比特币目前已经成长为价值成近500亿美元的电子虚拟货币网络，这个价值巨大的电子货币系统，没有任何安全措施，却经住了世界各地的程序员和黑客的攻击，迄今屹立不倒。
很难想象比特币发展到今天攻克了多少逻辑和安全方面的挑战，互联网为黑客创造了无尽的机会，他们出于兴趣或利益攻击各种网站和网络。像比特币这种价值巨大的资产，却成功的抗住了无数黑客的攻击，靠的是PoW共识机制。
然而，PoW共识却造就了比特币最受人诟病的特质：能源浪费。据统计，目前，每年耗费在比特币上的能源费用高达数十亿美元。
什么是工作量证明（PoW）
采用工作量证明机制（PoW）是比特币才能在不依赖第三方的情况下解决双花（双重花费）问题的核心机制，其本质是让网络成员竞争解决难以解出却易于验证答案的数学问题。
节点为了获得添加区块的权利而竞逐工作量证明的有效解，一旦有节点算出了有效的解，便会立刻将这个解广播给其他网络成员验证。如果节点提交的区块有效性得到了多数网络节点的认可，就会得到一定量的比特币以及交易手续费。
这种区块奖励机制形成了维护比特币网络完整的正反馈，有效的工作量证明能够得到奖励，从而吸引大量的算力加入系统，并构造出强大的安全防护能力。
PoW是比特币价值的根本
工作量证明看起来似乎是对电脑计算能力和电力的浪费，然而却是比特币的运行根本。
由于对诚实节点的经济激励，从诞生到今日起，比特币账本都不曾有过纰漏，针对已确认交易的双花攻击从未成功。
数字商品容易复制且难以鉴别的特点，必须通过工作量证明才能防止双花困境。工作量证明使打包区块的成本极其高昂，同时验证区块有效性的成本极其低廉，这样就几乎消除了任何人创建无效交易的动机。
因此，比特币可以理解为是一种技术：它通过算力的消耗，将电力转化为真实的交易记录。节点消耗了大量电力换来了比特币奖励，因此它们有强烈的动机维护比特币的完整。
PoW让比特币牢不可破
PoW机制需要攻击者需要掌握全网的大部分（50%以上）算力，才能在比特币账本中插入虚假交易。
在比特币诞生的早期，全网算力非常小，这种事情尚有可能出现。那时因比特币网络的经济价值微不足道，因此也并未吸引类似的攻击。随着比特币网络的成长，节点的算力越来越多，攻击的成本变得难以估量。
截至2022年5月，比特币网络的全网算力一直保持在200EH/s以上，约等于7.6万亿台消费型家用电脑算力的总和。现在，要攻破这个一个强大的网络，只有集全球政府之力才有可能。
攻击者的困境
比特币网络是完全自愿的系统，只有网络是可信的，系统才能运作，否则就会被抛弃。所以，诚实节点没有攻击的动力。
这种机制导致攻击者会面临一个两难的处境：
诚实节点没有攻击的动力，想要篡改比特币网络的交易记录，必须投入大量资源购买价格高昂的算力。
即使临时攻击成功了，网络的诚实节点也能以非常低的代价及时回滚到攻击发生的区块之前，保持网络继续运行。
如果大量篡改交易记录，比特币网络的价值会大幅下跌，乃至归零，因此攻击者也不大可能得到任何好处，
换句话说，为了摧毁比特币，攻击者需要付出极大的成本，却得不到任何回报。
比特币最佳的攻击时刻已经过去
早期比特币几乎还没有价值的时候，对算力的要求很低，网络曾经很容易被黑客劫持或摧毁。
随着比特币网络的价值提升，对攻击者更有吸引力的同时，攻击成本的上升也迅速增加。
况且，任何成功修改了区块链的、盗了币的、双花成功的攻击，都会显著降低使用比特币网络和持币的需求，造成比特币价格的崩溃，攻击者最终得不到任何好处。
算力的分散、代码的强抗更改性、稳如山的货币政策，是比特币存活下来并成长到今天这个规模的原因。
比特币探矿是否浪费电力，这个问题从根本上说是源于人们对价值本质的误解，价值的判断应该由消费的人来评判：那些愿意为比特币网络支付运营成本的人，实际上是在有效利用电力资源。
况且，PoW是人类迄今发明的唯一创造数字硬通货的方法。只要人们觉得值得，这些电力就没有被浪费。
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