比特币又称位元币（英语：Bitcoin，简写：BTC，货币符号：฿）是一种用户自治的，全球通用的加密电子货币[5][6][7]。
其概念由中本聪（Satoshi Nakamoto，化名[8]）在2008年提出[9]。随后，他以开放、对等、共识、直接参与的理念为基准，结合开源软件和密码学中块密码的工作模式，在P2P对等网络和分布式数据库的平台上，开发出比特币发行、交易和账户管理的操作系统。其系统让遍布整个对等网络用户端的各节点，按照其种子文件达成网络协议，从而确保在货币发行、管理、流通等环节中公平、安全、可靠。并承诺比特币将成为类似电子邮件的“电子现金”。实现在不需要审批、人人都有权发行的前提下，避免通货膨胀，并无法伪造；支付完成之后，用户就失去对该比特币的所有权。2009年1月3日50个比特币问世。
与传统货币不同，比特币运行机制不依赖中央银行、政府、企业的支持或者信用担保，而是依赖对等网络中种子文件达成的网络协议，去中心化、自我完善的货币体制，理论上确保了任何人、机构、或政府都不可能操控比特币的货币总量，或者制造通货膨胀。它的货币总量按照设计预定的速率逐步增加，增加速度逐步放缓，并最终在2140年达到2100万个的极限。[10]
有多种途径使用比特币，通过电子货币交易所、服务商和个人等渠道，就能兑换为当地的现金或金币；也可以直接使用它购买物品和服务。[11][12][13]随着接受比特币支付的个人、组织、商家和企业的迅速增长，其汇率在四年内上涨了数千倍。[14][15][16][17] 截止到2013年3月30日，全部发行比特币按市价换算为美元后，总值突破为10亿美元。[18][19][20]虽然比特币是目前使用最为广泛的一种电子货币，[1]但是除部分国家对虚拟货币有明文规定外，还没有任何国家对比特币的发行作出法律的规范和保障。[21]
Bitcoin总量随时间增长图
2008年，中本聪在一个密码学网站[28]的邮件组列表中发表了一篇论文，[4][29][30]描述了比特币的电子现金系统。2009年1月3日，中本聪开创了比特币P2P开源用户群节点和散列函数系统，从此，其对等网络和它的第一个区块链开始运行，他发行了有史以来的50个比特币。[31][32][33]一年后，在比特币论坛[34]上，用户群自发交易中，产生了第一个比特币公允汇率。该交易是一名用户发送10,000比特币，购买了一个披萨饼。[35]目前，比特币最为主要的参考汇率是Mtgox交易所内比特币与美元的成交汇率。[36]
2011年6月，在维基解密创始人阿桑奇和谷歌总裁Eric Schmidt秘密会晤时，阿桑奇向他介绍并解释了“无国度”的比特币。[37]维基解密、[38] [39] 自由网、[40] Singularity Institute、[41] 互联网档案馆、[42] 自由软件基金会[43]以及其他的一些组织，开始接受比特币的捐赠。电子前哨基金会也接受了一段时间的比特币捐赠但是随后宣布停止这样做，因为比特币这样的货币系统在历史上没有先例，对于其法律前景的不确定性感到担心。[44]一些小型的企业也开始接受比特币，LaCie公司是一间上市公司，接受比特币作为其Wuala服务的付款方式。[45]
2012年10月，BitPay发布报告说，超过1000家商户通过他们的支付系统来接收比特币的付款。[46] 2012年11月，WordPress宣布接受比特币付款。声明说肯尼亚、海地和古巴等地区遭受国际支付系统的封锁，比特币可以帮助这一地区的互联网用户购买服务。[47]
2013年3月，美国财政部金融犯罪执法系统FinCEN发布了虚拟货币个人管理《条例》。[48][49] 2013年4月，海盗湾, EZTV,开始接受比特币捐款。中国四川省雅安地震后，公募基金壹基金宣布接受比特币作为地震捐款。[50] 2013年5月，美国国土安全局通告称，电子货币交易网Mt. Gox首席执行官Mark Karpeles，没能如实告知他在富国银行开设的账户是用作货币兑换，并查封比特币交易账户。[51]随后，Mt. Gox公布交易认证机制——用户需提供政府承认的身份证和债务信息。[52][53] 在美国检察院对另一电子货币交易网站Liberty Reserve提起控诉，并逮捕相关涉案人员后，[54][55]比特币资深开发者Martti Malmi认为和Liberty Reserve不同，比特币是没有实体的电脑程序，能和种子文件一样传播，美国政府还无法封杀。[56] 电子前哨基金会宣布，在研究美国财政部金融犯罪执法系统发布的虚拟货币个人管理《条例》后，把比特币和汽车一样，当作礼物重新接受捐赠。[57] 富比士公布了《接受比特币交易的十大网站》。[58] 5月30日，加州政府金融（DFI）机构资深大律师，保罗·克莱顿，用信函通知《比特币基金会》终止货币交易活动。[59]比特币基金会律师,Patrick Murck表示，加州DFI似乎在试探性地，用这封信向比特币经济生态发送一个警告。[60] 7月30，泰国当地一家比特币创业公司表示因为泰国中央银行已经完全禁止了比特币的流通交易，所以他们不得不终止了所有业务。[61] 8月8日，比特币被美国德州联邦法官Hirsh裁为合法货币，受《联邦证券法》监管。[62][63] 8月19日，德国政府认可了比特币的法律和税收地位，成为全球第一个正式认可比特币合法身份的国家。[64] 10月29日，全球第一部比特币自动提款机于加拿大温哥华激活，但交易额限额每天3000加元。[65] 11月20日美国司法部和美国证交会的代表在北京时间周一晚间出席美国参议院的一个听证会时称，比特币是一种合法的金融工具，这一说法预计将会推进比特币 合法化的进程。据听证会上公布的文件，美联储主席伯南克认为，比特币“或具有长期的承诺”，也能够某一天“促进更快速、更安全和更高效的支付体系”。目前 还没有必要对虚拟货币进行直接干预和监管。[66] 11月20日，人民银行副行长易纲本周在一场论坛上表示，从人民银行角度，近期不可能承认比特币的合法性。但他同时认为，比特币交易作为一种互联网上的买卖行为，普通民众拥有参与的自由。此外，易纲还指出比特币“很有特点”，具有“启发性”，个人会保持长期关注。[67]
Bitcoin Channel指出，eBay（世界最大的竞标购物网站）上的某些店铺接受比特币，还有很多店铺出售比特币服务——约为240家。[69]
“另外一个话题在比特币社区内被反复讨论：比特币是一个庞氏骗局吗？比特币的用户用普通货币买入比特币，而如果想要变现比特币，就必须要有其他的用 户愿意购买比特币，也就是说，要有新的比特币需求不断出现。对于很多人而言，这看上去非常像一个庞氏骗局。那么我们来看一下美国证监会对庞氏骗局的定义：
