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比特幣算力單位是什麼?比特幣算力的定義和計算方法

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比特幣算力就是指計算機硬件和軟件的計算能力,通常用每秒運算次數(hash/s)來衡量。比特幣算力是一種重要的資源,決定了一個礦工或一個礦池在區塊鏈網絡中挖礦的效率和概率。速度單位還有km/h;m/h等等不同形式的單位表示,那麼比特幣算力單位是什麼?引起了很多人的好奇,就資料分析來看,主要的算力單位從小到大有h/s、kh/s、mh/s、gh/s、th/s、ph/s、eh/s。下面小編爲大家詳細介紹一下比特幣算力單位。

比特幣算力單位是什麼?

比特幣算力單位從小到大有H/s、KH/s、MH/s、GH/s、TH/s、PH/s、EH/s。算力代表的是挖礦機器的計算能力,具體來說就是指礦機每秒可以執行的哈希運算的次數。比特幣挖礦其實是通過不停的計算找出一個符合函數要求的隨機數的過程。

算力的最小單位是H/s,每秒做一次計算機隨機的Hash碰撞,就叫做Hash/s,簡寫成H/s。往後每隔一千劃爲一個單位,1K=1000H 1M=1000K 1G=1000M....依次類推。目前的主流礦機額定算力大概是70-120TH/s,像神馬礦機M30 S++,官方的額定算力爲112TH/s,當前比特幣的全網算力爲100EH/s,相當於當前有89.3萬臺神馬礦機M30 S++在挖比特幣。

不過不同的幣種,挖礦算法可能是不一樣的,像比特幣採用的是sha256算法,以太坊是Ethash算法,門羅幣則是Randomx算法。算法不同的幣種,專用礦機是不能共用的,像ASIC礦機就是比特幣sha256算法的專用礦機,它就不能挖以太坊這種複雜算法的幣種。

比特幣算力的定義和計算方法

比特幣算力(也稱哈希率)是比特幣網絡處理能力的度量單位。即爲計算機(CPU)計算哈希函數輸出的速度。

哈希函數是一種將任意長度的輸入轉換爲固定長度的輸出的數學函數,具有單向性和唯一性的特點。比如,使用比特幣所採用的哈希函數SHA256,將“coindesk”作爲輸入,得到的輸出是f2429204b339475a3d94dd5450f5ebb3c80130a85fbb91d62768741a3b34a6b62。

比特幣網絡中,每個區塊都包含了上一個區塊的哈希值、交易數據和一個隨機數(稱爲難度值或目標值),這些數據組合起來再進行哈希運算,得到一個新的哈希值。這個新的哈希值必須滿足一定的條件,即小於或等於目標值,才能被認爲是有效的區塊,並被添加到區塊鏈上。這個過程就叫做“挖礦”。

“挖”比特幣其實就是對比特幣區塊做哈希運算,取哈希值。而每個礦工每秒鐘能做多少次哈希運算,就是其“算力”的代表,單位寫成hash/s。因此,比特幣全網算力,就是指比特幣網絡當中所有參與挖礦的礦機它們的算力總和。

由於比特幣網絡中的算力非常大,通常用較高的單位來表示,如kH/s(千次/秒)、MH/s(百萬次/秒)、GH/s(十億次/秒)、TH/s(萬億次/秒)、PH/s(千萬億次/秒)和EH/s(百億億次/秒)。

比特幣網絡中的算力並不是一個固定不變的數值,而是根據實際情況進行動態調整的。每2016個區塊(約兩週),網絡會根據前2016個區塊實際產生所花費的時間來調整目標值,使得平均每10分鐘產生一個新區塊。如果前2016個區塊產生時間小於兩週,則目標值會降低,使得挖礦難度增加;反之,則目標值會增加,使得挖礦難度降低。這樣就可以保證比特幣網絡中區塊產生速度和交易確認速度相對穩定。

比特幣算力的作用和影響因素

比特幣算力對於比特幣網絡的運行和安全有着至關重要的作用。一方面,比特幣算力決定了比特幣網絡能夠處理多少交易數據,也就是說,算力越高,交易吞吐量越大,交易速度越快,交易費用越低。另一方面,比特幣算力也決定了比特幣網絡能夠抵抗多大程度的攻擊,也就是說,算力越高,網絡安全性越強,攻擊成本越高。

比特幣算力受到多種因素的影響,主要有以下幾個方面:

