比特币算法过于精良
要知道挖矿到底在计算什么，首先得知道比特币的本质及产生的过程。比特币是基于网络的电子货币，实际是互联网的一串代码，依靠算法计算得出。挖矿是完成算法的过程，也是生产比特币的唯一方式。而且由于算法规定，比特币目前只有2100万个。
1、挖矿既能生产比特币，又能保障交易信息
类似于，一个数学系统包含2100万个数学题，需要通过庞大的计算量不断的去寻求这个每个数学题的特解。另外，特解是唯一的。
下面来具体解释挖矿，从作用来说，挖矿不仅可以增加比特币货币供应，而且还可以保护比特币交易安全、防止欺诈交易。从过程来说，比特币网络是一个点对点的支付系统，任何人都可以通过交易程序进行交易。
为了确保交易过程被如实记录，就需要“矿工”这个角色来负责记录比特币交易信息，这个时间间隔是10分钟，矿工中记账最好的交易记录就会被打包存储到一个新的区块中，相应的矿工也会得到一定数量的比特币奖励。
2、挖矿过程极其复杂，非人力所能为
具体的流程如下，当某一个矿工监听到这笔交易时，首先会对交易信息进行验证。通过验证的交易则会被矿工记录下来，保存在自己的数据库里面。全世界可能有成千上万个矿工在进行同一件事，但在每十分钟内，只有一个矿工有权创建新的区块，使自己记录的交易信息被大家所承认并永久地存储下来。
接下来，矿工们就需要争夺记账权，这是一场算力竞赛的比拼，其核心是用计算机完成大量的计算任务，找到一个超难的随机数，这个随机数就是第一段所说的方程特解，最先算出正确随机数的矿工胜出。根据游戏规律，一个矿工获得记账权的几率与其算力占全网算力之和的比例成正比。换句话说，找到该随机数的概率相当于将一亿个骰子扔出，最后骰子总和小于1亿零50。因此，挖矿需要大量的计算机，安装特定的算法软件，日夜重复运行，非人力所能为。
3、比特币挖矿其实就是“村民记账”
可能还是有网友不懂，那就举个例子。在一个村里，村民之间经常会发生借款行为，哪怕写了字据也有违约的风险。那么，在每次村里有借款行为发生的时候，就用村里的大喇叭告知大家，所有的村民（矿工）就在自己的账簿里记下所有交易记录。
B. 比特币如何算出来的
要想了解bitcoin的技术原理，首先需要了解两个重要的密码技术： HASH码：将一个长字符串转换成固定长度的字符串，并且其转换不可逆，即不太可能从HASH码猜出原字符串。bitcoin协议里使用的主要是SHA256。
公钥体系：对应一个公钥和私钥，在应用中自己保留私钥，并公开公钥。当甲向乙传递信息时，可使用甲的私钥加密信息，乙可用甲的公钥进行解密，这样可确保第三方无法冒充甲发送信息；同时，甲向乙传递信息时，用乙的公钥加密后发给乙，乙再用自己的私钥进行解密，这样可确保第三者无法偷听两人之间的通信。最常见的公钥体系为RSA，但bitcoin协议里使用的是lliptic Curve Digital Signature Algorithm。 和现金、银行账户的区别？ bitcoin为电子货币，单位为BTC。在这篇文章里也用来指代整个bitcoin系统。 和在银行开立账户一样，bitcoin里的对应概念为地址。每个人都可以有1个或若干个bitcoin地址，该地址用来付账和收钱。每个地址都是一串以1开头的字符串，比如我有两个bitcoin账户，和。一个bitcoin账户由一对公钥和私钥唯一确定，要保存账户，只需要保存好私钥文件即可。 和银行账户不一样的地方在于，银行会保存所有的交易记录和维护各个账户的账面余额，而bitcoin的交易记录则由整个P2P网络通过事先约定的协议共同维护。 我的账户地址里到底有多少钱？ 虽然使用bitcoin的软件可以看到当前账户的余额，但和银行不一样，并没有一个地方维护每个地址的账面余额。它只能通过所有历史交易记录去实时推算账户余额。 我如何付账？ 当我从地址A向对方的地址B付账时，付账额为e，此时双方将向各个网络节点公告交易信息，告诉地址A向地址B付账，付账额为e。为了防止有第三方伪造该交易信息，该交易信息将使用地址A的私钥进行加密，此时接受到该交易信息的网络节点可以使用地址A的公钥进行验证该交易信息的确由A发出。当然交易软件会帮我们做这些事情，我们只需要在软件中输入相关参数即可。 