究竟什么是比特币挖矿？这是一个需要很多层次理解的问题。
SHA-256哈希算法的简要解释当你输入密码来解锁你的手机或你的笔记本电脑时，密码有效是因为它对应的是加密难题的唯一解。
使现代密码学（如双因素身份验证）安全的是，即使有人获得了哈希前或哈希后密码的访问权，也很难获得相应的密码。
正如你在下面看到的，一个简单的3个字符的字符串 "abc "对应的是一个几乎无法理解的字符串。
SHA-256的工作原理是将一个任意长度的字符串，转换为64个字符的哈希值。
输入可以是3个字符，也可以是300个，甚至是3000个字符。而结果仍然是一个64个字符的哈希值。
简单来说，当找到一个解时，比特币被认为是挖出来了。
它是一个64个字符的字符串，并且每个字符有36个可能的输入。26个字母和10位数字。因此，这就是36^64个输入。
经过856,192,328次的尝试，找到了正确的解。而这个问题通过使用一个已经被证明包含解的区块，已经被大大简化。在绝大多数情况下，解是不存在的。
哈希率现在我们对什么是哈希有了一个大概的了解，我们可以把这个概念进一步扩展到一个被称为哈希率的指标。这只是比特币在全球范围内被开采的速度。
根据CoinDesk的数据，截至2021年9月6日的哈希率约为89 Exa Hash /秒（EH/s）。由于比特币使用SHA-256算法，每个哈希值产生的信息占据了256比特的内存。
信息和能源之间的联系以下关系是由鲁道夫-兰道尔在1961年提出的，当时他是IBM的研究科学家。
毁灭（或创造）一个信息包所需能量的下限。其中k_B是玻尔兹曼常数，T是系统的温度，单位是开尔文。现代计算机的能源效率大约降低了100万倍。
比特币的能源消耗让我们做一些近似的计算，根据到目前为止讨论的数字，尝试计算一下当今世界上比特币能源消耗的大致数字。
我知道这很可能严重偏离了目标，但请允许我尝试。
1. SHA-256哈希值产生256位。
每个哈希值的最低理论能耗是256 K T ln2。
因此，每个哈希值的能量成本至少是7.30/10^19焦耳。
2. 算上10^6的能量成本。
每个哈希值的能量接近于7.30/10^13焦耳。
3.核算巨大的尝试次数
这个例子花了856,192,328次尝试才得到一个正确的哈希值。
因此，这就是：每个正确的哈希值为6.25/10^4焦耳。
4. 现有的哈希率是89EH/s。
因此，这是89×10^18每秒的哈希值。
我们得出的全球能源消耗率为5.56×10^16瓦。作为参考，一个中等规模的核电站可以产生大约1GW的能量。