庞氏骗局是指用新进入投资者的资金，为早期投资者支付收益。庞氏骗局的发起者通常都向新投资者承诺高收益、低风险。在很多庞氏骗局中，骗子努力地诱导新投资者进入，以便向早期的投资人支付收益，并用于自身的消费，而这些钱很少进行真实的投资。
比特币与之完全不同——至少理论上如此——比特币没有一个组织者掌握着用户的钱然后消失不见。比特币的用户自发地进行交易，几乎完全没有中介机构的 存在，没有任何人可以直接从比特币不断扩大的人群中直接获利，除非汇率上涨。（而通过汇率上涨获利，和其他外汇投资没有太大区别。）而矿工获得的比特币， 也是为了激励他们处理比特币交易，以维持比特币的安全。虽然很多投资者试图通过比特币价格波动来进行获利，但是这并不是比特币设计的目的，比特币本身只是 一种支付系统。而比特币的核心开发人员，也一再明确地强调比特币只是一个“实验性”的项目，并反复提示投资比特币的风险。”
确认一项交易的过程，是由解决一系列计算难题的工作量证明机制来 实现的。工作量证明机制要求电脑的计算能力为某个有限值的情况下，需要运算一定的时间才能解决，这就使得攻击者无法重写交易历史，除非他能够拥有比其比特 币对等网络系统更强大的计算能力，从而能以更快地速度产生区块链。比特币基金会和参与者及时发现过山寨比特币区块链，他们在达成共识后，劝阻了开发者停止 开发和使用山寨产品，避免了一个比特币份额在两个区块链两次使用的可能[90]。工作量证明机制的难度由系统自动调节，所以新区块的生成平均需时10分钟。整个比特币P2P对等网络的节点都会自动检测交易和区块的有效性，并忽略任何违背规则的交易和区块，比如那些产生错误数量的区块，或多次发送同一份额比特币的交易行为。
参与处理区块的用户端可以得到一定量新发行的比特币，以及相关的交易手续费。为了得到这些新产生的比特币，参与处理区块的用户端需要付出大量的时间 和计算力，这个过程非常类似于挖矿，因此中本聪将数据处理者命名为“矿工”，将数据处理活动称之为“挖矿”。这些新产生出来的比特币可以报偿系统中的数据 处理者，他们的计算工作为比特币对等网络的正常运作提供了保障。通过挖矿，比特币系统也向全球经济注入了革命性货币。
比特币官方客户端从0.4.0版本开始支持钱包加密。加密的钱包在每次付款的时候，都会提示您输入密码。如果密码错误，客户端会拒绝付款。如果用最 早备份的钱包（wallet.dat）替换回来，还是一样可以正常交易。考虑到比特币的原理应该也可得出，只要有私钥（钱包）存在，就可以证明你是这个钱 包的合法拥有者，不管对这个钱包（核心就是某个地址对应的私钥）是进行了加密还是删除，都不能否定它。备份比特币钱包时，还需注意由于比特币支付找零机制 的存在（比如把一个完整的100 btc中的50 btc发送给某个地址，系统会发送其中的50 btc到对方的地址，并退回50 btc到你客户端的一个新地址上，这个地址不会直接显示在你的地址列表中），每发送了100次比特币给其它地址或者使用了100个不同的地址接收比特币 后，请重新备份钱包，否则后面交易退回的和接收到的比特币会永久丢失。
除了给钱包加密外，用户还可以自行生成离线的纸钱包和脑钱包。
纸钱包即只要在未对钱包加密前通过在比特币官方客户端的调试窗口中的控制台输入：“dumpprivkey你的比特币地址”（输入时不要带引号）来查看自己的私钥，然后把此私钥打印出来存放在某个地方再删除电脑上的钱包文件即可进行钱包的网络隔离。 脑钱包则是利用一段javascript脚本， 针对用户自行设定的一个能永久记住的短语（一定要是特殊和唯一的，建议最少16个字符以上，中英文皆可），生成一对公钥和私钥，之后用户把所有比特币都转 到此比特币地址（即公钥）上，以后只需要记住这个短语即可在任何时间任何地方还原自己的财富（除非你的短语不幸被其他人获知并转走了）。
为了确保绝对安全，Armory客户端将钱包和客户端进行分离，离线客户端内的钱包被严格地加密保护起来。在线客户端如果需要支付比特币，需要由掌握离线钱包的电脑进行签署，再通过在线客户端进行广播。
Blockchain.info虽然是在线钱包服务，但是每个用户的私钥都通过Java虚拟机在用户的网页浏览器内进行加密，blockchain.info只储存加密后的密钥文件。这样用户不必信任Blockchain.info的管理员，就可以放心将私钥交给他人管理。
同时，比特币作为一种和货币高度类似的商品，需要符合反洗钱的需求。比特币需要在交易、占有等方面纳入个人财产申报、银行业反洗钱系统、反内幕交易、反市场操纵等体系，比特币的交易所和存储机构也可能需要政府的监管和发放牌照。一些发展较快的比特币交易所和支付服务提供商，都在积极地探索和监管机构合作，通过申请牌照、积极同监管部门沟通等方式，将比特币的支付纳入到反洗钱、反恐怖主义融资等监管框架之中。
在中国，《人民币管理条例》规定，禁止制作和发售代币票券。由于代币票券的定义并没有明确的司法解释，如果比特币被纳入到“代币票券”中，则比特币在中国的法律前景面临不确定性。 文化部、商务部关于加强网络游戏虚拟货币管理工作的通知（文市发〔2009〕20号）二○○九年六月四日《通知》称首次明确了网络游戏虚拟货币的适用范 围，对当前网络游戏虚拟货币与游戏内的虚拟道具做了区分；同时，通知称，《通知》规定从事相关服务的企业需批准后方可经营。同时对网络游戏虚拟货币的使用 范围做出了严格规定：不得用以支付、购买实物产品或兑换其他企业的任何产品和服务，防止网络游戏虚拟货币对现实金融秩序可能产生的冲击。[91]
在欧洲，欧洲央行发表“虚拟货币架构”报告，法国比特币交易平台取得PSP资格。2012年12月6日央行在该报告中写道：“本报告是为讨论虚拟货 币体系提供基础的第一次尝试。尽管这些体系可能在金融创新和为消费者提供另外的支付工具方面发挥积极作用，同时它们显然也会产生风险。”该报告补充道： “由于虚拟货币体系的规模小，除了这些体系的用户，这些风险不会影响到任何人。”该报告回顾了比特币的历史，评论了其基本特征，包括货币方面和技术操作方 面。[92][93]
在美国，美国财政部金融犯罪执法系统FinCEN发布了虚拟货币个人管理《条例》[94]（FIN- 2013-G001）2013年3月18日《条例》首次阐明了虚拟货币，FinCEN法规定义货币（也指“实际”货币）为：美国或者其他国家的硬币或纸 币，[i]它们被指定为法定货币[ii]可流通[iii]通常由国家发行，作为交换的媒介被使用和接受。与实际或币相比，虚拟货币作为一种交换的媒介，在 某些环境中像真实货币一样运转，但并不具备实际货币的全部属性。尤其是，虚拟货币在司法权上不具有法定货币的地位。本指引阐述了具备“可转换”性的虚拟货 币。这种类型的虚拟货币具有实际货币的同等价值，或是实际货币的替代品。[95]
