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa

从上面的过程可以看出，第一步选择私钥的时候，有32个字节。如果将这些更改为二进制，则为 256 位。众所周知，二进制只有两个数，0和1。如果将256位组合起来，结果可能是2的256次方，而这个数的大小甚至可以与宇宙，然后通过后续的计算最终得到结果。这个结果可以说是当前时空唯一确定的。

怎么说它是确定的，就像运动是绝对的，静止是相对的，相同是相对的，但是这种相同的概率是无限小的，根据数理统计的规律，不可能相同，可以忽略不计。这是最严谨的数学解释，也就是说比特币在生成过程中默认不是两个人同时计算的。

但凡事都有奇迹发生，如果遇到这样的巧合，如何应对也没有共识。我对此的看法是，如果发生这种情况，最有可能采取的行动是根据计算出的时间来确定比特币的所有权。而且，一枚比特币的价值对于整个比特币行业来说，实在是沧海一粟。建立一个比特币计算领域的投资数千万，一个比特币的价值只有10万。面对如此小概率和如此小的相对成本，如果真的发生了，也不会对比特币行业造成地震般的冲击。

如何证明比特币是你的

继续学习区块链的基本原理。其实我们上面说的解决了一大类问题，就是区块链，分布式记账技术已经成为现实。接下来我们需要解决的问题是，这些账本只记录了很多人来回转账的交易记录，并没有记录任何客户的身份信息，也不知道这些地址上的余额是谁的？

也就是说，这些余额在比特币账本上的所有权问题，以及如何支付这些地址上的币？所有权和付款实际上是同一个问题。我们假设一个账户的比特币是别人拥有的，不能使用，只有你可以支付给别人。不管你怎么做，只要你能付钱，那比特币显然是属于你的。那么比特币系统是如何做到的呢？

让我们回顾一下我们的法定货币系统。他如何确定谁拥有我们分类账中的账户余额？以及法币系统是如何支付的？

我们的法币系统是依靠银行这个第三方机构来帮助我们完成这项工作的。首先，我需要将我的个人身份信息与银行账户进行匹配。这是开户的过程。开户需要携带身份证、户口本等东西到银行开户。这种情况下，它会先查你是不是这个人，然后我给你这个人开户。这样就确定了你和账号的关系，确定了归属。当您付款并进行交易时，交易双方都信任银行。你委托银行来做这件事。银行知道你的身份，把你的钱转给另一个人，他也知道对方的身份，这样他就可以确定转移不会出错。这一切都由银行支付。

在这个过程中，还有一个重要的部分值得一提，那就是关于我们每个人身份信息的安全性，因为我们每个人都想用银行卡，当然你必须去银行登记你的个人身份信息，银行会帮助每个存款人保密，他不会公开你的账户信息。所以我们对这个过程比较有信心。但这并不是绝对的保证。有时我们会看到某家银行以低价出售我们的个人身份信息的新闻报道。不过，目前大部分主流银行，我们还是可以信任的。

那么比特币呢？他是如何解决这个问题的？在没有第三方银行机构的情况下，他如何保护我们的个人身份信息？你不妨假设比特币也是基于银行账户的。系统，要实名注册每个人的个人信息，比如系统要求，每个注册的比特币地址都需要绑定你的身份信息，那会是什么样子，有人敢用这样的比特币吗？

每次我们在比特币系统中进行交易，我们会买什么？它反映在分类帐中。那么全世界的人都知道，像我们这样的普通人处理起来会容易一些，但是对于一些重要的人来说，进行一些重要的金融交易就太危险了。

那么该怎么办？现在的问题是，如何让我们知道某个账本在比特币的公共账本上是我们的，但我们不知道我是谁，或者让只有我可以支付公共账本上的某个账本成为可能账户里的资金是别人无法支付的，大家也无法知道我是谁。这是一个难题。只有解决了这个问题，我们的比特币系统才能真正成为一个可行的货币系统。

事实上，比特币使用与银行完全不同的会计系统。它实际上是一个匿名的公共账本。它不会在上面显示任何人的个人信息，并且它的帐户都是基于地址的。

比如这串数字 1paaahfahsflkashldfaldsfhashdfla

这个字符串可以看成是一个地址，相当于我们银行的一个帐号。1PA 这是一个地址。那么我们转账的时候，是地址和地址之间的操作，不涉及个人信息，那么如果有交易，从1PA的地址转账到12H的地址，0.1 btc，也就是相当于 EPA 地址，只需支付 0.1 比特币到 12HD。那么，记录时记下的就是支付地址是新地址，支付地址就是这个地址，这样就不会显示个人信息了。

