如果你曾经好奇比特币从哪里来、又是如何“制造”，那你并不孤单。在每一笔交易的背后，都有一个复杂、竞争激烈且令人着迷的过程，那就是比特币挖矿。尽管这个概念经常被误解，但它却是整个比特币网络运转的核心机制。
挖矿不仅仅关乎奖励，它牵涉到去中心化安全、全球能源争议，甚至上升到国家安全层面。可以说，挖矿是比特币的“心脏”，用作验证交易、保障区块链安全、维护网络运行，并推动数字金融的未来发展。
本文将解释什么是比特币挖矿、它为何重要、其发展历程，以及它对能源、环境和国家主权的深远影响。
什么是比特币挖矿？比特币挖矿是一个创建新比特币（BTC）并验证网络交易、将其添加到区块链的过程。你可以将矿工想象为数字会计，他们使用强大的计算机来解决复杂的数学难题。当某位矿工成功解决问题后，就获得添加一个新区块的权利，并获得新生成的比特币奖励以及该区块中交易的手续费。
这一过程大约每10分钟发生一次，完全去中心化，不受任何单一机构控制。相反，全球成千上万的矿工同时竞争，使这个系统既强大又能防止欺诈或操纵。
为什么比特币挖矿如此重要？挖矿不仅是生成新比特币的手段，更是保护比特币安全性和完整性的基石。每当一个新区块被成功添加到链上，过去的交易记录就被牢牢锁定，几乎无法被篡改，从而保障了数据的不可篡改性和抗攻击性，而这一切无需依赖中心机构。
矿工还在维持整个比特币网络中扮演着关键角色：他们验证并确认交易，有效防止“双花”问题和网络拥堵。没有矿工，比特币不仅无法产生新币，整个系统也将无法运转。
比特币挖矿的演变历程比特币于2009年1月诞生之初，任何拥有一台普通电脑的人都可以通过CPU进行挖矿。事实上，比特币的神秘创始人中本聪（Satoshi Nakamoto）极有可能就是用一台普通的PC或笔记本电脑挖出了最早的几个区块。
但随着比特币的关注度不断上升，挖矿竞争也随之加剧，矿工们迅速转向计算能力更强的图形处理单元（GPU）以保持领先优势。
随后，可编程逻辑门阵列（FPGA）登场，而后又被为挖矿专门设计的ASIC（专用集成电路）所取代。ASIC至今仍主导着挖矿行业，它们只为一个任务而生：高效挖掘比特币。如今，全球各地的数据中心中布满了昼夜不停运行的ASIC矿机，构成了庞大的比特币算力网络。截至2025年3月25日，比特币全网算力已达921 EH/s，接近2025年2月2日创下的历史最高值993 EH/s。
多年来，挖矿已经从一个极客爱好演变为高风险、尖端技术密集的产业。能源效率、硬件设备、冷却系统、固件优化等方面的持续创新，让如今的挖矿行业比比特币早期复杂得多，竞争也更加激烈。
比特币挖矿与能源消耗比特币挖矿的确非常耗电，但我们不能脱离背景看问题。根据剑桥比特币电力消耗指数（CBECI），比特币网络每年约耗电177.7太瓦时（TWh），高于埃及（168.3 TWh），接近南非（191.4 TWh）。这一数据引发了广泛争议，尤其是在特斯拉于2021年5月宣布因环保担忧暂停接受BTC支付之后。
然而，这并非全貌。比特币虽然耗能高，但能源的来源同样重要。越来越多的研究表明，比特币网络正在朝着绿色化方向发展。一份2023年的报告指出，当前超过54.5%的比特币挖矿依赖可持续能源，包括水电、风能、太阳能，甚至地热能。
有趣的是，比特币挖矿还能将环境负担转化为机遇。例如，在石油行业中普遍存在的“瓦斯放空”（即燃烧多余甲烷气体）会释放大量二氧化碳。而通过将这些甲烷用于比特币挖矿，不仅能减少环境影响，还能将原本浪费的能源变现。