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比特币算力单位是什么？比特币算力的定义和计算方法

2024-09-30 14:41:12 | 来源： | 作者：佚名
比特币算力（也称哈希率）是比特币网络处理能力的度量单位,即为计算机（CPU）计算哈希函数输出的速度,那么，比特币算力单位是什么？下面将为大家详细介绍比特币算力的定义和计算方法

比特币算力就是指计算机硬件和软件的计算能力，通常用每秒运算次数(Hash/s)来衡量。比特币算力是一种重要的资源，决定了一个矿工或一个矿池在区块链网络中挖矿的效率和概率。速度单位还有Km/H；m/H等等不同形式的单位表示，那么比特币算力单位是什么？引起了很多人的好奇，就资料分析来看，主要的算力单位从小到大有H/s、KH/s、MH/s、GH/s、TH/s、PH/s、EH/s。下面小编为大家详细介绍一下比特币算力单位。

比特币算力单位是什么？

比特币算力单位从小到大有H/s、KH/s、MH/s、GH/s、TH/s、PH/s、EH/s。算力代表的是挖矿机器的计算能力，具体来说就是指矿机每秒可以执行的哈希运算的次数。比特币挖矿其实是通过不停的计算找出一个符合函数要求的随机数的过程。

算力的最小单位是H/s，每秒做一次计算机随机的Hash碰撞，就叫做Hash/s，简写成H/s。往后每隔一千划为一个单位，1K=1000H 1M=1000K 1G=1000M....依次类推。目前的主流矿机额定算力大概是70-120TH/s，像神马矿机M30 S++，官方的额定算力为112TH/s，当前比特币的全网算力为100EH/s，相当于当前有89.3万台神马矿机M30 S++在挖比特币。

不过不同的币种，挖矿算法可能是不一样的，像比特币采用的是sha256算法，以太坊是Ethash算法，门罗币则是Randomx算法。算法不同的币种，专用矿机是不能共用的，像ASIC矿机就是比特币sha256算法的专用矿机，它就不能挖以太坊这种复杂算法的币种。

比特币算力的定义和计算方法

比特币算力（也称哈希率）是比特币网络处理能力的度量单位。即为计算机（CPU）计算哈希函数输出的速度。

哈希函数是一种将任意长度的输入转换为固定长度的输出的数学函数，具有单向性和唯一性的特点。比如，使用比特币所采用的哈希函数SHA256，将“coindesk”作为输入，得到的输出是f2429204b339475a3d94dd5450f5ebb3c80130a85fbb91d62768741a3b34a6b62。

比特币网络中，每个区块都包含了上一个区块的哈希值、交易数据和一个随机数（称为难度值或目标值），这些数据组合起来再进行哈希运算，得到一个新的哈希值。这个新的哈希值必须满足一定的条件，即小于或等于目标值，才能被认为是有效的区块，并被添加到区块链上。这个过程就叫做“挖矿”。

“挖”比特币其实就是对比特币区块做哈希运算，取哈希值。而每个矿工每秒钟能做多少次哈希运算，就是其“算力”的代表，单位写成hash/s。因此，比特币全网算力，就是指比特币网络当中所有参与挖矿的矿机它们的算力总和。

由于比特币网络中的算力非常大，通常用较高的单位来表示，如kH/s（千次/秒）、MH/s（百万次/秒）、GH/s（十亿次/秒）、TH/s（万亿次/秒）、PH/s（千万亿次/秒）和EH/s（百亿亿次/秒）。

比特币网络中的算力并不是一个固定不变的数值，而是根据实际情况进行动态调整的。每2016个区块（约两周），网络会根据前2016个区块实际产生所花费的时间来调整目标值，使得平均每10分钟产生一个新区块。如果前2016个区块产生时间小于两周，则目标值会降低，使得挖矿难度增加；反之，则目标值会增加，使得挖矿难度降低。这样就可以保证比特币网络中区块产生速度和交易确认速度相对稳定。

比特币算力的作用和影响因素

比特币算力对于比特币网络的运行和安全有着至关重要的作用。一方面，比特币算力决定了比特币网络能够处理多少交易数据，也就是说，算力越高，交易吞吐量越大，交易速度越快，交易费用越低。另一方面，比特币算力也决定了比特币网络能够抵抗多大程度的攻击，也就是说，算力越高，网络安全性越强，攻击成本越高。

比特币算力受到多种因素的影响，主要有以下几个方面：

  • 矿机性能。矿机是进行比特币挖矿的硬件设备，它的性能直接影响了算力的大小。随着技术的进步，矿机的性能也在不断提升，从最初的CPU到GPU，再到现在的专用集成电路（ASIC），每一次升级都会带来算力的飞跃。
  • 矿工数量。矿工是参与比特币挖矿的个体或组织，他们为了获取比特币奖励而贡献自己的算力。矿工数量的多少取决于挖矿的收益和成本，通常与比特币价格和难度呈正相关关系。当比特币价格上涨或难度下降时，挖矿收益增加，会吸引更多的矿工加入；反之，则会导致部分矿工退出。
  • 矿池规模。矿池是由多个矿工组成的联盟，他们将自己的算力集中起来，共同参与挖矿，并按照贡献的算力比例分配奖励。加入矿池可以降低挖矿的风险和波动，提高收益的稳定性。因此，很多矿工都倾向于加入矿池，而不是单独挖矿。目前，全球有数百个不同规模和地区的矿池，在比特币网络中占据了很大的份额7。
  • 能源成本。能源成本是指挖矿所消耗的电力和散热等费用，它是挖矿成本的主要组成部分。能源成本的高低取决于电价和气候等因素，不同地区有很大差异。一般来说，能源成本越低，挖矿利润率越高，对算力越有利。

