加密货币需要挖矿,核心目的是在没有中心机构管控的前提下,完成交易验证、实现全网共识、发行新代币并构筑网络安全屏障,挖矿并不是单纯用来产出代币,而是PoW类区块链整套运行体系中不可缺少的执行环节。传统金融体系依靠银行、支付平台负责记账、审核转账,加密货币采用分布式账本,全球无数节点共同保存账本,必须有一套机制确定谁有权把交易写入区块,挖矿就是这套竞争记账的落地方式。矿工依靠硬件算力参与密码学谜题的求解竞赛,率先算出符合条件哈希值的节点获得记账权,再把大量待确认交易打包成新区块广播给全网,其余节点校验无误之后,区块正式接入主链,链上转账才算真正完成确认。

挖矿最关键的价值,是用算力成本建立去中心化的信任,解决分布式网络里的双重支付与账本篡改难题。如果不存在挖矿竞争,任意节点都可以随意编造交易记录,制造同一笔币多次花费的漏洞,网络也没办法分辨信息真假。挖矿让记账行为附带实实在在的硬件、电力成本,想要篡改已经上链的历史数据,攻击者需要重新计算被篡改区块之后全部区块的密码学难题,还要追上诚实矿工的出块速度,也就是常说的51%攻击,大型公链下该行为的硬件与电力投入极高,经济层面很难成立,以此从根源提高作恶门槛。网络还会根据全网算力动态调整解谜难度,保证出块间隔维持在协议预设区间,不会因为算力暴涨暴跌打乱整个账本更新节奏,维持网络运行稳定。

挖矿同时承担加密货币去中心化发行的职能,和法币由央行统一印制投放完全不同,PoW币种的新增代币只能通过挖矿的区块奖励流向市场。每成功生成一个新区块,胜出矿工就能拿到两部分收益,一部分是协议预先设定好的区块奖励,也就是新铸造出来的代币,另一部分来自用户转账时自愿支付的交易手续费。代币释放节奏写在底层代码当中,存在减半机制,随着区块高度增加,区块奖励会定期缩减,代币总量存在硬性上限,不会出现随意超发的情况。这套分配模式让代币顺着算力参与逐步流向市场,早期参与挖矿的普通节点都有机会获取代币,而非项目方一次性持有绝大多数筹码,实现相对公平的初始分发。

也要区分清楚,挖矿不等于全部加密货币的通用机制,只有工作量证明共识的项目才需要挖矿,采用权益证明的公链改用代币质押的形式选出验证节点,不再依靠算力挖矿完成共识。不少新手容易陷入误区,片面将挖矿理解成炒币获利手段,忽略它记账、防护网络的底层职责。挖矿的经济激励和网络安全互为因果,如果没有区块奖励与手续费作为回报,矿工不会持续投入资源维护网络,分布式账本就失去持续运转的动力;反过来,大量矿工参与挖矿带来更高全网算力,又会进一步提升网络抵御攻击的能力,形成完整的正向循环。但算力挖矿也存在资源消耗的短板,这也是很多公链转向其他共识方案的重要原因。