网络节点后收到交易信息后会做什么？ 这个是整个bitcoin系统里最重要的部分，需要详细阐述。为了简单起见，这里只使用目前已经实现的bitcoin协议，在当前版本中，每个网络节点都会通过同步保存所有的交易信息。 历史上发生过的所有交易信息分为两类，一类为"验证过"的交易信息，即已经被验证过的交易信息，它保存在一连串的“blocks”里面。每个"block"的信息为前一个"bock"的ID（每个block的ID为该block的HASH码的HASH码）和新增的交易信息（参见一个实际的block）。另外一类指那些还"未验证"的交易信息，上面刚刚付账的交易信息就属于此类。 当一个网络节点接收到新的未验证的交易信息之后（可能不止一条），由于该节点保存了历史上所有的交易信息，它可以推算中在当时每个地址的账面余额，从而可以推算出该交易信息是否有效，即付款的账户里是否有足够余额。在剔除掉无效的交易信息后，它首先取出最后一个"block"的ID，然后将这些未验证的交易信息和该ID组合在一起，再加上一个验证码，形成一个新的“block”。 上面构建一个新的block需要大量的计算工作，因为它需要计算验证码，使得上面的组合成为一个block，即该block的HASH码的HASH码的前若干位为1。目前需要前13位为1（大致如此，不确定具体方式），此意味着如果通过枚举法生成block的话，平均枚举次数为16^13次。使用CPU资源生成block被称为“挖金矿”，因为生产该block将得到一定的奖励，该奖励信息已经被包含在这个block里面。 当一个网络节点生成一个新的block时，它将广播给其它的网络节点。但这个网络block并不一定会被网络接受，因为有可能有别的网络节点更早生产出了block，只有最早产生的那个block或者后续block最多的那个block有效，其余block不再作为下一个block的初始block。 对方如何确认支付成功？ 当该笔支付信息分发到网络节点后，网络节点开始计算该交易是否有效（即账户余额是否足够支付），并试图生成包含该笔交易信息的blocks。当累计有6个blocks（1个直接blocks和5个后续blocks）包含该笔交易信息时，该交易信息被认为“验证过”，从而该交易被正式确认，对方可确认支付成功。 一个可能的问题为，我将地址A里面的余额都支付给地址B，同时又支付给地址C，如果只验证单比交易都是有效的。此时，我的作弊的方式为在真相大白之前产生6个仅包括B的block发给B，以及产生6个仅包含C的block发给C。由于我产生block所需要的CPU时间非常长，与全网络相比，我这样作弊成功的概率微乎其微。 网络节点生产block的动机是什么？ 从上面描述可以看出，为了让交易信息有效，需要网络节点生成1个和5个后续block包含该交易信息，并且这样的block生成非常耗费CPU。那怎么样让其它网络节点尽快帮忙生产block呢？答案很简单，协议规定对生产出block的地址奖励BTC，以及交易双方承诺的手续费。目前生产出一个block的奖励为50BTC，未来每隔四年减半，比如2013年到2016年之间奖励为25BTC。 交易是匿名的吗？ 是，也不是。所有BITCOIN的交易都是可见的，我们可以查到每个账户的所有交易记录，比如我的。但与银行货币体系不一样的地方在于，每个人的账户本身是匿名的，并且每个人可以开很多个账户。总的说来，所谓的匿名性没有宣称的那么好。 但bitcoin用来做黑市交易的还有一个好处，它无法冻结。即便警方追踪到了某个bitcoin地址，除非根据网络地址追踪到交易所使用的电脑，否则还是毫无办法。 如何保证bitcoin不贬值？ 一般来说，在交易活动相当的情况下，货币的价值反比于货币的发行量。不像传统货币市场，央行可以决定货币发行量，bitcoin里没有一个中央的发行机构。只有通过生产block，才能获得一定数量的BTC货币。所以bitcoin货币新增量决定于： 1、生产block的速度：bitcoin的协议里规定了生产block的难度固定在平均2016个每两个星期，大约10分钟生产一个。CPU速度每18个月速度加倍的摩尔定律，并不会加快生产block的速度。 2、生产block的奖励数量：目前每生产一个block奖励50BTC，每四年减半，2013年开始奖励25BTC，2017年开始奖励额为12.5BTC。 综合上面两个因素，bitcoin货币发行速度并不由网络节点中任何单个节点所控制，其协议使得货币的存量是事先已知的，并且最高存量只有2100万BTC
