到底什么是区块链,怎么解释才能让老百姓都能明白？( 三 ) _经验知识

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区块链所有的奥妙就在尾巴上加的这个随机数上。因为它实在太奥妙。让我等凡夫俗子只能大呼过瘾。所以后面我就把它称为“奥数” 。以方便讲解。
“中本聪”规定：这个新区块的数字指纹（一个 256 位的二进制数）的前 72 位必须全部为 0。
回忆一下我们前面介绍过的数字指纹的知识。因为 SHA 算出来的指纹是毫无规律可循的一个数字。所以。想要满足“中本聪”的这个变态规定。唯一的办法就只能凭运气凑“奥数” 。从 0 开始不断地去常试。直到满足要求为止。这就是一个纯粹的概率问题。我们来算一下要满足这个要求的概率是多大。
因为二进制数。每一位只有两种可能性。0 或者 1 。所以。凑出一个奥数的可能性是 2 的 72 次方分之一。也就是 1 / 4722366482869645213696 。这个数字已经大到看花眼了吧。它大约就是 4.7 万亿亿分之一。换句话说呢。就是平均要进行 4.7 万亿亿次 SHA 计算。才可能得到一个“奥数” 。你可见每一个“奥数”的金贵。
最巧妙的是。“奥数”并不是某一个方程的解。解出一个少一个。因为每一个区块的字符串都不同。所以。每一次寻找奥数都需要从 0 开始。任何一个数字都有可能成为新的奥数。完全没有规律可循。
一旦成功找到了一个奥数。就获得了一次记账权力。可以给账本上新增加一个区块。那么。为什么要花时间找奥数。去给账本记账呢？因为好处实在太大了。
比特币系统规定。每成功增加一个区块。这台记账的电脑（实际上是某个账号）就能获得 12.5 个比特币的奖励（截止到 2018 年 2 月时的奖金额）。以及这个区块中所有交易的手续费。总额取决于交易频繁程度（平均约 2 比特币）。这样一来。相当于每找到一个奥数。可以获得 14.5 个比特币奖励。按照 2018 年 2 月的比特币市场价。相当于12 万美元。这么丰厚的奖励。自然就会吸引大量的电脑愿意去抢夺记账权。
寻找奥数就是抢记账权。抢记账权也就是挖比特币。因此。寻找奥数也被形象地称为“挖矿” 。挖矿的电脑就叫“矿机” 。一个装满矿机的房间当然就可以叫“矿厂”了嘛。矿厂的主人就是“矿主” 。他们是比特币江湖中的弄潮儿。
但是。我需要给你解释一下挖矿的难度。让你打消去挖矿的冲动。个人电脑的运算速度大约是每秒可以进行 60 万次 SHA 计算。也就意味着。一台个人电脑需要花一千万年才有可能凑出一个奥数。当然。这是一种概率计算。我不能从理论上排除某人的人品超新星爆发。算了一次奥数就中了 4 万亿亿分之一概率的奖。但我还是想劝你不要相信自己是耶稣转世。你没有那个命。
我给你看看人家专业的矿厂是怎样的：

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这只是一个中等规模的矿厂。大规模的矿厂据说有几万甚至几十万台矿机同时运行。我在《看看新闻》 2017 年 6 月 17 日的一个新闻中看到。采访人员拜访了一座位于中国四川的矿厂。根据报道：这个矿厂有 5000 多台矿机的规模。平均每天耗电超过 20 万度。当地的电价是 3 毛/度。一天光是电费就 6 万多元。平均每天可以挖出大约 50 个比特币。一年左右回本。之后能做到 20% 左右的利润。
【到底什么是区块链,怎么解释才能让老百姓都能明白？】不过我觉得这个报道中的数据前后矛盾。我查了一下。比特币当时的市场价是大约 2500 美金/个。美元兑人民币的汇率大约是 6.8。所以。每天的收入大约是 85 万人民币。一年的收入大约 3.1亿元。一台矿机的成本均价是 1 - 2 万元。矿厂的矿机总成本是 5000 万- 1 亿元。再算上电费等。一年起码 2 亿的利润。我想。在充分市场竞争下。出现这种暴利的可能性很低。所以。不是采访人员搞错了。就是被采访对象在吹牛不打草稿。由于比特币的价格和全网算力的波动很大。所以投资比特币矿厂很难做长期预测。不确定因素太多。

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根据我们前面掌握的比特币知识。50 个比特币。相当于找到了 4 个奥数。抢到了 4 次记账权。目前。整个比特币网络的所有矿机加起来的总算力能达到的水平。大约平均每 10 分钟可以找到一个奥数。也就意味着平均每 10 分钟生成一个新的区块。当然。这个 10 分钟是一个平均数。快一点的话 3、4 分钟生成一个区块。慢一点的话 15 分钟左右。