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不過比特幣區塊鏈使用「挖礦」一詞，多少有誤導之嫌。的 確，

比特 幣節點藉 由挖礦而 獲取新釋 出的比特 幣，且新 釋出的比 特幣 數
量會 隨時間遞 減，剛好 可類比於 挖取金屬 礦鑄造新 幣，且越 挖礦 藏

越少。但「創造新比特幣」並非「挖礦」的主要目的，藉由「挖礦」
確保帳本的安全可信才是。「釋出新比特幣」只是鼓勵比特幣參與者
獨立 驗證交易 的獎賞「 誘因」，為 了挖礦而 消耗的資 源 (例如 電力 )

則是維護可信任帳本的成本。我們可以說，「挖礦機制」是使得比特

幣成 為第一個 去中心化 數位貨幣 的重要設 計，這種 去中心化 環境 下
的安全機制，是 P2P 數位貨幣的基礎。

在去中心 化的分散 式網路中 ，協調所 有參與者 達成共識 的 方
法，稱為「共識機制」。常見的共識機制有「工作量證明 (Proof of

Work, PoW)」與「權益證明 (Proof of Stake, PoS)」。「工作量證明」
要求 參與者進 行一些耗 時的特定 複雜運算 ，且運算 結果能被 迅速 驗

證。 比特幣的 挖礦就是 一種工作 量證明共 識機制， 可達成由 誰來 記
帳的 共識。工 作量證明 機制的優 點是安全 與公平， 缺點是耗 費大 量

能源，「權益證明」則可避免這個缺點。採用權益證明機制的系統會
根據節點的「幣齡」為 其分配相應的權益，「幣齡」是節點持幣數 量

和 持幣 時間的 乘積，例如某一節 點持有 5 比特幣，總共持 有 10 天，
則幣齡為 50。幣 齡越 大，節點的權益越多，獲得記帳權的機率就 越

大。 節點一旦 獲得記帳 權，則幣 齡歸零， 重新開始 計算持幣 時間 ，
避免 大者恆大 ，總是由 少數節點 取得記帳 權。目前 以太坊已 嘗試 從

工作量證明轉換至權益證明。另 外，在不發幣的區塊鏈上，「實用拜
占庭容錯 (Practical Byzantine Fault Tolerance, PBFT)」是常用的共

識演 算法，由 於已超出 本書討論 範圍，有 興趣的讀 者請自行 參閱 相
關文獻。

歸納來說，區塊鏈中每一筆交易產生時，都需要原本的價 值 擁
有者 進行數位 簽署認證 這筆交易 ，驗證中 的交易資 料會被打 包至 區

塊中 ，並透過 雜湊演算 法進行記 錄。數位 簽署讓交 易產生了 可驗 證
性， 雜湊演算 法則提升 了交易的 偽造難度 ，也成就 了區塊鏈 的安 全

基礎 。比特幣 區塊鏈的 主要成就 在於免除 中間人進 行清算與 交割 ，
而其 達成的去 中心化包 含兩個層 面：第一 ，藉由分 散式共享 帳本 達

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