这是一个已经解决的次要问题，如何不泄露个人隐私，而现在最重要的问题还没有解决，如何将账户与真实的个人联系起来，这样只有他才能控制账户的余额，那么比特币的解决方案就是，谁知道地址对应的私钥，谁就可以决定在这个地址上支付比特币，私钥也可以理解密码。

也就是说，拥有对应地址私钥的人就是钱的拥有者，因为只有他才能花钱。那么如何做到这一点需要了解比特币的账户或地址与它的私钥之间的关系，一种非对称的关系。正如我们前面所说，这种技术被称为非对称加密技术。这种非对称加密技术可以让我们从私钥中推断出地址，但不能从地址中反向推断出私钥。

从私钥经过两次哈希运算后，我们可以得到我们的地址。操作过程是公开的。如果你给你任何私钥，理论上任何人都可以计算出这个地址。但是，不能从地址中推断出私钥。这与我们银行的账户系统不同。银行的账户系统不同。在银行的账户体系中，您的账号和密码是独立的、独立的。密码不能从帐号中导出，帐号也不能从密码中导出。如果您不小心丢失了密码，如果其他人不知道您的帐号，他们将无法取款。您将帐号告诉其他人。如果您知道密码，您也无法取款。所以这两个是相互独立的。然而，需要注意的是，在比特币账本中，账户和密码或者地址和私钥并不是相互独立的。他有一个关系，就是私钥可以推导出地址。

这很关键。在比特币系统中，我们要注意第一个原则，就是私钥不能泄露。

当你的比特币被盗时如何保护你的比特币

为什么比特币被盗？

比特币世界中有几个基本概念，公钥、私钥和地址。比特币钱包地址好比银行卡号，私钥相当于银行卡密码。私钥可以反转公钥，反之亦然。现在频繁的资产盗窃事故主要发生在中心化交易所。

中心化交易所的安全问题来自：

一、内部人员盗窃或其他意外造成的用户财产损失。比如今年2月，加拿大交易所QuadrigaCX的创始人突然去世，平台的私钥只有他自己知道，导致资产损失高达1.9亿美元。

二、外部黑客的攻击。例如，今年 5 月，黑客从币安热钱包中窃取了大约 7,000 个比特币。币安官方公告称，这是一次大规模的系统性攻击，黑客获取了大量用户API密钥、谷歌验证2FA码等相关信息。不仅是比特币，所有加密资产安全的核心是私钥。一旦私钥丢失，就意味着你的资产彻底丢失，永远无法找回。

因此，一定要保护好私钥。

如果比特币被盗怎么办

1.立即进行系统补丁和错误修复，关闭泄漏之门；做好备份工作，对文件加密和加密加锁，防止黑客推门而入。

2.使用双重甚至多重身份验证来保证在线比特币服务的安全比特币怎么挖掘到，使用钱包客户端去中心化你的存储更安全；当然，离线冷库是最好的保护方式，不联网也无妨。

3.尽可能使用安全的 VPN，并小心网络上的网络钓鱼。

如何正确保护你的比特币

1、关于比特币购买

假比特币交易所：一些网站会出售低于市场价的比特币作为诱饵来引诱你。你很可能会上瘾，因为你贪图便宜。一旦您将钱转出，就不可能收到硬币。

互联网诈骗：这种类型的诈骗通常通过电子邮件或虚假在线广告与您联系。您访问他们的网站并获得恶意软件或丢失您的比特币。

2、关于比特币托管

假比特币钱包：很多人认为热钱包不安全，会购买冷钱包来存放比特币。这些假钱包旨在窃取您的密码或私钥并将您的硬币转移走。因此，千万不要购买野鸡版的比特币钱包。要使用冷钱包，您必须使用普通钱包。

庞氏骗局：有些骗子可能会声称，只要你随身携带比特币，他们就可以给你高额返利，或者如果你召集更多人参与返利，他们会给你更多人。这种模式是一种非常常见的庞氏骗局。除了比特币，目前行业内的资本市场也是这样玩的。每个人都应该对自己的硬币保持谨慎。

3、我自己保管的比特币

除了这些反欺诈，我们还需要提高对数字资产的保护意识。数字资产不同于其他资产。一旦你的私钥丢失，基本上很难找回。看好自己的数字资产，需要提高私钥的安全意识是重中之重。

一般我们会选择物理存储来保存数字资产，用笔在小笔记本上复制私钥并备份三份，放在不同的地方。或者您可以选择在断网时使用冷钱包导出私钥，然后存放在保险箱中。这也是一种更安全的做法。