技术上讲，目前的数据结构下，一个比特币可以被分区到8位小数，所以0.00000001BTC是目前的最小单位。如果将来有需要的话，再考虑更小的分区单位。即使比特币的允许精度从目前的8位小数扩展，最终流通中的比特币将总是略低于2100万（假定其他参数不变）。
系统运行内建的机制会在平均大约每10分钟确认一个区块（block）。[96]参 与制造新比特币的人数变动，新比特币制造的难度也随之变动，这是将整个分布式网络作为一个整体来分析，分析的依据是之前2016个区块的制作时间。因此制 造的难度与一定时间内全网投入制作工作的平均运算能力相关。单一个体“发现”新区块的可能性是创建在他的计算能力与全网计算能力的综合比较之上的。
区块的总数乘以每个区块的比特币值就是现存的比特币总数。每个区块的币值在最初的210,000个区块中是50BTC，之后210,000区块是每 区块25BTC，然后是12.5BTC、6.25BTC，以此类推。最后一个产出比特币的区块将是编号为6,929,999的区块，这大约会在公元 2140年前后发生。届时流通中比特币的总数将恒定维持在20999999.9769 BTC。生产的奖励会从0.00000001 BTC变为0，然后将不再有新的比特币被生产出来。
Total bitcoins over time
和传统货币不同，比特币没有中央发行机构。[97][98][99]比特币网络通过发行量每4年减半的方式，缓慢而持续地增加货币供给，其总量最终将稳定在2100万个。[1]比特币已经发行的总数可以随时进行查询。[100] 截至2012年11月大约有1050万个比特币被发行出来，相当于潜在比特币总数量的一半。到2017年下半年，大约会有75%的比特币被挖出来。在货币总量固定的条件下，为了保证较小价值的交易也能通过比特币完成，单个比特币可以拆分到小数点后8位。[101]
比特币网络生成数据块所需要的计算难度每过2016个数据块调整一次，调整的依据是生成过去2016个数据块实际耗费的时间，令调整后的难度使得每 生成一个数据块的预期时间为10分钟。2016个数据块意味着大约每过两周时间，比特币网络的难度会被调增一次。比特币网络到2012年11月为止，新生 成一个数据块（block）所需要的计算量相当于创世数据块的100万倍。[102]
那些在较早时期将计算机资源投入到比特币挖矿活动中的用户，相对于较晚加入的矿工而言，获得比特币容易得多。这样设计的原因，主要是为了保证在比特 币的早期发展阶段可以吸引足够的计算力来处理数据块。事实上，如果没有人挖矿，比特币的初期交易活动就无法处理，比特币经济也将停止运行。[103]
The exchange rate for 1 BTC in USD on MtGox exchange
比特币的汇率一直处于波动之中，波动性较一般的货币剧烈得多。到2012年11月以前，比特币的最高汇率为33美元，过去12个月的最低点为2.6
美元。在2012年8月，比特币的汇率为10美元左右。2012年11月底，比特币的汇率为12.5美元左右。但到2013年2月开始，比特币的汇率由二
月20美元急升至4月180美元，据此按照已经产出的比特币总数来计算，比特币的总市值约为20亿美元。[104] 2013年5月30日，前Facebook高管Chamath Palihapitiya在彭博社发表文章预期，比特币将在10年内升值3,000倍。[105]
比特币被认为是世界上最安全的货币。[106]比特币结合P2P对等网络技术和密码学原理，来维持发行系统的安全可靠性。[107]与有中心服务器的中央网络系统不同，在P2P网络中无中心服务器，每个用户端既是一个节点，也有服务器的功能，任何一个节点都无法直接找到其他节点，必须依靠其户群进行信息交流。比特币使用以下3种机制，来解决初次运行时，查找其他节点的问题。
每一个比特币的节点都会收集所有尚未确认的交易，并将其归集到一个数据块中，这个数据块会和前面一个数据块集成在一起。矿工节点会附加一个随机调整数，并计算前一个数据块的SHA-256哈希运算值。挖矿节点不断重复进行尝试，直到它找到的随机调整数使得产生的哈希值低于某个特定的目标。由于哈希运算是不可逆的，寻找到符合要求的随机调整数非常困难，需要一个可以预计总次数的不断试错过程。这时，工作量证明机制就 发挥作用了。当一个节点找到了符合要求的解，那么它就可以向全网广播自己的结果。其他节点就可以接收这个新解出来的数据块，并检验其是否符合规则。如果其 他节点通过计算哈希值发现确实满足要求（比特币要求的运算目标），那么该数据块有效，其他的节点就会接受该数据块，并将其附加在自己已有的链条之后。
比特币矿工最早都是通过Intel或AMD的CPU产品来挖矿。但由于挖矿是运算密集型应用，且随着挖矿人数与设备性能的不断提升难度逐渐增加，现在使用CPU挖矿已早已毫无甚至负收益。截至2012年，从2013年第一季度后，矿工们逐渐开始采用GPU或FPGA等挖矿设备[115]。同时，ASIC设备也在2013年中旬大量上市[115]。从2013年7月起，全网算力由于ASIC设备大量投入运营呈现直线上涨，以2013年7月的平均算力计算，所有GPU挖矿设备均已经无法产生正收益，而FPGA设备也接近无收益。2013年9月平均算力估算，现有的针对个人开发的小型ASIC挖矿设备在未来1-2个月内也接近无正收益。大量算力被5THash/s以上的集群式ASIC挖矿设备垄断。个人挖矿由于没有收益，几乎会在未来几个月内被挤出挖矿群体。
理论上，如果有调查者能够将某一个地址与某一用户间创建关联，那么调查者就可以追根溯源，搞清楚每一笔交易的对方。例如，要求已知的一方交代交易的另一方的身份，并顺藤摸瓜，直到确定目标地址的真实所有者。但实际上，想要确定某个比特币的真实所有者依然是异常困难的。[122]这一属性使得比特币吸引了很多非法物品交易者的兴趣。[123][124]
2011年7月，世界第三大比特币交易中心Bitomat的运营商宣布：记录着17,000比特币（约合22万美元）的wallet.dat文件的访问权限丢失。同时宣布决定出售服务以弥补用户损失。[139]
2011年8月，作为常用比特币交易的处理中心之一的MyBitcoin宣布遭到黑客攻击，并导致关机。涉及客户存款的49％，超过78000比特币（当时约相当于80万美元）下落不明。[140][141]
2012年8月上旬，Bitcoinica在旧金山法院被起诉要求赔偿约46万美元。2012年，Bitcoinica两度遭到黑客攻击，被指控忽略客户资金的安全性以及伪造提款申请。[142][143]
