今天，我們將深入探索挖礦的「核心引擎」－挖礦演算法。什麼是挖礦演算法？為什麼比特幣、狗狗幣&萊特幣的挖礦方式截然不同？新手該如何選擇適合自己的演算法進行挖礦？本文將以通俗的語言為你解鎖這些「數位淘金」的密碼，帶你從零走進演算法的世界！

01 挖礦演算法是什麼？區塊鏈的「數學密碼」

挖礦演算法是加密貨幣網路的核心規則，是一組複雜的數學指令，指導礦工驗證交易、產生新區塊並維護區塊鏈安全。簡單來說，它就像一道需要用算力解開的「超級數學題」，解題成功的礦工可以獲得加密貨幣獎勵（如比特幣、狗狗幣）。

>  生活化比喻

想像挖礦演算法是一把鎖，礦工的硬體是鑰匙。比特幣的鎖（加密哈希演算法 SHA-256）需要超強大的專用鑰匙（ASIC 礦機）。不同的演算法決定了你需要什麼工具、花費多少成本、能賺多少「黃金」。

>  演算法的核心運用

· 驗證交易：確保每筆交易合法，防止雙重支付（同一筆錢花兩次）。

· 產生區塊：將交易打包成區塊，加入區塊鏈帳本.

· 獎勵機制：成功解題的礦工獲得新幣和交易手續費。

· 網路安全：演算法的複雜性讓攻擊網路的成本極高，保障去中心化。

02 為什麼有不同的挖礦演算法？

自 2009 年比特幣誕生以來，加密貨幣發展迅速，衍生出多種挖礦演算法。為什麼會有這麼多演算法？原因主要有三：

· 硬體相容性：不同演算法對硬體的要求不同。例如，SHA-256 適合 ASIC 礦機，而 Scrypt 和 Ethash 更適合 GPU 或 CPU，降低了普通人參與的門檻。

· 去中心化與安全性：演算法設計影響算力集中度。抗 ASIC 的演算法（如 Scrypt）鼓勵更多人參與，防止少數大礦場壟斷網路。

· 專案獨特性：新演算法可以讓專案脫穎而出。例如，狗狗幣和萊特幣的 Scrypt 演算法透過合併挖礦提升了網路安全性，吸引更多礦工。

03 主流挖礦演算法解析：比特幣、狗狗幣等

目前，加密貨幣使用多種挖礦演算法，每種演算法有獨特的硬體需求和挖礦體驗。以下是四種常見演算法，重點聚焦比特幣的 SHA-256、狗狗幣/萊特幣的 Scrypt，並簡述其他演算法。