C. 比特币算法原理
比特币算法主要有两种，分别是椭圆曲线数字签名算法和SHA256哈希算法。
椭圆曲线数字签名算法主要运用在比特币公钥和私钥的生成过程中，该算法是构成比特币系统的基石。SHA-256哈希算法主要是运用在比特币的工作量证明机制中。
比特币产生的原理是经过复杂的运算法产生的特解，挖矿就是寻找特解的过程。不过比特币的总数量只有2100万个，而且随着比特币不断被挖掘，越往后产生比特币的难度会增加，可能获得比特币的成本要比比特币本身的价格高。
比特币的区块由区块头及该区块所包含的交易列表组成，区块头的大小为80字节，由4字节的版本号、32字节的上一个区块的散列值、32字节的 Merkle Root Hash、4字节的时间戳（当前时间）、4字节的当前难度值、4字节的随机数组成。拥有80字节固定长度的区块头，就是用于比特币工作量证明的输入字符串。不停的变更区块头中的随机数即 nonce 的数值，并对每次变更后的的区块头做双重 SHA256运算，将结果值与当前网络的目标值做对比，如果小于目标值，则解题成功，工作量证明完成。
比特币的本质其实是一堆复杂算法所生成的一组方程组的特解（该解具有唯一性）。比特币是世界上第一种分布式的虚拟货币，其没有特定的发行中心，比特币的网络由所有用户构成，因为没有中心的存在能够保证了数据的安全性。
D. 挖比特币的算法是不是唯一的,还是可以优化
比特币是用的SHA-256算法,在数论没有重大突破前,现在在用的算法已经是最优的。挖矿需要计算和联网,没有网络的话不行的。
E. 比特币为什么不能造假
比特币是虚拟币，没有发行机构。
与大多数货币不同，比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生，比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这同样确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币与其他虚拟货币最大的不同，是其总数量非常有限，具有极强的稀缺性。该货币系统曾在4年内只有不超过1050万个，之后的总数量将被永久限制在2100万个。
比特币可以用来兑现，可以兑换成大多数国家的货币。使用者可以用比特币购买一些虚拟物品，比如网络游戏当中的衣服、帽子、装备等，只要有人接受，也可以使用比特币购买现实生活当中的物品。
F. 中本聪和比特币的关系是什么呢
中本聪和比特币的关系是什么呢？
一、中本聪用比特币干掉任性的“中心化”
比特币从刚开始到今天，已经上涨了数万倍，以至于无论是圈内人还是圈外人，都难免感叹一句：我当年怎么没早点买比特币呢！
事实上，比特币刚开始可不是为了给大家炒币致富的，而是定义为一套电子现金系统。
为什么这么说呢，2008年，有个叫“中本聪”的人写了一篇名字叫作：《比特币：一个点对点的电子现金系统》，论文，这是一篇非常严谨的论文，里面并没有涉及到投资、致富这样的话题。
为什么要发明这样一套系统？是银行卡、信用卡支付不好用？还是银行服务不便捷？都不是。
现如今，尽管纸币还是主要的货币形态，但是一手交钱一手交货的时代仿佛已经过去，现如今就算路边的小商贩也大多都是微信支付宝付款，微信转账、支付宝转账已经成为新时代的主要生活方式。在 2008 年的时候即使没有微信、支付宝，但仍有银行卡、信用卡，那么比特币这样的概念为什么会诞生呢？
比特币诞生的时代背景：2008年全球正处于严重的金融危机，美联储不断增发货币加剧了通货膨胀，中本聪认为处于完全中心化的中央银行并不靠谱，对于现金的增发任意为之，针对这一点着实过分！
基于这种大环境，他开始思考：怎么样遏制这个“任性”的中央权威，不让它时不时就增发或者减少发行现金......
