1、比特币挖矿是保持比特币系统正常运行和繁荣的支柱。它基于一种称为分布式工作量证明 (PoW)的治理机制，旨在激励参与并促进比特币网络的增长、安全和去中心化。

2、比特币发行被认定为采矿，因为它让人想起开采黄金和其他矿物，即使没有在地下深处或洞穴中挖掘。简而言之，可以解释为新的比特币进入流通，并向比特币时间链（也称为区块链）添加新交易的过程。

3、这两个看似简单的表现是可能的，因为一个强大的计算系统按照严格的比特币协议和治理运行，以创建我们今天所知的稳固、去中心化和创新的货币系统。

4、本文解释了这种技术和经济结构是如何运作的，同时试图用准确的数据和可靠的推理 来揭穿人们对其能源消耗的误解。

5、比特币挖矿创建新区块并将它们添加到遵守预定义规则的分类帐中。网络的参与者节点必须同意由加密地址公开识别的用户是比特币余额的合法所有者。

6、矿工为比特币网络执行协调功能，在传统支付系统中，该功能由受信任的中介机构（如银行或任何其他金融机构）执行。

7、为了消除对受信任第三方的依赖，比特币需要防止资金被双重花费或被其所有者以外的任何人花费。

8、使用数字签名是 20 世纪 70 年代的密码学发明，可防止未经授权的用户花费他人的钱。私钥-公钥对是所有权的有力证明，只允许私钥持有者花费或移动比特币。

9、然而，数字签名本身并不能确保作为付款收到的比特币没有在其他地方花费（双重支出问题）。

10、为了解决这个问题，中本聪使用Adam Back 的基于哈希的 PoW来允许交易按时间顺序排列到块中，并且网络通过追求最长的块链来就分类帐的当前状态达成一致。

11、这种机制可以保护区块链免受攻击，因为只有在恶意行为者重做所有前面区块的 PoW 时，交易才会变得可逆。鉴于新区块不断添加到链中，这些参与者几乎不可能赶上。