作为最大、最古老的加密货币，比特币 (BTC) 已成为全球最受欢迎的去中心化数字资产。许多交易者在加密货币交易所购买了他们的第一块“数字黄金”，但还有另一种无需注册交易平台即可获得 BTC 的方法：运行加密货币挖矿设备。
比特币网络计算机（又称节点）发布交易并挖掘 BTC 区块奖励，这让一些交易员质疑在家挖掘比特币是否具有经济意义。虽然任何拥有计算机的人都可以争夺“免费”BTC，但潜在的矿工必须对成功的几率保持现实态度。
在本指南中，我们将讨论如何挖掘 BTC 以及挖掘一个比特币需要多长时间。了解比特币挖掘过程的冷酷事实有助于交易者决定比特币挖掘是否值得冒险。
如何挖掘比特币？
为了估算挖掘一个 BTC 需要多长时间，我们首先回顾一下比特币挖掘的工作原理。
在比特币区块链上，挖矿就是铸造新的 BTC 并将硬币添加到加密货币的流通供应中。这一挖矿过程也是对为比特币区块链贡献能量并参与交易验证的矿工的激励系统。他们使用一种称为工作量证明(PoW) 的算法程序，以预设的时间间隔解决具有挑战性的数学问题，以获得发布最新一批 BTC 交易并将新 BTC 挖掘到他们的加密钱包中的机会。
为了确保交易验证过程的一致性，比特币每 2,016 个区块都会调整一次难度，以自动增加或减少矿工必须解决的数学方程的复杂性。加入区块链的节点越多，难度就越高，以应对日益激烈的竞争。相反，如果网络上的节点较少，比特币协议就会降低难度，以鼓励更多计算机加入区块链。
挖掘一个比特币需要多长时间？
由于比特币区块链定期调整难度，因此每 10 分钟就会持续发布一批新的 BTC。但这并不意味着网络上的每个节点都能在这个固定的时间范围内领取 BTC。
请记住，BTC 区块奖励只会发给成功解决最新数学方程式并将一批准确交易发布到比特币分布式支付账本的节点。因此，矿工挖出一个 BTC 所花的时间取决于他们为 BTC 区块链贡献了多少能量。拥有多台高性能挖矿设备的矿工比网络上的其他节点更有可能更快地猜出正确的答案，这通常意味着他们挖 BTC 的频率更高。
由于每个 BTC 节点的挖矿硬件规格不同，并且难度调整不断改变比特币挖矿的动态，因此很难准确说出每个节点运营商挖出一个比特币需要多长时间。但是，在较短时间内挖出比特币的可能性与矿工为区块链贡献的能量成正比。
什么影响比特币矿工的成功率？
从硬件和哈希率到减半和偶然事件，许多复杂的因素都会影响比特币矿工的速度和获得 BTC 奖励的几率。仔细研究每个因素有助于矿工确定其最佳策略以及预期的挖矿奖励是否值得付出努力。
挖矿硬件规格
比特币矿工硬件的状况直接影响他们获得 BTC 区块奖励的机会。由于强大的挖矿硬件单元可以更轻松地快速解决复杂的数学问题，因此运行这些设备的矿工更有能力赢得发布新 BTC 交易区块的权利。
自 2013 年以来，专用集成电路 (ASIC) 挖矿设备（例如比特大陆的 Antminer）已成为比特币矿工的首选设备——这要归功于它们强大的功能和对 BTC 挖矿的专注。虽然使用中央处理器 (CPU) 或图形处理器 (GPU) 挖矿 BTC 仍然是可能的，但 ASIC 设备的兴起使得使用这些功能较弱的设备的人不太可能赢得 BTC 奖励。
哈希率难度调整
在比特币区块链上，哈希率衡量的是网络上的总电力，它与参与比特币 PoW 过程的节点数量成正比。加入比特币区块链的节点越多，哈希率就越高，反之亦然。
请记住，比特币区块链每 2,016 个区块就会根据最新的哈希值改变其数学问题的复杂性。如果哈希率过高，比特币协议就会增加难度以维持 10 分钟的交易率。相反，当比特币区块链的哈希率较低时，平均难度会降低。
可以理解的是，在高难度环境中成功挖掘 BTC 需要更多的计算能力，这会增加矿工的电力成本并降低他们的成功率。
减半时间表
除了难度调整外，比特币还内置了减半计划，每四年将每个区块奖励的 BTC 数量减半。从矿工的角度来看，这种供应冲击降低了他们在比特币中的总收益潜力，使得每过四年周期赢得一个 BTC 变得更加困难。
2024 年比特币减半将区块奖励降至每区块 3.125 BTC，但在八年内，即使矿工成功发布一批交易，他们也不会收到一整枚比特币。到 2032 年，比特币的区块奖励预计将降至 0.78125 BTC，这意味着矿工必须解决更多数学方程式——并花费更多能源——才能获得一整枚比特币。
矿池挖矿与单独挖矿
选择单独开采 BTC 的矿工（又称单独开采）很难与加入比特币区块链的越来越多的机构采矿公司竞争。但是，如果单独矿工选择将他们的计算能力集中到采矿场，他们就有更大的机会更频繁地领取部分 BTC 奖励。
矿池挖矿增加了获得稳定 BTC 奖励的几率，因为这些矿场为区块链贡献了更多能源，但矿工必须为这项服务支付额外费用，而且他们只能获得与其能源贡献成比例的一小部分 BTC 奖励。虽然单独挖矿的成功几率很小，但如果矿工碰巧幸运的话，他们会获得全部 BTC 区块奖励。
运气
说到运气，在挖掘比特币区块奖励时，会涉及一些偶然因素。尽管概率表明，拥有比特币区块链总能量份额较大的矿工会赢得更多 BTC 区块奖励，但也有个别矿工意外地击败了挖出 BTC 的机会。
由于比特币共识协议类似于彩票而非基于绩效的系统，因此区块链上的任何节点都不会获得优待，并且每个人每 10 分钟都有机会赢得 BTC。使用更多采矿设备可以增加挖掘 BTC 的成功几率，但并不能保证一定成功。
挖掘比特币值得吗？
一般来说，在比特币区块链上运行单独的挖矿设备并不值得。尽管有少数单独的矿工赢得 BTC 区块奖励的案例，但最近的估计表明，这些独立的 ASIC 设备平均需要七年时间才能解决比特币区块链的算法并获得 BTC。
随着越来越多的节点加入比特币区块链，并且随着未来减半导致 BTC 平均区块奖励减少，对于单独矿工来说，挖掘 BTC 的可能性将越来越小，成本也将越来越高昂。
如果交易者仍然对比特币挖矿感兴趣，那么研究如何在矿池中挖矿可能比运行单个矿机更有意义。由于 BTC 矿池为比特币区块链贡献了更多能量，因此他们更有可能赢得多个区块奖励。但是，如果矿工想加入矿池，他们必须考虑矿池的寿命、平均获胜率和费用表，以实际估计他们的盈利潜力。
