Bitcoin（比特币）是什么？BTC 运作原理、供应量与减半详解

Bitcoin（比特币，BTC）是第一种加密货币：一种总量固定为 2,100 万枚的去中心化数字货币，记录在公共区块链上，并由工作量证明（Proof of Work）挖矿保障安全。它让人们可以直接相互转移价值，中间不需要银行或支付公司。Bitcoin 也是现货和衍生品市场上交易最广泛的加密资产，因此它是整个市场的参照基准。

核心要点

• Bitcoin 由化名为中本聪（Satoshi Nakamoto）的作者在一份 2008 年的白皮书中提出，网络于 2009 年 1 月上线。
• 总供应量上限为 2,100 万枚 BTC，新币发行量大约每四年减半一次。
• 网络由工作量证明保障安全：矿工大约每 10 分钟竞争添加一个新区块。
• 最小单位是聪（Satoshi），等于 0.00000001 BTC。
• BTC 在现货市场和永续合约上交易，其中资金费率和基差带来了交易机会。

Bitcoin 如何运作

Bitcoin 是一本由成千上万台独立计算机（称为节点，Node）保持同步的共享账本。每个节点都保存着完整的交易历史副本，并按照同一套开源规则检查每一笔新交易。没有任何一家公司可以擅自修改余额或撤销付款。

要拥有比特币，你需要控制一把私钥（Private Key），也就是一个让你能够签署交易的秘密数字。任何人都能看到与这把私钥关联的公开地址，但只有私钥持有者才能从中花费。管理这些密钥的软件称为加密货币钱包。

当你发送 BTC 时，你的钱包会把一笔已签名的交易广播到网络中。它会在一个名为内存池（Mempool）的队列中排队等待，直到某个矿工把它打包进区块。每个区块都通过密码学哈希值与前一个区块相连，形成什么是区块链？一文中所描述的链条。

挖矿与工作量证明

挖矿（Mining）是添加新区块的过程。矿工运行专用硬件，反复对候选区块进行哈希运算，寻找一个低于目标值的结果。第一个找到有效结果的矿工发布该区块，并获得区块奖励（Block Reward）：新发行的比特币（区块补贴，Block Subsidy）加上区块内所有交易的手续费。

之所以称为工作量证明，是因为有效的哈希值证明了确实付出了真实的计算工作。要改写旧区块，就必须比网络中的其他参与者更快地重做这些工作，而随着上面叠加的区块越来越多，这就变得不切实际。

为了让区块保持大约每 10 分钟产生一个，网络每隔 2,016 个区块（大约每两周）调整一次挖矿难度（Difficulty）。如果出块太快，难度就会上升；如果太慢，难度就会下降。

固定供应量与减半

Bitcoin 的发行计划固定写在代码中。区块补贴最初为每个区块 50 BTC，每 210,000 个区块减半一次。

减半阶段	开始年份	每个区块的补贴
上线	2009	50 BTC
第 1 次减半	2012	25 BTC
第 2 次减半	2016	12.5 BTC
第 3 次减半	2020	6.25 BTC
第 4 次减半	2024	3.125 BTC

计算实例：为什么 210,000 个区块大约是四年，以及 2,100 万这个数字从何而来。

• 210,000 个区块 × 10 分钟 = 2,100,000 分钟 ≈ 1,458 天 ≈ 4 年。
• 按每个区块 3.125 BTC、每天约 144 个区块（1,440 分钟 ÷ 10）计算，新发行量为 3.125 × 144 = 每天 450 BTC。
• 总供应量是一个减半数列：210,000 ×（50 + 25 + 12.5 + ...）= 210,000 × 100 = 21,000,000 BTC，因为 50 + 25 + 12.5 + ... 的总和为 100。

随着区块补贴不断缩减，预计交易手续费在矿工收入中所占的比重会随着时间推移而上升。

单位与交易手续费

大多数人持有的并不是整枚比特币，而是一枚比特币的一部分。价格按每 1 BTC 报价，但余额和手续费通常以聪（sats）显示。

Bitcoin 的手续费取决于一笔交易占用了多少区块空间，以虚拟字节（vB）衡量，而不是取决于你发送了多少 BTC。例如，假设一笔简单交易的大小为 140 vB，手续费率为每 vB 10 聪：

• 手续费 = 140 × 10 = 1,400 聪 = 0.000014 BTC。
• 如果 BTC 的价格是 $60,000，这笔手续费就是 0.000014 × 60,000 = $0.84。

当内存池拥堵时，手续费率会上升，手续费低的交易可能要等待好几个小时。这对于在交易所之间转移 BTC 的交易者很重要，因为充值延迟可能意味着错过机会。

Bitcoin 如何交易

BTC 主要有两种交易方式：

• 现货市场：你买入或卖出真实的比特币，通常以稳定币或法定货币计价。
• 衍生品：主要是永续合约。Binance 和 Bybit 等交易所上线了以 USDT 作保证金的 U 本位（线性）BTC 永续合约，许多平台还提供以 BTC 本身作保证金的币本位（反向）合约。

永续合约通过资金费率让价格贴近现货。由于 BTC 永续合约在许多交易所上线，每家交易所的交易者群体又各不相同，同一个币种在不同平台上的资金费率往往存在差异。永续合约与现货之间的价格差被称为基差（Basis），它是期现套利等交易的出发点。

风险与常见误解

• 波动性（Volatility）：BTC 的价格可能在短时间内剧烈波动。杠杆会放大这种波动。
• 交易不可撤销（Irreversible）：转账到错误的地址或网络后无法撤回。
• 私钥丢失（Key Loss）：如果你自托管（Self-Custody）资产并丢失了私钥或助记词，这些币将无法找回。
• 交易所风险（Exchange Risk）：存放在交易所的币取决于该公司的偿付能力和安全性。
• “Bitcoin 是匿名的”：它实际上是假名的（Pseudonymous）。每一笔交易都是公开的，地址往往可以与真实身份关联起来。

本文仅供学习参考，不构成投资建议。

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