比特币挖矿技术是支撑比特币网络安全运行的核心机制，它通过解决复杂的数学难题来验证交易并创建新区块，是比特币系统实现去中心化共识的关键环节。挖矿本质上是一个全球性的计算竞赛过程，矿工们利用专业硬件的算力参与成功者将获得新生成的比特币奖励和交易手续费，这种设计巧妙地结合了经济激励与网络安全维护。
比特币挖矿基于工作量证明算法，矿工需要不断尝试不同的随机数，使用SHA-256哈希函数对区块头进行计算，直到找到符合特定难度条件的哈希值。这一过程依赖于密码学特性，使得任何微小的输入变化都会导致输出截然不同，确保了寻找有效解的难度和安全性，使得恶意攻击者难以篡改交易记录。
挖矿的具体流程包括收集未确认交易、构建候选区块、计算Merkle根以及搜索有效随机数等步骤，最终将新区块广播到全网供其他节点验证。挖矿不仅仅是生成新比特币的唯一方式，还承担着确认交易和防止双重支付的关键职责，通过竞争性计算来维护整个网络的可靠性。
为了保持网络稳定性，比特币系统设定了动态难度调整机制，根据全网算力的变化自动调节数学问题的复杂性，确保区块生成速率保持相对均衡。这种调整机制体现了比特币系统的自适应能力，能够在矿工数量波动时确保系统的长期稳定运行。
矿池已成为主流方式，多个矿工将算力集中起来共享收益，这显著提高了个人参与者获得奖励的概率。同时挖矿硬件已从早期普通电脑演变到今天的专用ASIC设备，大幅提升了计算效率，但也带来了能源消耗和硬件成本方面的挑战。
