比特币总量=50 x 6x 24 x 365 x 4 x (1+1/2+1/4+1/8+……+1/2^n)
上一篇用养鸡场的贸易模式类比矿场，引出矿机公司、矿场、矿池、矿机托管、二手矿机市场、云算力、算力等比特币矿业全生态的根基图景。本日是矿业三篇中的第二篇，主要描写一下，比特币的数学道理，暗码学和硬件常识，以及比特币矿机的成长简史。 假如依然没有看大白，请忽略以上单向散列函数的描写，简朴粗暴的领略为，解一个数学题。并且解这个数学题只能靠猜，没有公道的运算要领去解这个题。
之前写了许多篇关于暗码学的文章，可以参考（《比特币中的暗码学：哈希函数的五大特性和挖矿道理》），在此也简朴报告。
CPU能处理惩罚巨大问题，可是这个解题进程不需要那么巨大的脑子，使劲猜就好了。于是用GPU 并行运算等相关特性较量好，最著名的公司是英伟达（NVIDIA）和AMD公司，在矿圈，前者被称为N卡，后者被称为A卡。
矿机成长的逻辑以上已经讲完了，汗青部门简述如下：
单向散列函数，又叫哈希函数，比特币中的哈希函数是SHA256.
公式中的信息是区块头信息，包括version，pre_hash，merkle root，ntime，nbits等等信息，跟着区块高度的改变和时间的变革而改变，去猜的这个x数值也可以写成nonce，写成什么不重要，不影响领略比特币挖矿，或许知道有这会事儿就行了。
GPU有耗电和其他缺点，于是用FPGA，深圳有家很牛的无人机企业叫大疆科技，背后用的就是FPGA。GPU和FPGA在人工智能规模有许多应用（常识扩展，和本日主题无关）。
挖矿进程运用的只是单向散列函数的特性，公钥加密、签名、验证等观念，不要纠结，这个解题进程用不着。
团结矿业三篇的第一篇和第二篇就可以相识整个比特币矿业的全景图，下一篇是关于算力、云算力、电费、回本周期、利润核算等内容，一堆运算公式会呈现，安心，有个手机计较器就可以了。敬请等候。以上等式就是约便是2100万个，个中，(1+1/2+1/4+1/8+……+1/2^n)是一个等比数列，数学上便是2.
今朝处于第三个阶段，也就是打包区块嘉奖是12.5个，来岁会减半成6.25个。
一小时有6个十分钟，一天24小时，一年365天，四年减半。一直减半，也就是后头是个等比数列。
备注：挖矿的嘉奖实际上有两部门，一部门是区块嘉奖，另一部门是在这或许十分钟内全网产生的比特币生意业务费。后者占比极小，在今朝阶段收益计较中可以忽略不计。
详细一些，这里接这个数学困难就是用到了一个暗码学常识：单向散列函数
2009年1月3号，中本聪用CPU挖矿；2010年9月就有了GPU挖矿，2011年有了FPGA，2012年8月烤猫fried cat 众筹搞ASIC矿机，当时间开始世界矿业向中国倾斜，2012年11月，btc首次减半，差不多四年了从2009年。2013年年头，烤猫继承干。阿瓦隆ASIC矿机弄出来了，也是中国最早的一批ASIC矿机，母公司就是嘉楠耘智，最近上市纳斯达克股价大跌的谁人公司。
之后的故事各人都知道了，比特大陆崛起，在2017年2018年占了全球市场80%以上，已往一年纪据的话，或许比特大陆的矿机蚂蚁矿机占60%多，神马矿机占20%+。这内里的恩仇纠葛和详细市场比例，感乐趣本身查吧。
做这个数学困难刚开始由CPU来做，然后是GPU显卡挖矿，然后是FPGA，然后是此刻的主流比特币挖矿的ASIC芯片矿机。
此刻AISC本质上就是简化后的产品，只剩下一双手，只办理这一个函数问题。
简朴提一句，经济学模子，这个就是通缩模子，在经济学模子中并没有大的创新。中本聪（这小我私家可能这个组织）有没有诺贝尔奖级此外孝敬，和这个通缩模子并没有什么干系。因为是个极简朴（也较量简略）的经济模子。汗青上没有一个国度回收这种模子去得到经济繁荣。本文只讲数学模子。
SHA256 是一种哈希函数，SHA(信息)=256位的二进制数字，输入任何信息，可以是一本《红楼梦》可以是一个字等等，都可以快速获得这256位二进制。改一点点输入信息，功效就相差许多，并且，从功效信息无法反推输入信息。
FPGA 就是现场可编程门阵列（再次提醒：所有听不懂的观念，不要纠结，直接跳过），就是说白了，好编程，好调解。可是呢，成果相对照旧太多了。我只是要一个可以或许把元宵装进盒子的人，不需要一个大学生博士生，继承简化，呈现了ASIC芯片。
“我只需要一双手,而你却给了我一小我私家”——亨利·福特
和CPU比拟，CPU是一个博士生和产线工人角逐谁能把元宵装到盒子里装得快，由于优秀的集成，酿成了一个博士生和十个一百个产线工人角逐谁装元宵装得快。功效可想而知，于是，此刻比特币挖矿，只用ASIC芯片矿机。
比特币挖矿的进程是什么？暗码学道理是什么？
抛开设计者的经济学构想，直接说数学构想，2009年1月3号开始，约十分钟一个区块，一个区块嘉奖是50个btc，4年后减半成为25个btc，再过4年继承减半，以此类推。
硬件常识和矿机成长简史
也可以看出来，比特币前四年，挖出来的数量是1050万个，也就是一半，然后第二个四年，挖出来是1050的一半，，也就是525万，第三个四年周期是525万的一半，也就是262.5万。此刻处于第三个周期的末端（2020年五六月份减半），所以许多新闻说此刻比特币的“畅通量”为1700可能1800万个，可以用计较器加一下，就是这个数字，只是有几百万个或者已经永久丢失，畅通量大大低于产出。
2013年年底的大阳线，许多第一代同学入场，中国两次大局限矿工呈现和炒币的人呈现第一次就是2013年，第二次就是2017年。一根大阳线，千军万马来相见，说的就是这个意思。2014年之后的汗青，就很容易在网上查到了。烤猫2015年1月份就失踪了，神秘失踪，这个详细为啥失踪，是被人暗算了，是穿越了被外星人带走了，照旧因为矿机逐步地不足好了，人家跑路了，我们不体贴这些内容，这不是八卦类文章。烤猫同志为比特币挖矿做出大孝敬，在此向烤猫同志致敬。
用矿机去找可能说去猜x，知道满意条件。这就是挖矿。
用数学公式去算。
简朴来说：解开一个数学困难，然后广播出去，获得验证后，得到区块嘉奖。此外矿机收到信息后，放弃解这个数学困难，去算下一个数学困难，争取区块嘉奖。以此类推。
继承延续通俗易懂的简化形式去描写这样一个进程。
引用上一篇养鸡场逻辑，母鸡下金蛋，可是有些金蛋弄丢了，所以，畅通总量低于产出量。
SHA256（SHA256（信息+x））小于便是方针值（target）。
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