2012年8月下旬，Bitcoin Savings and Trust被所有者关闭，并留下据称约560万美元的债务。同时导致其被指控操作庞氏骗局。[144][145][146][147] 2012年9月，美国证券交易委员会开始调查这一案件。[148]
2012年9月，Bitfloor交易中心也被黑客入侵，24,000比特币（约相当于25万美元）被盗。Bitfloor因此暂停运营。[149][150]同月，Bitfloor恢复运营，它的创始人说，他已经就盗窃事件上报FBI，而且他正计划赔偿受害者，但赔偿的时间表尚不清楚。[151]
2013年5月24日，比特人网站btcman创建的比特海网站被所谓的黑客入侵，约40个比特币被盗，用户启用了google的双重验证。但是比特海不肯承担任何责任，也没有任何赔偿意向。
2013年11月，网络钱包服务商inputs.io被两个黑客入侵，盗走4100比特币，目前仅1比特币以上的账户可获得赔偿
Cryptocurrency Legal Advocacy Group（CLAG）创办人Matthew Elias发 表一份名为"Staying Between the Lines: A Survey of U.S. Income Taxation and its Ramifications on Cryptocurrencies"的报告，讨论“对各项加密货币，如比特币等，应纳的税项”[152] CLAG "stressed the importance for taxpayers to determine on their own whether taxes are due on a bitcoin-related transaction based on whether one has "experienced a realization event."[152] Such examples are "when a taxpayer has provided a service in exchange for bitcoins, a realization event has probably occurred, and any gain or loss would likely be calculated using fair market values for the service provided."[152]
Peter Vessenes作为比特币基金会的执行董事表示因为基金会正准备用比特币支付包括薪水在内的一切，"How do we W-2 someone for their bitcoins? Do we mark-to-market every time a transfer happens? Payroll companies cringe."[152] The Bitcoin Foundation hopes "to push for solid guidance about its legal and tax treatment." Patrick Murck, legal counsel for the Bitcoin Foundation, said he would like "to help regulators understand the technology better so they can make better decisions."[152] Murck说："比特币有潜力突破小众货币的范畴，但它需要监管部门的指导和理解。"，"比特币的全部潜能只有在金融和税务监管方的清晰指导和充分理解的前提下才能展现。"，"想让比特币的美好未来得以实现，那就去和监管者对话，和IRS对话，和税收专业人士对话，让他们清楚比特币不是罪恶之物，它只是一个软件，只是一个社区，软件或社区的本质都不罪恶。"[152]
其概念由中本聪（Satoshi Nakamoto，化名[8]）在2008年提出[9]。随后，他以开放、对等、共识、直接参与的理念为基准，结合开源软件和密码学中块密码的工作模式，在P2P对等网络和分布式数据库的平台上，开发出比特币发行、交易和账户管理的操作系统。其系统让遍布整个对等网络用户端的各节点，按照其种子文件达成网络协议，从而确保在货币发行、管理、流通等环节中公平、安全、可靠。并承诺比特币将成为类似电子邮件的“电子现金”。实现在不需要审批、人人都有权发行的前提下，避免通货膨胀，并无法伪造；支付完成之后，用户就失去对该比特币的所有权。2009年1月3日50个比特币问世。
与传统货币不同，比特币运行机制不依赖中央银行、政府、企业的支持或者信用担保，而是依赖对等网络中种子文件达成的网络协议，去中心化、自我完善的货币体制，理论上确保了任何人、机构、或政府都不可能操控比特币的货币总量，或者制造通货膨胀。它的货币总量按照设计预定的速率逐步增加，增加速度逐步放缓，并最终在2140年达到2100万个的极限。[10]
有多种途径使用比特币，通过电子货币交易所、服务商和个人等渠道，就能兑换为当地的现金或金币；也可以直接使用它购买物品和服务。[11][12][13]随着接受比特币支付的个人、组织、商家和企业的迅速增长，其汇率在四年内上涨了数千倍。[14][15][16][17] 截止到2013年3月30日，全部发行比特币按市价换算为美元后，总值突破为10亿美元。[18][19][20]虽然比特币是目前使用最为广泛的一种电子货币，[1]但是除部分国家对虚拟货币有明文规定外，还没有任何国家对比特币的发行作出法律的规范和保障。[21]
发展历史
1982年，David Chaum最早提出了不可追踪的密码学网络支付系统。[22] 1990年，Chaum将他的想法扩展为最初的密码学匿名现金系统，[23]这个系统就是后来所谓的ecash。[24] 1998年，Wei Dai发表文章阐述了一种匿名的、分布式的电子现金系统，他将其命名为“b-money”。[25]同一时期，Nick Szabo发明了“Bit gold”。[26][27]和比特币一样，“Bit gold”也设置了类似的机制，用户通过竞争性地解决“工作量证明问题”，然后将解答的结果用加密算法串联在一起公开发布，构建出一个产权认证系统。“Bit gold”的一个变种是“可重复利用的工作量证明”，开发者是Hal Finney。[27]2008年，中本聪在一个密码学网站[28]的邮件组列表中发表了一篇论文，[4][29][30]描述了比特币的电子现金系统。2009年1月3日，中本聪开创了比特币P2P开源用户群节点和散列函数系统，从此，其对等网络和它的第一个区块链开始运行，他发行了有史以来的50个比特币。[31][32][33]一年后，在比特币论坛[34]上，用户群自发交易中，产生了第一个比特币公允汇率。该交易是一名用户发送10,000比特币，购买了一个披萨饼。[35]目前，比特币最为主要的参考汇率是Mtgox交易所内比特币与美元的成交汇率。[36]