经过几个月的思考和研究他得出了这样的结论：干掉美联储肯定是不现实的，但我可以重新做一套货币系统，用全新的金融系统体系去制衡或者干掉美联储这种权力机构！换句话说：既然美联储是“中心化权威”，遏制它的方式当然就是“去中心化”！
于是，他通过对之前已经发放的数字货币 B-money和HashCash等的深入研究，创建了一个点对点的、完全去中心化的电子现金系统，也就是现在的比特币。
点对点、去中心化意味着什么？我们举个例子：
假使你给小明转2000块钱，如果用现在的支付方式，这个2000块钱的流转过程是这样的：你——银行|微信|支付宝——小明，也就是说，这2000块钱要经过“银行|微信|支付宝”这样一个中转站才能到达小明手里。
如果是比特币呢，2000个比特币的流程是这样的：你——小明，直接支付收款，完全除去了中心化的监管，自己的资金自己完全掌握控制权，一个绝对自由的金融体系系统自此诞生。
所以，比特币最早的建立初衷并不是让人实现“一夜暴富”的造富神器，也不是一种简简单单的加密数字货币，而是一套去中心化的电子现金系统。他要改变的不是货币和支付形式，他是要创造对于金融领域的一种完全自由自控的超时代产物。
比特币这套电子现金系统，融合了P2P、密码学、经济学等多重现有的学科，在比特币的诞生中，中本聪更像是一名优秀的“产品经理”，他善于把原有的技术手段整合利用，做成一套让人耳目一新的“新”产物。
二、中本聪到底是谁？
中本聪这么厉害，他到底是谁？答案是：不知道。
“中本聪身世之谜”可以说是当代区块链行业最大的未解之谜了。不止有人的地方有江湖，其实，有“谜”的地方也有江湖。“中本聪”的名头实在是太响了，每过一段时间，就会有人站出来说：“我就是中本聪”；或者，“他就是中本聪”。
中本聪真实身份猜测之一：多利安·中本
多利安·中本是居住在加利福尼亚州的日裔美国人，“哲史”是他出生时的名字
（“中本哲史”这个名字，是“中本聪”的日本媒体翻译版本）。除了名字相同以外，多利安在接受采访时亲口说：“我已经不再参与它了，不能讨论它。它已经被转交给其他人。他们现在在负责。我已经没有任何联系。”
但随后，多利安澄清，自己所说的事情是之前从事的军方保密工作，并不是比特币。P2P基金会的中本聪账户也在尘封五年之后发了第一条消息，称：“我不是多利安·中本。”
中本聪真实身份猜测之二：望月新一
日本数学家望月新一的研究领域包含比特币所使用的数学算法。而且，望月新一一般不使用常规学术发表机制，而是习惯独自工作。不过，有人提出质疑，认为设计比特币所需的密码学并不是望月新一的研究领域，望月本人也否定了自己是中本聪的说法。
中本聪真实身份猜测之三：尼克·萨博
尼克·萨博之前是乔治华盛顿大学的教授，热衷于研究去中心化货币，也喜欢使用化名发表学术作品，他曾经发表过一篇关于“比特黄金”的论文，被认为是比特币的先驱。不过，他在一篇文章中表示：中本聪是继他之后少数对比特币算法感兴趣的人，暗示自己并不是中本聪本人。
中本聪真实身份猜测之四：哈尔·芬尼
哈尔·芬尼是一位著名的密码朋克和密码学家。他是2009年第一个从中本聪那里接收比特币的人，还是第一个下载比特币客户端的人。然而，哈尔·芬尼在2014年去世之前否认了他是中本聪的说法。
中本聪真实身份猜测之五：克雷格·史蒂芬·怀特
克雷格·史蒂芬·怀特是一位澳大利亚的企业家，也是首位公开承认自己是中本聪，声称自己拥有中本聪的加密签名档和早期的比特币地址私钥，但这一言论饱受质疑，人们认为这两个证据其实很容易获取到，并不足以能够证明中本聪的身份。因为时常在公开场合叫嚣自己是“中本聪”，他获得了一个外号“澳本聪”（澳洲的中本聪），当然，这是一个戏称。
