比特币并不是由某家公司一次性发行,也不是由某个国家的中央机构直接铸造,而是通过挖矿进入流通。矿工使用计算设备处理网络交易、竞争记账权,并以工作量证明完成新区块的确认;成功出块后,矿工可获得区块补贴和交易手续费。比特币的产生过程,本质上是交易打包、算力竞争、网络验证和协议奖励共同运转的结果。

这套机制源于中本聪在2008年提出的点对点电子现金方案,目标是让用户无需依赖银行等中心化中介,也能完成数字货币转账。2009年1月,比特币网络挖出创世区块,也就是区块高度为0的第一个区块,后续交易和区块都在它的基础上不断延伸。每个新区块都会记录前一区块的哈希值,交易数据则通过默克尔树汇总,形成一条连续的区块链账本。

用户发起交易后,交易会被广播到比特币网络,并进入等待确认的交易池。矿工从中挑选有效交易,组装成候选区块,再修改区块头中的随机数等字段,反复计算双重SHA-256哈希,直到结果低于网络设定的目标值。这一步就是工作量证明。它没有捷径,设备只能依靠大量尝试寻找合格答案,算力越高,单位时间内找到有效区块的概率通常越大。
当某个矿工找到符合难度要求的区块后,会将其广播给其他节点。节点不会因为谁先宣布就无条件接受,而是要检查交易签名、输入是否重复花费、区块大小、奖励金额以及工作量证明是否符合共识规则。验证通过后,区块被接在现有链条末端。若短时间内出现两个竞争区块,网络通常会继续沿着累计工作量更高的链运行,随着后续区块增加,交易被篡改或逆转的成本也会显著上升。

矿工拿到的区块奖励由两部分组成:新发行的比特币,也就是区块补贴;以及区块内交易支付的手续费。协议会按照固定规则逐步减少补贴,通常每产生210000个区块进行一次减半,发行速度因此呈现可预期的下降趋势,总量上限设定为2100万枚。随着新币补贴不断减少,交易手续费在矿工收益中的比重会逐渐提高。也正因比特币的产生并非简单复制数字,而是由密码学、算力消耗、公开账本和稀缺发行规则共同构成的持续运行机制。