2011年6月，在维基解密创始人阿桑奇和谷歌总裁Eric Schmidt秘密会晤时，阿桑奇向他介绍并解释了“无国度”的比特币。[37]维基解密、[38] [39] 自由网、[40] Singularity Institute、[41] 互联网档案馆、[42] 自由软件基金会[43]以及其他的一些组织，开始接受比特币的捐赠。电子前哨基金会也接受了一段时间的比特币捐赠但是随后宣布停止这样做，因为比特币这样的货币系统在历史上没有先例，对于其法律前景的不确定性感到担心。[44]一些小型的企业也开始接受比特币，LaCie公司是一间上市公司，接受比特币作为其Wuala服务的付款方式。[45]
2012年10月，BitPay发布报告说，超过1000家商户通过他们的支付系统来接收比特币的付款。[46] 2012年11月，WordPress宣布接受比特币付款。声明说肯尼亚、海地和古巴等地区遭受国际支付系统的封锁，比特币可以帮助这一地区的互联网用户购买服务。[47]
2013年3月，美国财政部金融犯罪执法系统FinCEN发布了虚拟货币个人管理《条例》。[48][49] 2013年4月，海盗湾, EZTV,开始接受比特币捐款。中国四川省雅安地震后，公募基金壹基金宣布接受比特币作为地震捐款。[50] 2013年5月，美国国土安全局通告称，电子货币交易网Mt. Gox首席执行官Mark Karpeles，没能如实告知他在富国银行开设的账户是用作货币兑换，并查封比特币交易账户。[51]随后，Mt. Gox公布交易认证机制——用户需提供政府承认的身份证和债务信息。[52][53] 在美国检察院对另一电子货币交易网站Liberty Reserve提起控诉，并逮捕相关涉案人员后，[54][55]比特币资深开发者Martti Malmi认为和Liberty Reserve不同，比特币是没有实体的电脑程序，能和种子文件一样传播，美国政府还无法封杀。[56] 电子前哨基金会宣布，在研究美国财政部金融犯罪执法系统发布的虚拟货币个人管理《条例》后，把比特币和汽车一样，当作礼物重新接受捐赠。[57] 富比士公布了《接受比特币交易的十大网站》。[58] 5月30日，加州政府金融（DFI）机构资深大律师，保罗·克莱顿，用信函通知《比特币基金会》终止货币交易活动。[59]比特币基金会律师,Patrick Murck表示，加州DFI似乎在试探性地，用这封信向比特币经济生态发送一个警告。[60] 7月30，泰国当地一家比特币创业公司表示因为泰国中央银行已经完全禁止了比特币的流通交易，所以他们不得不终止了所有业务。[61] 8月8日，比特币被美国德州联邦法官Hirsh裁为合法货币，受《联邦证券法》监管。[62][63] 8月19日，德国政府认可了比特币的法律和税收地位，成为全球第一个正式认可比特币合法身份的国家。[64] 10月29日，全球第一部比特币自动提款机于加拿大温哥华激活，但交易额限额每天3000加元。[65] 11月20日美国司法部和美国证交会的代表在北京时间周一晚间出席美国参议院的一个听证会时称，比特币是一种合法的金融工具，这一说法预计将会推进比特币 合法化的进程。据听证会上公布的文件，美联储主席伯南克认为，比特币“或具有长期的承诺”，也能够某一天“促进更快速、更安全和更高效的支付体系”。目前 还没有必要对虚拟货币进行直接干预和监管。[66] 11月20日，人民银行副行长易纲本周在一场论坛上表示，从人民银行角度，近期不可能承认比特币的合法性。但他同时认为，比特币交易作为一种互联网上的买卖行为，普通民众拥有参与的自由。此外，易纲还指出比特币“很有特点”，具有“启发性”，个人会保持长期关注。[67]
实用
肯尼亚创业家和程序员Pelle Braendgaard推出了一个比特币服务Kipochi。在斯瓦希里语中Kipochi的意思就是钱包。Kipochi让用户可以用M-PESA购买比特币，帮助在国外工作的肯尼亚人无需支付高额国际银行转账费寄钱回家。肯尼亚的银行设施稀少，但智能手机几乎无处不在，由移动运营商推出的M-PESA是该国广泛流行的移动支付系统，它让公民可以很容易的汇款给另一个人。[68]Bitcoin Channel指出，eBay（世界最大的竞标购物网站）上的某些店铺接受比特币，还有很多店铺出售比特币服务——约为240家。[69]
争议
比特币的概念
参与开发者认为它是类似比特信（Bitmessage）的互联网技术，是去中心化运动的一部分。[70][71] 美国财政部把它定义为虚拟货币。[72] 国际知名的互联网法律援助公益组织-电子前哨基金会，在研究美国财政部有关定义后，把比特币和股票一样作为礼物募捐。[73]美国商品期货交易委员会理事Bart Chilton认为它是一种期货。[74] 比特币交易者杨硕表示：“比特币是天才的设计也好，是无政府主义货币也好，跟我一点关系都没有。对我来说，比特币就是期货，除此之外都是浮云。”[75]在参加上海国际货币会议时，美联储理事会副主席Janet Yellen表示，新型网络货币令银行家们不安，可能成为扰乱金融秩序的工具。[76]美国政府税收征管机构担心有人用比特币逃税。[77]比特币风险投资基金的经理们认为，它是一种崭新型的商业模式。[78] 美国联邦调查局（FBI）担心比特币会被用来非法活动。[79]布隆伯格基金的董事长Jon Soberg表示，比特币很可能会让信用卡过时，带来一场金融革命。[80]庞氏骗局指责
比特币曾经被指控为“庞氏骗局”，因为比特币的汇率在不断地上涨，而早期的比特币用户挖矿较为容易。[81][82]经过长期的讨论，现在一般都不认可这一指控。例如欧洲中央银行在对虚拟货币进行研究后做出如下分析：[83]“另外一个话题在比特币社区内被反复讨论：比特币是一个庞氏骗局吗？比特币的用户用普通货币买入比特币，而如果想要变现比特币，就必须要有其他的用 户愿意购买比特币，也就是说，要有新的比特币需求不断出现。对于很多人而言，这看上去非常像一个庞氏骗局。那么我们来看一下美国证监会对庞氏骗局的定义：
庞氏骗局是指用新进入投资者的资金，为早期投资者支付收益。庞氏骗局的发起者通常都向新投资者承诺高收益、低风险。在很多庞氏骗局中，骗子努力地诱导新投资者进入，以便向早期的投资人支付收益，并用于自身的消费，而这些钱很少进行真实的投资。
