比特币挖矿难度和算力

困难

难度是衡量挖矿难度的指标，即计算出满足给定目标的 HASH 值的难度。

难度 = 难度_1_target / current_target

难度_1_target的长度为256位，前32位为0，后面都是1。一般显示为HASH值：0x00000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF，难度_1_target代表btc网络的初始目标HASH。current_target 是当前块的目标HASH，经过压缩后存储在块中。区块的 HASH 值必须小于给定的目标 HASH 才能建立区块。

例如：如果块中存储的压缩目标HASH为0x1b0404cb，那么未压缩的十六进制HASH为

0x0404cb * 2 ^ (8 * (0x1b - 3)) = 0x00000000000404CB000000000000000000000000000000000000000000000000

因此，当目标HASH为0x1b0404cb时，难度为：

0x00000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF / 0x00000000000404CB000000000000000000000000000000000000000000000000 = 16307.67 pdiff

计算能力

比特币挖矿的过程其实就是通过随机哈希碰撞来寻找解nonce，使得区块哈希小于目标HASH值。而一个矿工每秒能做多​​少次hash冲突是其“算力”的代表，单位写成hash/s或H/s

算力单位：

1 KH/s = 1000 H/s  
1 MH/s = 1000 KH/s  
1 GH/s = 1000 MH/s  
1 TH/s = 1000 GH/s  
1 PH/s = 1000 TH/s
1 EH/s = 1000 PH/s

难度调整

比特币系统的难度是动态调整的。每2016个区块会进行一次调整。调整是基于之前 2016 年区块的区块时间。如果上一个周期的平均出块时间小于 10 分钟，就会增加。如果难度大于10分钟比特币挖矿算法，难度会降低。目的是保证系统稳定每10分钟出块一次，所以难度调整时间约为2周（2016 * 10分钟）

全网算力

全网算力是btc网络中所有参与竞争挖矿的矿工算力的总和。当前难度周期的全网算力会影响下一个周期的难度调整。如果全网算力增加，挖矿难度增加，单个矿机在固定时间内的产出会减少。目前全网算力24.42EH/s左右，蚂蚁S9矿机算力14TH/s左右

那么，考虑到目前全网的算力，下一个周期难度会如何调整？

根据公式：

难度 * 2^32 / 全网算力 = 出块时间 

因为出块时间应该稳定在10分钟比特币挖矿算法，也就是600s：

难度 = 600 * 24.42 * 10^18 / 2^32 =  3.46e+12

那么，在3.46e+12的难度下，算力14TH/s的矿工平均出块需要多长时间？

根据公式：

难度 * 2^32 / 算力 = 出块时间

有：

3.46 * 10^12 * 2^32 / 14 * 10^12 = 1.06e+9 s 

结果大约是12270天

可查询全网当前难度和算力