算力暴涨，比特币区块奖励会提前减半吗？

麦田财经

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计算能力（也称为哈希率）是衡量比特币网络处理能力的指标。 即计算机（CPU）计算哈希函数输出的速度。 出于安全目的，比特币网络必须执行密集的数学和密码学相关操作。

今年7月以来，比特币全网算力增长超过80%。 相关数据显示，9月18日，比特币全网算力突破102.8EH/S，而今年1月1日，全网算力仅为40E，涨幅超过150%。

比特币算力暴涨背后的秘密是什么？ 随着比特币算力的不断增长，比特币区块奖励是否会提前减半？ 让我们一起来看看吧。

算力和难度的增长

2016年矿业进入百亿亿次级时代，三年前，全球比特币算力已经突破1EH/s。 如今，比特币的总算力接近每秒 100 EH。 加密哈希是非常简单的计算，在比特币哈希的情况下使用 SHA(256)，需要多次重复试验，直到达到满足预定义问题难度的获胜结果。

比特币系统的难度是动态调整的。 每挖出 2016 个区块都会进行一次调整。 调整以之前2016个区块的出块时间为准。 如果难度大于10分钟，难度就会降低。 目的是保证系统每10分钟出一个块，所以难度调整时间约为2周（2016*10分钟）。

全网算力是比特币网络中所有参与竞争性挖矿的矿机算力总和。 当整体哈希率增加或减少时，共识算法会周期性地调整问题的难度。 如果全网算力增加，挖矿难度增加，单个矿机在固定时间的产量会下降。

工作量证明平衡安全性和价值

矿工通过工作量证明共识算法竞争将一组交易提交到区块链并赢得区块奖励。 通过工作量证明进行的加密货币挖掘继续代表最有效的共识算法类别，以去中心化的方式最大限度地提高安全性，将代币转化为具有可观价值的工具。

在 Crypto 500 竞赛中，可以使用工作量证明来查看开采量最高的硬币，因为这些是加密货币世界中唯一类似超级计算机的工作负载。 其他共识算法的成本要低得多，而且正如市场所证明的那样，它们在加密货币中的价值和安全性要低得多。 这是价值存储和实用属性之间的平衡。

价值增长与哈希率

在过去三个日历年中，比特币的哈希率增长了 37 倍，复合（日历年）年增长率为 233%。 这意味着每七个月翻一番，或比摩尔定律快三倍多。

哈希率跟随价格，价格反映安全性和稀缺性，这是区块链长度的简单函数，每减半比特币奖励，每四个区块年翻一番以上。

幂律关系微积分

哈希率和区块年之间对数-对数回归（幂律关系）的 3 年先验区间斜率。

两个指标关系：

HR = c * exp(a * Byr) 其中 HR 是哈希率，Byr 是经过的块年数，a 和 c 是参数。

与幂律关系：log HR = c + a * logByr。

近年来指数关系趋于平稳，但幂律在过去九年中保持了超过八个数量级。 哈希率以非常快的速度增加，大约是经过时间的 12 倍！ 随着从 GPU 到 ASIC 的快速过渡，它现在已经稳定下来。

另一方面，由于增强的安全性和稀缺性，比特币的价格以已用块时间的五次方迅速上涨。 矿工被激励增加专用于挖矿的系统数量，以获得最新最好的硬件，增加资本投资，因此哈希率跟随价格。

比特币区块奖励减半会提前吗？

其实准确来说应该是——每产生21万个区块后，产生的区块奖励减半一次。

比特币是一种电子记账货币。 而“记账”就是对交易记录、时间、账号、最后的哈希值等信息进行计算和打包的过程。 大约每 10 分钟会产生一个区块，伴随着一定数量的新比特币，直到总量达到 2100 万。

每次加多少？ 中本聪在设计之初制定了两条规则：

1、开始时每10分钟产生50个比特币（10分钟的间隔由算法保持稳定）

2、每出210,000个区块，比特币的产量就会减半，从50、25、12.5……以此类推，直到总量达到2100万。

根据规则我们可以得到：

210,000 个区块 * 10 分钟 = 210 万分钟 = 35,000 小时 ≈ 1458 天 ≈ 4 年

所以四年减半只是估值，整整四年不会减半。

如何推进减半？

比特币网络每2016个区块（约14天）会自动调整一次难度目标，难度目标增减幅度限制为4倍。

假设上一个难度目标调整周期的2016个区块因为算力激增只用了7天就全部挖完，通过难度目标调整将难度目标翻倍，那么平均出块时间可以维持在10分钟左右。

但是，如果算力飙升，只需要一天的时间就可以将2016年前的区块全部挖完，那么最低难度目标只能调整为原来的四分之一，10分钟的间隔就无法保持了。

据相关数据显示，目前比特币难度约为12.76T，距离下次难度调整还有13天，预计难度提升7.75%。

比特币难度系数的调整是周期性的，而算力的变化是实时的，所以难度调整相对于算力有一定的滞后性。

因此，理论上整个网络的算力在快速增长，而难度不能及时调整，就会使得出块间隔不足10分钟，这样明年的减半也会提前。 不过比特币奖励，不会进阶的范围也十分有限。