比特币与之完全不同——至少理论上如此——比特币没有一个组织者掌握着用户的钱然后消失不见。比特币的用户自发地进行交易，几乎完全没有中介机构的 存在，没有任何人可以直接从比特币不断扩大的人群中直接获利，除非汇率上涨。（而通过汇率上涨获利，和其他外汇投资没有太大区别。）而矿工获得的比特币， 也是为了激励他们处理比特币交易，以维持比特币的安全。虽然很多投资者试图通过比特币价格波动来进行获利，但是这并不是比特币设计的目的，比特币本身只是 一种支付系统。而比特币的核心开发人员，也一再明确地强调比特币只是一个“实验性”的项目，并反复提示投资比特币的风险。”
管理
比特币矿工、义务开发者和比特币基金会等通过对等网络和分布式数据库，发挥共识主动性，自发、平等地管理比特币网络。应用网络校验和密码学技术在对等网络的计算合力，让用户可以迅捷、不可逆的进行匿名支付，并对其他人的支付进行匿名验证。支付活动不需要引入对第三方的信任、不需要中央银行或者监管机构的支持。其发行规则是根据比特币对等网络中 大多数用户端的计算力，而自动调节和规范的，核心规则是对比特币的发行速率的预定，开始四年每十分钟全球发行50个比特币，以后发行速率每四年递减一半。 四年后的今天，全球发行速率为每十分钟25个，从而构建出了一个缺稀性的供求机制，并使得货币总量被限定为2100万个。[84]。运用对等网络管理，不需要官方机构审批，理论上能确保每个人都有平等的发行权。比特币基金会的主要宗旨是，让比特币体制更加安全可靠，为其合法性积极创造条件，能得到世界金融界广泛采纳，以便对全球经济产生积极的影响。[85]交易方式
比特币是类似电子邮件的电子现金，交易双方需要类似电子邮箱的“比特币钱包”和类似电邮地址的“比特币地址”。和收发电子邮件一样，汇款方通过电脑或智能手机，按收款方地址将比特币直接付给对方。下列表格，列出了免费下载比特币钱包和地址的部分网站。| 用户端名称 | 网址 | 许可协议 |
|---|---|---|
| Multibit（云数据区块功能） | http://multibit.org/ | MIT |
| Bitcoin-Qt（中本聪用户端） | http://sourceforge.net/projects/bitcoin/ | MIT |
| My Wallet（在线钱包，独立式） | https://blockchain.info/wallet | 专有软件 |
| Coinbase（在线钱包，混合式） | http://coinbase.com | 专有软件 |
| Electrum | http://electrum.ecdsa.org/ | GPL |
| Armory（具有离线储存功能） | http://bitcoinarmory.com | AGPL |
比特币地址
比特币地址是大约33位长的、由字母和数字构成的一串字符，总是由1或者3开头，例如维基百科地址"188aMSkY6SJJvqBcr664LbbgJBRXmju4PN"。比特币软件可以自动生成地址，生成地址时也不需要联网交换信息，可以离线进行[2] 。可用的比特币地址超过2160个。形象地说，全世界约有263粒沙，[86]如果每一粒沙中有一个地球，那么比特币地址总数远远超过所有这些“地球”上的所有的沙子的数量。比特币私钥
比特币地址和私钥是成对出现的，他们的关系就像银行卡号和密码。比特币地址就像银行卡号一样用来记录你在该地址上存有多少比特币。你可以随意的生成 比特币地址来存放比特币。每个比特币地址在生成时，都会有一个相对应的该地址的私钥被生成出来。这个私钥可以证明你对该地址上的比特币具有所有权。我们可 以简单的把比特币地址理解成为银行卡号，该地址的私钥理解成为所对应银行卡号的密码。只有你在知道银行密码的情况下才能使用银行卡号上的钱。所以，在使用 比特币钱包时请保存好你的地址和私钥。[87]手续费
和电子邮件一样，比特币使用费用几乎是零。一次性大额交易量，为了加快交易速度，比特币对等网络节点（比特币矿工）会收取少量费用。到2012年为 止，绝大多数的比特币支付都是没有支付手续费的。如果某一笔交易的金额特别大，例如从多个地址中提款进行支付，那就会形成比较大的数据，因此比特币网络会 要求附加一个小的手续费。交易确认
比特币的交易数据被打包到一个“数据块”或“区块”（block）中后，交易就算初步确认了。当区块链接到前一个区块之后，交易会得到进一步的确认。在连续得到6个区块确认之后，这笔交易基本上就不可逆转地得到确认了[88]。比特币对等网络将所有的交易历史都储存在“区块链”（blockchain）中。区块链在持续延长，而且新区块一旦加入到区块链中，就不会再被移走。区块链实际上是一群分散的用户端节点，并由所有参与者组成的分布式数据库，是对所有比特币交易历史的记录[89]。中本聪预计，当数据量增大之后，用户端希望这些数据并不全部储存自己的节点中。为了实现这一目标，他采用引入散列函数机制。这样用户端将能够自动剔除掉那些自己永远用不到的部分，比方说极为早期的一些比特币交易记录。确认一项交易的过程，是由解决一系列计算难题的工作量证明机制来 实现的。工作量证明机制要求电脑的计算能力为某个有限值的情况下，需要运算一定的时间才能解决，这就使得攻击者无法重写交易历史，除非他能够拥有比其比特 币对等网络系统更强大的计算能力，从而能以更快地速度产生区块链。比特币基金会和参与者及时发现过山寨比特币区块链，他们在达成共识后，劝阻了开发者停止 开发和使用山寨产品，避免了一个比特币份额在两个区块链两次使用的可能[90]。工作量证明机制的难度由系统自动调节，所以新区块的生成平均需时10分钟。整个比特币P2P对等网络的节点都会自动检测交易和区块的有效性，并忽略任何违背规则的交易和区块，比如那些产生错误数量的区块，或多次发送同一份额比特币的交易行为。
参与处理区块的用户端可以得到一定量新发行的比特币，以及相关的交易手续费。为了得到这些新产生的比特币，参与处理区块的用户端需要付出大量的时间 和计算力，这个过程非常类似于挖矿，因此中本聪将数据处理者命名为“矿工”，将数据处理活动称之为“挖矿”。这些新产生出来的比特币可以报偿系统中的数据 处理者，他们的计算工作为比特币对等网络的正常运作提供了保障。通过挖矿，比特币系统也向全球经济注入了革命性货币。
比特币钱包概念
简单来说，比特币钱包可以让你和整个世界进行交易。利用比特币钱包中生成的比特币地址你可以接收来自他人的比特币，你也可以将你帐户上的比特币转到 他人的比特币地址上面。比特币地址就像银行卡号一样，你只有知道别人的比特币地址才能进行比特币转账。比特币钱包中保存着你自己的所有比特币地址和私钥信 息。钱包加密
