比特币挖矿热力学挖一个比特币需要多少能量?

  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。

  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。

  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。

  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。

  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。

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