比特币的挖矿，就是矿工参与一定时间段内交易数据的收集、打包，按着一定规则不断生成随机数构建区块，并将区块信息传播到整个网络，得到其他参与节点确认后，得到对应奖励的过程。

1. 比特币挖矿的要素

比特币挖矿主要由节点、区块、P2P网络三个层级构成。

1) 节点

参与比特币挖矿的矿工就是一个节点。

在http://Bitcoin.org网站上，下载“Bitcoin core"的节点软件，注册后，你的个人电脑就成为一个“完全节点(Full node)”。

还有一种节点叫轻节点(light nodes)，比如，手机上安装的比特币钱包就是一个轻节点。

2) 区块

事实上，比特币的挖矿的过程，就是不断创造区块的过程。

因为所有的交易会按着一定的规则打包放入区块。

目前比特币区块限定在1MB大小，每个区块最多容纳4200笔交易。

3) P2P网络

矿工打包生成区块后，将区块数据通过P2P网络不断扩散传播，让其他节点进行检查、确认，一旦区块得到确认，通过哈希指针将所有的区块联接成的一个链条，就叫区块链。

矿工由于投入大量的电力来计算验证区块数据，因此可以得到生成一个区块对应的奖励。

2. 比特币挖矿演变

由于比特币在快速的成长，比特币的挖矿也经历了明显的三代。

第一代CPU挖矿：在比特币刚刚诞生的初期，由于比特币价格低廉，参与挖矿的节点数量很少，全网算力相对比较小，挖矿工作在普通电脑上就可以完成。

每个矿工每挖出一个区块，获得50个BTC的奖励。

第二代GPU挖矿：在2010年后，图形处理器算力大幅提升，有人开始用GPU挖矿，GPU算力比CPU挖矿快很多，CPU挖矿无利可图，大部分矿工转到GPU挖矿。

第三代ASIC挖矿。GPU挖矿持续几个月后，专业的定制化的专用集成电路技术(ASIC)诞生，专业矿机产生，挖矿算力大幅提高。ASIC矿机没有其他用途，只能用于挖矿，而且一种矿机基本上只能挖一种算法的币，比如比特币矿机。

在当前，几乎无法通过普通电脑挖到比特币了。

3 挖成本利润分析

以10台M3矿机为例，来分析挖矿的投入产出。

10台矿机，要投入挖矿，需要投入的成本 ：

机器固定投入：75000元左右， 每月矿机维护费用300，每月电费大概9100元左右。

10台矿机，连续不断的投入挖矿，每月获得产出：

以最近两周的平均算力来看，每天的产出大概在 0.0071BTC，一个月的产出大概为0.213BTC,按着当前BTC市价 60000左右，每月的实际收入大概12780元。

每月总计收益：12780-9100-300=3380

从静态的角度看，需要220左右可以回本。实际上，如果比特币价格维持在60000左右，也需要超过220天。

反过去推算，如果比特币价格低于44000元，那还真得停机呢，否则电费都覆盖不了。

4. 挖矿的风险

看似比特币挖矿是一个相对稳健的投资，其实也存在相当大的风险和一定机会成本。

1) 市场波动风险

比特币市场风云变幻，价格波动剧烈。历史上曾出现过多次腰斩，因此挖矿的收益也存在着巨大的波动风险。

2)挖矿难度增加风险

比特币网络的挖矿算力平均约14天调整一次，因此比特币每日的产出相对不固定，尤其是按月来统计，可以看出产出在逐月递减。

尤其是当比特币价格上涨时，矿工看到市场有利可图，大量矿机投入运行，会出现挖矿算力增加，这反而导致产出减少。

3)电费上涨风险

比特币挖矿中，最大的可变成本就是电费。电费的上涨，直接导致投入成本变高。如果电网强力介入，打击电厂直供，则直接导致收益下降，甚至亏损。

综上考虑，比特币挖矿的核心要素是相对便宜稳定的电价。同时，为了获得真正的规模效益，还是要靠大规模的固定资产投资。

在目前的算力格局下，对大多数人而言，比特币挖矿几乎没有参与的必要了。

如果真得看好比特币未来的发展，直接现金逢低买入，也许是比较高效的一种投入。

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