分析比特币难度计算（2023年更新）

比特币难度是衡量在比特币区块链上挖掘区块的难易程度的指标。 它是比特币难度计算的自定义评分系统，数值范围从 1 到（理论上）无穷大（例如，比特币的初始难度值为 1，但在撰写本文时，比特币的难度值为 27.55 万亿）。

更具体地说比特币难度值计算公式，比特币的难度是衡量矿工计算低于比特币网络设定的 256 位目标数字的有效哈希率的难度。 当哈希值等于或低于这个目标数时比特币难度值计算公式，矿工就可以成功找到并解锁新的区块。 因此，目标值越低，挖矿难度越高。

比特币的难度调整保证了比特币网络按照预设的发币计划稳定发展。 在每 2016 个区块之后，比特币网络将自动调整其难度级别。 时间范围约为 2 周。 矿工称之为艰难时期。 当一个难度周期结束后，另一个难度周期会在难度调整后重新开始，这是为了确保矿工尽可能接近 10 分钟平均值来挖掘新区块。

当矿工发现某个难度周期的区块挖矿时间低于目标平均值10分钟时，比特币网络会增加难度（算法目标值会降低）； 如果挖矿时间超过10分钟，网络难度会相应降低（算法目标值变大）。

如下图所示，比特币的难度作为比特币的重要组成部分，反映了比特币的供应和发行与区块确认间隔的一致性。

图1：减半机制下比特币总发行量与通胀率走势的关系

比特币难度计算

比特币矿工可以使用比特币节点轻松独立地确定当前的挖矿难度。 其难度公式如下：

难度等级=难度目标值/当前难度值

难度目标值：比特币的最大难度目标值（即比特币刚推出时的难度目标，当时难度值为1）

当前目标值：由比特币网络确定的 256 位值。

在每个困难时期开始时，比特币网络都会重新计算当前的目标哈希率。 它的工作原理是将矿工花费在最后 2,016 个区块上的总分钟数加到比特币难度计算中，将这个数字除以协议的预期目标 20,160 分钟（2,016 个区块 x 10 分钟），然后将该比率乘以当前的难度级别从而产生新的难度级别。

另外值得一提的是，为了防止网络难度发生剧烈变化，比特币网络只能将难度永远调整为4的倍数。 也就是说，每当发生难度调整时，比特币网络难度值最多增加 300% 或减少最多 75%。

比特币挖矿难度如何影响哈希率价格和挖矿收入

比特币价格和挖矿难度在短期内会影响算力价格（比特币挖矿盈利能力），而区块补贴减半会对算力价格产生长期影响。 在大多数情况下，比特币的价格和挖矿难度是影响算力价格的主要因素。

算力价格与挖矿难度呈负相关。 比特币难度的增加会降低哈希算力的价格，而比特币难度的降低会增加哈希算力的价格，因为矿工在困难时期必须做更少的工作才能找到难度值较低的区块。

这种相关性对于比特币哈希率价格始终成立（如下图所示），但对于美元哈希率价格则更为微妙，它直接受到比特币难度的影响并影响比特币价格。

图2：比特币网络难度与算力价格相关性概览（比特币面额）

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