中本聪真实身份猜测之六：“中本聪”是一个团队，而非个人
中本聪在发言和程序中，切换使用英式英语和美式英语，并且随机在全天不同的时间上线发言，似乎账号有多人操纵。比特币核心开发团队工作人员认为，其算法设计过于精良，不像是一个人单枪匹马所能完成的。
中本聪真实身份猜测之七：“中本聪”只是一个虚构身份
这种猜测的依据在于，中本聪极少透露自己的真实信息。在P2P基金会网站的个人资料中，他自称是居住在日本的37岁男性。然而，他在公开场合从来没有使用过日语，而是使用非常纯正熟练的英文。用他的姓名在网上搜索，也无法找到任何与这个人相关的信息。
中本聪为什么不现身呢？早在2015年，加州大学洛杉矶分校金融学教授巴格·乔杜里便提名中本聪为2016年诺贝尔经济学奖候选人，尽管获此殊荣，中本聪也一直没有出现。中本聪为何把自己包裹在层层加密的代码下呢？我们认为主要有三个原因：
第一，隐匿身份是为了规避外在风险。
发行货币本是一种国家行为，而中本聪发明的比特币，是建立在无政府主义，或者说对政府以及中心化金融机构缺失信任的基础上。加之比特币的发展速度非常快，不仅如此，还带动了其他数字货币的出现和滋长，目前在世界范围内的市值是非常巨大的。
打击一种现象最常见也最有效的方法莫过于“抓典型”，比特币是一众加密货币的鼻祖，尽管它是一种虚拟货币，一旦被一些国家界定为非法发币、纵容经济犯罪等非法行为，中本聪本人或将面临刑事责任。
第二，避免自己的个人言论影响去中心化发展进程。
我们都知道，币圈大佬的号召力有多强，尽管现在的共识在于，币圈大佬全部是自带流量的网红，但事实的确是，他们振臂一呼，后面的韭菜就蜂拥跟随。
中本聪可以说是币圈大佬中的王者级别，他的任何言论和行为都将影响到许多人，因为在大家眼里，他就是权威，这与他所倡导的“去中心化”是完全相悖的。
第三，保护个人隐私与人身安全。
平日里，大佬风光无线，可是每当遇到币价跳水、主网漏洞等问题，大佬就会被揪出来问责。看看曾经在上海被围追堵截的V神、以及此前饱受争议的EOS创始人BM就知道了。中本聪的身份一旦被公开，将要面临的也许是负面缠绕甚至人身攻击。这样看来，还是被代码包裹的世界更安全。
中本聪到底是谁我们暂且不管，尽管他本人身份虚幻成谜，但是他留给我们的比特币系统却是实实在在存在的。
G. 能不能用另一个数学公式重新开发一个比特币，现在的比特币有2100万个，重新做一个2亿的
比特币2100万个是人为在源代码中设置的，其中有个参数可以改变这个上限，但必须大多数节点都统一改才行，所以实际是不可能改的。
H. 比特币是一段算法，如果两个人同时算出来了，那一个比特币就变成两个了吗
如果是两个人同时算出来比特币，那这个游戏会继续下去，直到分出胜负，比特币归胜利一方。
打个比方说。
拳手A和拳手B在争夺冠军奖牌，奖牌（比特币）只有一个，只能归胜利的一方。
在战斗过程中可能会出现平局，那就再开始下一局比拼，如果还是平局，就再打一局，如果一直平局就一直打下去，直到一方胜利，他就可以获得奖牌（比特币）。失败一方之前所做的所有努力等于都是无用功了。
比特币的计算过程非常的复杂，所以同时计算到比特币的可能非常小，但不是没有，如果出现的话就会产生区块分叉，保留2个区块分叉，（没有产生比特币）但继续比拼下一次计算，如果一方先算出区块，就会舍弃掉短的分叉区块。长的区块就会产生比特币了。
I. 黑客不能破解比特币的算法吗
比特币只能利用计算能力来破解，但是这个破解成本太大了。所以没有人来破解。