比特币算力的历史变化和未来趋势

比特币算力自诞生以来经历了多次大幅波动和持续增长的过程。根据Blockchain.com5提供的数据，我们可以将比特币算力的历史变化分为以下几个阶段：

  • 2009年1月至2010年10月：初始阶段。这一阶段是比特币网络刚刚启动的时期，参与挖矿的人数较少，使用的设备也较为简单，主要是CPU。网络算力在这一阶段保持在几十至几百Mh/s（百万次/秒）之间。
  • 2010年11月至2013年4月：爆发阶段。这一阶段是比特币网络开始快速发展和扩张的时期，参与挖矿的人数大幅增加，使用的设备也逐渐从CPU转向GPU和FPGA（现场可编程门阵列）。网络算力在这一阶段从几百Mh/s飙升到几十Gh/s（十亿次/秒）。
  • 2013年5月至2015年12月：稳定阶段。这一阶段是比特币网络进入相对成熟和平稳的时期，参与挖矿的人数和设备开始趋于稳定，主要使用的设备是ASIC（专用集成电路）。网络算力在这一阶段保持在几百Gh/s至几百Th/s（万亿次/秒）之间。
  • 2016年1月至2020年4月：增长阶段。这一阶段是比特币网络重新迎来高速增长和扩容的时期，参与挖矿的人数和设备再次增加，使用的设备也不断更新换代，性能不断提升。网络算力在这一阶段从几百Th/s增长到几百Eh/s（百亿亿次/秒）。
  • 2020年5月至今：波动阶段。这一阶段是比特币网络遭遇多重冲击和变化的时期，参与挖矿的人数和设备出现了大幅调整，使用的设备也面临着供应和运输的困难。网络算力在这一阶段出现了多次大幅波动，从最高点的近200Eh/s跌至最低点的不足70Eh/s。

未来，比特币算力可能会继续受到以下几个因素的影响：

  • 比特币价格。比特币价格是影响挖矿收益和成本的最重要因素，也是影响矿工行为和决策的最直接因素。如果比特币价格能够保持上涨或稳定的趋势，那么将有利于吸引更多的矿工加入或维持现有的算力；反之，则可能导致部分矿工退出或降低算力。
  • 比特币难度。比特币难度是影响挖矿难度和效率的关键因素，也是影响矿机性能和需求的重要因素。如果比特币难度能够保持适当或下降的水平，那么将有利于提高挖矿效率或降低挖矿成本；反之，则可能导致降低挖矿效率或增加挖矿成本。
  • 比特币政策。比特币政策是影响挖矿合法性和可行性的外部因素，也是影响矿工分布和迁移的重大因素。如果比特币政策能够保持宽松或友好的态度，那么将有利于促进挖矿业务的发展或扩张；反之，则可能导致限制或禁止挖矿业务的存在或运营。

比特币算力用来干嘛了？

比特币的算力是比特币网络正常运作、保证安全性和维护交易确认的基础。比特币的核心机制是基于工作量证明(Proof of Work, PoW)，矿工通过计算大量的哈希值来找到一个有效的区块哈希。这些哈希运算是用来解决复杂的数学问题，从而添加新的区块到比特币区块链中。算力越强，挖矿成功的概率就越高。

比特币的算力还用于维护网络的安全性和稳定性。高算力意味着攻击者需要投入更多的计算资源和能源来发起51%攻击(即控制网络超过50%的计算能力)，从而防止了双重支付等欺诈行为。算力越高，比特币网络的安全性也就越高。

通过挖矿，矿工将交易打包到新区块中，并将新区块添加到区块链上。这一过程确保了交易的确认和不可篡改性。更高的算力意味着新区块的产生速度更快，交易确认时间更短。

比特币的设计中，矿工通过解决数学问题获得比特币奖励。这种奖励不仅包括新生成的比特币(区块奖励)，还包括交易费用。算力高的矿工有更大的机会获得这些奖励。

以上全部内容就是对比特币算力单位是什么这一问题的解答，比特币的算力是衡量比特币网络处理能力的标准，具体表现为计算机(CPU)每秒钟能够完成的哈希运算次数。这些单位反映了算力的不同规模。了解这些算力单位对于理解比特币网络的工作原理、矿工的效率以及加密货币的安全性和稳定性至关重要。随着技术的发展，算力单位也在不断演变，以适应不断增长的计算机处理能力需求。因此对于关注加密货币和区块链技术的人来说，掌握这些基本概念和单位是非常重要的‌。

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Tag：比特币   算力  

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