钱包加密是指对储存有私钥的钱包进行自动加密存储。比特币官方客户端从0.4.0版本开始支持钱包加密。加密的钱包在每次付款的时候，都会提示您输入密码。如果密码错误，客户端会拒绝付款。如果用最 早备份的钱包（wallet.dat）替换回来，还是一样可以正常交易。考虑到比特币的原理应该也可得出，只要有私钥（钱包）存在，就可以证明你是这个钱 包的合法拥有者，不管对这个钱包（核心就是某个地址对应的私钥）是进行了加密还是删除，都不能否定它。备份比特币钱包时，还需注意由于比特币支付找零机制 的存在（比如把一个完整的100 btc中的50 btc发送给某个地址，系统会发送其中的50 btc到对方的地址，并退回50 btc到你客户端的一个新地址上，这个地址不会直接显示在你的地址列表中），每发送了100次比特币给其它地址或者使用了100个不同的地址接收比特币 后，请重新备份钱包，否则后面交易退回的和接收到的比特币会永久丢失。
除了给钱包加密外，用户还可以自行生成离线的纸钱包和脑钱包。
纸钱包即只要在未对钱包加密前通过在比特币官方客户端的调试窗口中的控制台输入：“dumpprivkey你的比特币地址”（输入时不要带引号）来查看自己的私钥，然后把此私钥打印出来存放在某个地方再删除电脑上的钱包文件即可进行钱包的网络隔离。 脑钱包则是利用一段javascript脚本， 针对用户自行设定的一个能永久记住的短语（一定要是特殊和唯一的，建议最少16个字符以上，中英文皆可），生成一对公钥和私钥，之后用户把所有比特币都转 到此比特币地址（即公钥）上，以后只需要记住这个短语即可在任何时间任何地方还原自己的财富（除非你的短语不幸被其他人获知并转走了）。
为了确保绝对安全，Armory客户端将钱包和客户端进行分离，离线客户端内的钱包被严格地加密保护起来。在线客户端如果需要支付比特币，需要由掌握离线钱包的电脑进行签署，再通过在线客户端进行广播。
Blockchain.info虽然是在线钱包服务，但是每个用户的私钥都通过Java虚拟机在用户的网页浏览器内进行加密，blockchain.info只储存加密后的密钥文件。这样用户不必信任Blockchain.info的管理员，就可以放心将私钥交给他人管理。
法律现状
比特币目前依然可以认为是合法的，在世界范围内，比特币都可以被认定为是一种虚拟商品而受到法律的保护；但是比特币作为一种“货币”的法律地位则尚 未有在任何国家确立，这也是比特币支持需要努力争取的地方。如果比特币不能被法律正式确认为一种货币，那么可能会给接受它的商家和个人带来税收申报上的不便，因为接受比特币的商家将被看作是以物易物交易，而这类交易在税收申报方面比普通的交易要麻烦一些。同时，比特币作为一种和货币高度类似的商品，需要符合反洗钱的需求。比特币需要在交易、占有等方面纳入个人财产申报、银行业反洗钱系统、反内幕交易、反市场操纵等体系，比特币的交易所和存储机构也可能需要政府的监管和发放牌照。一些发展较快的比特币交易所和支付服务提供商，都在积极地探索和监管机构合作，通过申请牌照、积极同监管部门沟通等方式，将比特币的支付纳入到反洗钱、反恐怖主义融资等监管框架之中。
在中国，《人民币管理条例》规定，禁止制作和发售代币票券。由于代币票券的定义并没有明确的司法解释，如果比特币被纳入到“代币票券”中，则比特币在中国的法律前景面临不确定性。 文化部、商务部关于加强网络游戏虚拟货币管理工作的通知（文市发〔2009〕20号）二○○九年六月四日《通知》称首次明确了网络游戏虚拟货币的适用范 围，对当前网络游戏虚拟货币与游戏内的虚拟道具做了区分；同时，通知称，《通知》规定从事相关服务的企业需批准后方可经营。同时对网络游戏虚拟货币的使用 范围做出了严格规定：不得用以支付、购买实物产品或兑换其他企业的任何产品和服务，防止网络游戏虚拟货币对现实金融秩序可能产生的冲击。[91]
在欧洲，欧洲央行发表“虚拟货币架构”报告，法国比特币交易平台取得PSP资格。2012年12月6日央行在该报告中写道：“本报告是为讨论虚拟货 币体系提供基础的第一次尝试。尽管这些体系可能在金融创新和为消费者提供另外的支付工具方面发挥积极作用，同时它们显然也会产生风险。”该报告补充道： “由于虚拟货币体系的规模小，除了这些体系的用户，这些风险不会影响到任何人。”该报告回顾了比特币的历史，评论了其基本特征，包括货币方面和技术操作方 面。[92][93]
在美国，美国财政部金融犯罪执法系统FinCEN发布了虚拟货币个人管理《条例》[94]（FIN- 2013-G001）2013年3月18日《条例》首次阐明了虚拟货币，FinCEN法规定义货币（也指“实际”货币）为：美国或者其他国家的硬币或纸 币，[i]它们被指定为法定货币[ii]可流通[iii]通常由国家发行，作为交换的媒介被使用和接受。与实际或币相比，虚拟货币作为一种交换的媒介，在 某些环境中像真实货币一样运转，但并不具备实际货币的全部属性。尤其是，虚拟货币在司法权上不具有法定货币的地位。本指引阐述了具备“可转换”性的虚拟货 币。这种类型的虚拟货币具有实际货币的同等价值，或是实际货币的替代品。[95]
与传统电子货币的差异
- 比特币是去中心化的，而传统电子货币都有一个中心的服务商。这使得比特币不存在一个单独的漏洞可供击溃，系统较为稳定。
- 比特币的账户是匿名的。但是因为交易历史是完全公开的，投入足够的人力和时间，通过交易链原则上可以追溯到实名用户。
- 比特币的存量有限，不能随意增发，而传统电子货币都可以无限增发。这一特点使得比特币的持有价值较高。
- 比特币的价值来源于因为用户逐步增多，而传统电子货币则依靠法币背书。 这使得比特币的价值变化空间更大。比特币的价值创建于有多少人、多少商品和服务愿意接受比特币的付款，如果接受比特币的人数增多，比特币的市场交易进一步 繁荣，比特币将拥有巨大的升值空间。由于目前拥有比特币的人数仅有数十万人，和十亿互联网用户基数相比，增长空间很大，这也是目前大部分比特币持有者信心 很强的重要原因。但是，如果比特币用户数量减少，其价值也很有可能下跌。
技术原理
新的比特币是由对等网络P2P的节点，在完成一个特定数学问 题计算之后生产出的。这些数学计算需要相当的运算能力才能完成，并能够通过生成有效运算工作的证明来检验。在比特币网络中运算难度可以自动调节，在最初的 四年里会有10,500,000比特币被制造出来，这个数值每四年减半，所以在第四到第八年中会有5,250,000比特币被制造，在第8到第12年中会 生产2,625,000比特币，以此类推。因此最终比特币的数额会无限趋近于21,000,000比特币。技术上讲，目前的数据结构下，一个比特币可以被分区到8位小数，所以0.00000001BTC是目前的最小单位。如果将来有需要的话，再考虑更小的分区单位。即使比特币的允许精度从目前的8位小数扩展，最终流通中的比特币将总是略低于2100万（假定其他参数不变）。
