比特币不存在工厂铸造、央行印制这类实体货币的制造方式,所有比特币全部依托区块链网络,依靠工作量证明挖矿机制逐步生成铸造,总量永久锁定2100万枚,按照预设节奏缓慢释放,全程没有任何机构可以随意增发或者篡改发行规则,挖矿既是比特币唯一的制造渠道,同时也是全网交易记账、维护区块链安全的核心过程。

比特币制造的第一步是全网交易归集与候选区块搭建,日常用户转账产生的每一笔比特币交易,都会被实时广播至全球所有比特币节点,暂时存入未确认交易内存池当中。矿工作为网络算力提供者,会优先挑选手续费更高的交易打包汇总,结合上一个区块的哈希指纹、全网时间戳、当前挖矿难度数值以及可变随机数,组装成完整的区块头结构,搭建出等待运算验证的候选区块,这相当于为即将诞生的新区块整理完整账本内容,也是制造新币的前置准备工作。搭建完成后,矿工就要开启核心的哈希算力竞赛,依靠专用ASIC矿机反复调用SHA-256加密算法,不断修改区块头内的随机数字,持续计算区块哈希值,全网所有矿工同步开展运算比拼,率先算出符合全网难度标准哈希结果的参与者,就能获得本轮区块的打包记账权限,系统会立刻发放预设数量的全新比特币作为挖矿奖励,这部分奖励就是新铸造出来的比特币,也是比特币流入市场的源头。

为了保证比特币发行节奏恒定、不会因为算力暴涨加速产出,网络内置了全自动难度调节机制,系统设定平均每10分钟诞生一个新区块,每挖出2016个区块,也就是大约两周时间,全网会统计过往周期的整体出块速度。如果全网大量新增矿机、算力提升导致出块速度过快,系统就会上调哈希运算难度,需要更多算力才能算出合格结果;若是矿工离场、算力下滑导致出块变慢,难度则会自动下调,始终将出块间隔稳定在10分钟左右,让比特币的制造速度完全遵循底层代码规则,不受人为干预。与此同时比特币采用四年减半发行规则,初始阶段每挖出一个区块奖励50枚比特币,每累计挖出21万个区块,区块奖励就会直接减半,随着奖励持续缩减,新比特币铸造数量逐年走低,按照既定节奏推进,直至2100万枚总量全部铸造完毕,届时挖矿不再产出新比特币,矿工收益将完全依靠用户转账手续费维系网络运转。

早期比特币诞生初期依靠普通电脑CPU即可参与运算制造,随着全网算力持续攀升,通用设备算力完全无法参与竞争,如今只有专业挖矿芯片组装的矿机集群能够参与挖矿产出,个人零散设备早已难以独立挖到完整区块,大多矿工都会加入矿池联合算力共同竞争,挖到区块后按照各自算力占比分配比特币收益。整套制造体系依托去中心化分布式节点运行,每一枚比特币的诞生记录都会永久写入区块链账本,全网节点共同留存核验,无法删除、伪造,这也是比特币去中心化稀缺属性的核心由来。
