比特币和区块链非常热门，挖矿已经不再是一个新名词。很多人都知道挖矿是一个形象的比喻，但到底是干什么呢？今天我们来聊一聊挖矿，以普及一些知识点。所以请认真阅读，掌握这些知识，就算装逼也没问题。哈哈，说正经的，开始干活吧。

挖矿 - 帮你理解哈希函数

哈希函数是区块链系统中的一个重要概念，它的作用是将任意的输入值转化为定长的字符串。这个概念可能有些晦涩，没关系，我们通过一个小例子来说明哈希函数的作用。

比如有这样一句话：“我爱今日头条”，通过哈希函数计算后的结果是：99fa786dfdf2fd5b80e2da63faef0c5724ef303c224a2e75ecce0f6c82cfb080。

接下来，我们稍微改变一下输入的值：“我爱今日头条.”，注意，添加了一个小点，然后再看一下哈希函数输出的值：eeebb195284d3371464b2b2c9c01bbc2003a17dc3dfe52da6ebd3bb829bcda9a。

可以看到，输入值的微小变化导致了输出值的巨大变化。这就是哈希函数的作用。此外，更重要的是，不同的输入值会得到不同的哈希函数计算结果。哈希函数的作用就是获得数据的信息摘要。想象一下，如果你在今日头条上写了一篇文章，然后有人剽窃了你的内容一字不差地发布了。那么今日头条如何判断这两篇文章完全相同呢？难道一个个字进行比对吗？他们不会这么傻，有了哈希函数，只需要将这两篇文章都通过哈希函数计算一遍，如果得到的值不同，就说明这两篇文章还是有区别的。

哈希函数还有一个常见的例子就是文件的下载和上传。通常我们在某个网站下载资源，如果一个资源非常大或者非常重要，那么如何保证在下载过程中不被篡改或损坏呢？一种方式就是下载后用哈希函数计算一下文件的哈希值，并与下载网站上提供的结果进行比对，如果相同，就说明文件没有损坏。

比特币系统中的哈希函数

在比特币系统中，需要大量进行哈希函数运算。比特币系统规定，每隔十分钟大家都需要计算哈希函数，并且计算的结果必须符合一定的规定。如果你计算得快，就有机会获得比特币奖励。

我们知道，一个输入值只能对应唯一的哈希值，那么为什么需要进行多次哈希运算呢？原因在于，比特币要求计算得到的哈希值必须符合规定，所以你不能更改输入值，只能不断计算，直到符合规定。通常在比特币系统中，更改输入值的方法是在原始输入值上加上一个数字，例如原始输入值是：“我爱今日头条”，如果计算后不符合规定，就需要计算：“我爱今日头条1”，如果还不符合继续计算：“我爱今日头条2” ，以此类推。

在比特币系统中，想要计算出符合规定的哈希值，通常需要进行上万亿次的哈希运算。因此，矿工们的挖矿实际上就是进行这种重复的哈希运算。

挖矿

因此，我们经常看到一些矿工为了能够挖到比特币，不断提升他们挖矿设备的配置。实际上，他们是在提高计算机计算哈希函数的速度。当然，速度越快，计算就越快，越有机会更快地获得比特币奖励。

当然，挖矿并不那么容易，因为在一段时间内，你需要与全世界的其他矿工竞争一份奖励。这里给大家算个概率：假设你的计算能力为i，全世界的计算能力总和为N，那么你能挖到比特币的概率可以表示为：P=i/N。

因此，你能够挖到比特币的概率取决于你的计算能力占全球计算能力的比例。可以看出，挖矿是非常困难的。