## 挖礦: 如何在沒有中央銀行的情況下創建加密貨幣

新的比特幣從哪裏來？答案在於挖礦——這一過程既確認交易，又生成新幣。與傳統系統不同，在傳統系統中，法定貨幣由政府機構印刷，而加密貨幣則是通過遵循預先設定的協議規則的參與者分布式網路創建的。

### 礦工在網路中的角色

礦工是區塊鏈的參與者，承擔着確保網路安全和完整性的關鍵功能。他們從內存池中收集未確認的加密貨幣交易，將其組合成一個候選塊，然後驗證該塊。

有趣的一點是：當礦工創建一個區塊時，第一個交易成爲coinbase——一種特殊的交易，將區塊獎勵發送給礦工自己。這激勵參與者保持比特幣網路的正常運行。

### 工作量證明共識算法是如何工作的

區塊確認過程基於數學計算。在礦工收集交易列表後，每筆交易都會被哈希，然後結果成對組合。這些對再次進行哈希，操作重復進行直到得到一個最終的哈希——梅克爾根。

然後根哈希與前一個區塊的哈希、隨機數(nonce)和其他參數組合在一起。所有這些再進行一次哈希，生成區塊的最終哈希。但有一個條件：這個哈希必須小於某個特定的目標值。

礦工無法預測正確的結果——他們採用試錯法，修改 nonce 值數千次，直到找到合適的哈希。第一個做到這一點的人有權將區塊添加到區塊鏈中並獲得獎勵。整個過程平均需要十分鍾。

### 區塊獎勵及其減少

區塊獎勵的大小不是固定的——這個值由比特幣協議設定，並每210,000個區塊減少一次(大約每四年一次)。最初，第一批礦工每找到一個區塊可以獲得50 BTC。今天，這個獎勵爲6.25 BTC。

這樣的系統激勵礦工在早期階段參與網路，但同時保證了加密貨幣的有限供應。工作量證明共識算法之所以被稱爲Proof of Work，正是因爲成功的哈希是完成計算工作的證明。

### 區塊鏈挖礦的重要性

沒有挖礦者和挖礦，比特幣系統無法存在。這些網路參與者不僅根據協議的既定規則生成新幣，還確保整個系統的加密安全。每個確認的區塊都有一個唯一的標識符——它自己的哈希，這成爲區塊鏈歷史的一部分，並且無法在不重新計算後續整個鏈條的情況下進行更改。