1 SHA-256：比特幣的「超級難題」

>  簡介

SHA-256（安全性雜湊 256 位元組）是比特幣安全演算法（A4）使用它要求礦工計算 256 位元哈希值，找到符合難度要求（以多個 0 開頭）的結果。

>  特性

· 高算力需求：2025 年全網算力約 859.01EH/s（每秒 85.9 億億次哈希）。

· 專用硬體：需要 ASIC 礦機（專為 SHA-256 設計的設備）。

· 出塊時間：約 10 分鐘

>  適用幣種

· 比特幣（BTC）

大型專業礦工或擁有廉價電費的大型礦場。

2 Scrypt：狗狗幣與萊特幣的「新手友善」演算法

>  簡介

Scrypt 是一種記憶體密集型演算法，最初設計為抗 ASIC。它需要大量記憶體來執行哈希運算，降低了對算力的依賴。

>  特性

· 記憶體需求高：相較於 SHA-256，Scrypt 較依賴記憶體而非純算力。

· 出塊時間快：萊特幣約 2.5 分鐘，狗狗幣約 1 分鐘。

· 合併挖礦：狗狗幣可與萊特幣同時挖礦，提升收益。

>  適用幣種

·萊特幣（LTC）

· 狗狗幣（DOGE）

· 狗狗幣（DOGE）

優點：門檻低，GPU 即可參與；區塊生成快，收益頻繁；合併挖礦增加回報。

· 缺點：ASIC 逐漸進入 Scrypt 挖礦，GPU 競爭力下降；幣價波動大。

>  適合人群

預算有限的新手，或想嘗試狗狗幣/萊特幣的玩家。

3 Ethash：以太坊經典的「GPU 天堂」

>  簡介

Ethash 是以太坊（ETC）使用的最佳化演算法計算使用的組合式，685 元計算對 ASIC（BSIC 13）。

>  特性

· 記憶體依賴：DAG 大小隨時間成長，2025 年約 6-8GB。

· 硬體：GPU 是主流，ASIC 效率較低。

· 出塊時間：約 15 秒。

>  適用幣種

以太坊經典（ETC）

>  

· 缺點：效益較低，需高效能 GPU；DAG 成長增加硬體需求。

>  適合人群

擁有高效能顯示卡、想嘗試非比特幣挖礦的玩家。

4 其他演算法簡介

· Equihash（Zcash）：記憶體密集型，抗 ASIC，適合 GPU 挖礦，注重隱私保護。

· RandomX（門羅幣）：CPU 友好，抗 ASIC，鼓勵普通電腦參與，維護去中心化。

· X11（達世幣）：結合 11 種雜湊函數，節能且安全，支援 GPU 和專用 ASIC。

圖表：主流挖礦演算法比較

04 挖礦演算法的未來趨勢

挖礦演算法的演進不僅受制於技術進步，還會受到能源成本、環保政策以及去中心化理念的多重推動。在全球算力佈局加速、晶片製造技術迭代和區塊鏈生態多樣化的背景下，未來的挖礦演算法趨勢可能呈現以下幾個方向：

>  更高效的演算法與硬體適配

隨著晶片製造進入高效率的演算法與硬體適配

隨著晶片製造進入 3nm 甚至 2nmnm 的演算法將更注效在未來的硬體製造方面發揮比 3nm 甚至更注效的演算法。新演算法可能在不降低安全性的前提下減少冗餘計算，提升每瓦算力產出，延長硬體生命週期，降低設備折舊壓力。

>  抗 ASIC 設計與算力分佈最佳化

為防止算力過度集中在大型礦場，更多專案可能採用 CPU 或 GPU 友善的演算法。例如門羅幣的 RandomX 演算法可以充分利用通用處理器的快取和指令集，使 ASIC 優勢幾乎消失。

未來也可能出現動態演算法（如定期調整雜湊函數或記憶體需求），以抑制 ASIC 開發的經濟可行性，讓個人礦工有更長的參與週期。

>  綠色挖礦與碳中和目標

2024 年全球約 54% 的比特幣算力已使用再生能源（資料來源：Bitcoin Mining Council），但外部能源消耗仍受到批評。

新演算法可能更適配間歇性能源（如風能、太陽能），並與智慧調度系統結合，在再生能源充足時自動提升算力，低谷期則降載，從而減少碳足跡並降低電費支出。

>  PoW 與 PoS 的平衡

以太坊在 2022 年 9 月完成「合併」並轉向 PoS，年耗電量下降超過 99.95%，引發了部分專案對 PoS 的關注。

然而，PoW 在安全性、無需信任和抗審查方面依然有獨特優勢，因此未來可能出現混合共識模式（如 PoW+PoS 或 PoW+PoA），以兼顧去中心化與能源效率。

05 選擇適當的「數位淘金」密碼

挖礦演算法是加密貨幣世界的「數學密碼」，決定了挖礦的門檻、成本和收益。不同演算法對算力、能耗和硬體效能的要求各不相同，進而影響挖礦的獲利水準。

比特幣採用的 SHA-256 演算法以高安全性和高收益吸引專業礦工，但需要昂貴的 ASIC 礦機與低電價支持，對中小型礦工而言門檻較高。狗狗幣和萊特幣的 Scrypt 演算法則為新手提供了低門檻的「淘金」機會，使用 GPU 即可上手。 Ethash、RandomX 等演算法專為抗 ASIC 設計，有助於吸引更多參與者並促進去中心化。

無論是挑戰比特幣的「超級難題」，或是試水狗狗幣的「迷因財富」，理解挖礦演算法都是成功的第一步。

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