  • 礦機性能。礦機是進行比特幣挖礦的硬件設備,它的性能直接影響了算力的大小。隨着技術的進步,礦機的性能也在不斷提升,從最初的CPU到GPU,再到現在的專用集成電路(ASIC),每一次升級都會帶來算力的飛躍。
  • 礦工數量。礦工是參與比特幣挖礦的個體或組織,他們爲了獲取比特幣獎勵而貢獻自己的算力。礦工數量的多少取決於挖礦的收益和成本,通常與比特幣價格和難度呈正相關關係。當比特幣價格上漲或難度下降時,挖礦收益增加,會吸引更多的礦工加入;反之,則會導致部分礦工退出。
  • 礦池規模。礦池是由多個礦工組成的聯盟,他們將自己的算力集中起來,共同參與挖礦,並按照貢獻的算力比例分配獎勵。加入礦池可以降低挖礦的風險和波動,提高收益的穩定性。因此,很多礦工都傾向於加入礦池,而不是單獨挖礦。目前,全球有數百個不同規模和地區的礦池,在比特幣網絡中佔據了很大的份額7。
  • 能源成本。能源成本是指挖礦所消耗的電力和散熱等費用,它是挖礦成本的主要組成部分。能源成本的高低取決於電價和氣候等因素,不同地區有很大差異。一般來說,能源成本越低,挖礦利潤率越高,對算力越有利。

比特幣算力的歷史變化和未來趨勢

比特幣算力自誕生以來經歷了多次大幅波動和持續增長的過程。根據Blockchain.com5提供的數據,我們可以將比特幣算力的歷史變化分爲以下幾個階段:

  • 2009年1月至2010年10月:初始階段。這一階段是比特幣網絡剛剛啓動的時期,參與挖礦的人數較少,使用的設備也較爲簡單,主要是CPU。網絡算力在這一階段保持在幾十至幾百Mh/s(百萬次/秒)之間。
  • 2010年11月至2013年4月:爆發階段。這一階段是比特幣網絡開始快速發展和擴張的時期,參與挖礦的人數大幅增加,使用的設備也逐漸從CPU轉向GPU和FPGA(現場可編程門陣列)。網絡算力在這一階段從幾百Mh/s飆升到幾十Gh/s(十億次/秒)。
  • 2013年5月至2015年12月:穩定階段。這一階段是比特幣網絡進入相對成熟和平穩的時期,參與挖礦的人數和設備開始趨於穩定,主要使用的設備是ASIC(專用集成電路)。網絡算力在這一階段保持在幾百Gh/s至幾百Th/s(萬億次/秒)之間。
  • 2016年1月至2020年4月:增長階段。這一階段是比特幣網絡重新迎來高速增長和擴容的時期,參與挖礦的人數和設備再次增加,使用的設備也不斷更新換代,性能不斷提升。網絡算力在這一階段從幾百Th/s增長到幾百Eh/s(百億億次/秒)。
  • 2020年5月至今:波動階段。這一階段是比特幣網絡遭遇多重衝擊和變化的時期,參與挖礦的人數和設備出現了大幅調整,使用的設備也面臨着供應和運輸的困難。網絡算力在這一階段出現了多次大幅波動,從最高點的近200Eh/s跌至最低點的不足70Eh/s。

未來,比特幣算力可能會繼續受到以下幾個因素的影響:

  • 比特幣價格。比特幣價格是影響挖礦收益和成本的最重要因素,也是影響礦工行爲和決策的最直接因素。如果比特幣價格能夠保持上漲或穩定的趨勢,那麼將有利於吸引更多的礦工加入或維持現有的算力;反之,則可能導致部分礦工退出或降低算力。
  • 比特幣難度。比特幣難度是影響挖礦難度和效率的關鍵因素,也是影響礦機性能和需求的重要因素。如果比特幣難度能夠保持適當或下降的水平,那麼將有利於提高挖礦效率或降低挖礦成本;反之,則可能導致降低挖礦效率或增加挖礦成本。
  • 比特幣政策。比特幣政策是影響挖礦合法性和可行性的外部因素,也是影響礦工分佈和遷移的重大因素。如果比特幣政策能夠保持寬鬆或友好的態度,那麼將有利於促進挖礦業務的發展或擴張;反之,則可能導致限制或禁止挖礦業務的存在或運營。

比特幣算力用來幹嘛了?

比特幣的算力是比特幣網絡正常運作、保證安全性和維護交易確認的基礎。比特幣的核心機制是基於工作量證明(Proof of Work, PoW),礦工通過計算大量的哈希值來找到一個有效的區塊哈希。這些哈希運算是用來解決複雜的數學問題,從而添加新的區塊到比特幣區塊鏈中。算力越強,挖礦成功的概率就越高。

比特幣的算力還用於維護網絡的安全性和穩定性。高算力意味着攻擊者需要投入更多的計算資源和能源來發起51%攻擊(即控制網絡超過50%的計算能力),從而防止了雙重支付等欺詐行爲。算力越高,比特幣網絡的安全性也就越高。

通過挖礦,礦工將交易打包到新區塊中,並將新區塊添加到區塊鏈上。這一過程確保了交易的確認和不可篡改性。更高的算力意味着新區塊的產生速度更快,交易確認時間更短。

比特幣的設計中,礦工通過解決數學問題獲得比特幣獎勵。這種獎勵不僅包括新生成的比特幣(區塊獎勵),還包括交易費用。算力高的礦工有更大的機會獲得這些獎勵。

以上就是比特幣算力單位是什麼?比特幣算力的定義和計算方法的詳細內容,更多請關注本站其它相關文章!

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