系统运行内建的机制会在平均大约每10分钟确认一个区块（block）。[96]参 与制造新比特币的人数变动，新比特币制造的难度也随之变动，这是将整个分布式网络作为一个整体来分析，分析的依据是之前2016个区块的制作时间。因此制 造的难度与一定时间内全网投入制作工作的平均运算能力相关。单一个体“发现”新区块的可能性是创建在他的计算能力与全网计算能力的综合比较之上的。
区块的总数乘以每个区块的比特币值就是现存的比特币总数。每个区块的币值在最初的210,000个区块中是50BTC，之后210,000区块是每 区块25BTC，然后是12.5BTC、6.25BTC，以此类推。最后一个产出比特币的区块将是编号为6,929,999的区块，这大约会在公元 2140年前后发生。届时流通中比特币的总数将恒定维持在20999999.9769 BTC。生产的奖励会从0.00000001 BTC变为0，然后将不再有新的比特币被生产出来。
经济
货币的初始发行
比特币网络生成数据块所需要的计算难度每过2016个数据块调整一次，调整的依据是生成过去2016个数据块实际耗费的时间，令调整后的难度使得每 生成一个数据块的预期时间为10分钟。2016个数据块意味着大约每过两周时间，比特币网络的难度会被调增一次。比特币网络到2012年11月为止，新生 成一个数据块（block）所需要的计算量相当于创世数据块的100万倍。[102]
那些在较早时期将计算机资源投入到比特币挖矿活动中的用户，相对于较晚加入的矿工而言，获得比特币容易得多。这样设计的原因，主要是为了保证在比特 币的早期发展阶段可以吸引足够的计算力来处理数据块。事实上，如果没有人挖矿，比特币的初期交易活动就无法处理，比特币经济也将停止运行。[103]
汇率
安全性
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- 在默认情况下，运行比特币的用户端加入一个IRC聊天通道，并可以获知加入该通道的其他用户端的IP地址和端口。该通道的名称和IRC聊天服务器的名称被写在了比特币软件中。
- 一些“知名的”比特币节点也被编写在软件中，以防IRC聊天服务功能由于某种原因无法访问。
- 可以手动添加运行比特币的其他用户端的IP地址。
比特币挖矿
比特币矿工通过解决具有一定工作量的工作量证明机制问题，来确认交易和防止双重支付，来管理比特币网络。中本聪在他的论文中阐述说，“在没有中央权威存在的条件下，既鼓励了矿工支持比特币网络，又让比特币的货币流通体系也有了最初的货币注入源头。”[110] 中本聪把通过消耗CPU的电力和时间来产生比特币，比喻成金矿消耗资源将黄金注入经济。[111]挖矿和网络协作
比特币的挖矿和节点软件是基于对等网络、数字签名、交互式证明系统的零知识证明来发起和验证交易的。节点向网络广播交易，这些广播出来的交易在经过矿工的验证后，矿工用自己的工作证明结果来表达确认，确认后的交易会被打包到数据块中，数据块会串起来形成连续的数据块链。中本聪本人设计了第一版的比特币挖矿程序，[112]这一程序随后被开发为广泛使用的第一代挖矿软件Bitcoind,这一代软件从2009年到2010年中旬都比较流行。[113]每一个比特币的节点都会收集所有尚未确认的交易，并将其归集到一个数据块中，这个数据块会和前面一个数据块集成在一起。矿工节点会附加一个随机调整数，并计算前一个数据块的SHA-256哈希运算值。挖矿节点不断重复进行尝试，直到它找到的随机调整数使得产生的哈希值低于某个特定的目标。由于哈希运算是不可逆的，寻找到符合要求的随机调整数非常困难，需要一个可以预计总次数的不断试错过程。这时，工作量证明机制就 发挥作用了。当一个节点找到了符合要求的解，那么它就可以向全网广播自己的结果。其他节点就可以接收这个新解出来的数据块，并检验其是否符合规则。如果其 他节点通过计算哈希值发现确实满足要求（比特币要求的运算目标），那么该数据块有效，其他的节点就会接受该数据块，并将其附加在自己已有的链条之后。
挖矿产出
除了将接收到的交易信息打包到数据块，每个数据块都会允许发行一定数量的新比特币，用来激励成功发现数据块的矿工。比特币系统按照预定的货币增发节奏决定发行的 比特币数量。如果其他支付交易有给手续费的，那么矿工还会获得手续费。由于矿工可以自行决定是否将某一个交易数据打包到数据块中，因此矿工有可能优先选择 手续费较高的交易来打包。数据块产生速率的预期为每10分钟一个，但每个数据块中新发行的比特币不能超过50个，而这个数字每个4年就会减半，因此比特币 的总数量不会超过2100万个。[101]随着新发行比特币数量的下降，手续费将成为挖矿的主要激励。矿池
比特币矿工将计算力汇集在一起，以增强挖矿产出的稳定性。矿池可以向矿工收取一定百分比的提成。 [114]挖矿难度
为了使得数据块产生的速度大体均匀，产生新数据块的难度会定期调整。如果数据块产生的速度加快了，那么就提高挖矿难度；如果数据块产生速度变慢了，那么就降低难度。由于ASIC计算设备的爆炸式加入，目前挖矿难度呈现几何级数的上升，目前平均每15天增加50%难度，让普通个人挖矿者的挖矿工作变得异常困难。挖矿设备
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顾虑
丝绸之路
丝绸之路是一个匿名化的交易网站，自称为黑市亚马逊Amazon.com，比特币是它的唯一交易货币。[116] 2011年，纽约州参议员Charles Schumer和其他人致信给美国药品管理局，指责丝绸之路运用比特币洗钱，[97]要求对丝绸之路和比特币展开调查。[116]和TOR一样，比特币都是合法技术，被用在丝绸之路的网站中，为执法部门带来了很多难题。[117]不过，开发比特币的核心成员Jeff Garzik表示，执法部门可以利用先进的网络跟踪技术，通过区块链中透明记录档案，来跟踪每个比特币用户。[118]竞争者
虽然比特币本身的发行量受限，但是近年来它的模仿者同时也是竞争者纷纷出现，[119][120]这 样的“泛比特币”总量是不可控的。由于比特币本身并没有权威的发行机构和国家政权来维持其权威性、唯一性，比特币与其模仿者之间只能平等地竞争，比特币并 不具有排它的地位。因此，比特币和它的竞争者前途并不明朗，“泛比特币”总体而言存在通货膨胀的风险。 但是，也有观察家认为，比特币就像车轮一样的发明，重复发明轮子是没有意义的，因为世界本质上只需要一种数字货币。目前山寨币多数只是复制了比特币的源代 码，或修改几个参数，比如调整了区块生成速度，这样的创新与调整车轮的直径一样，无创新价值而只有投机价值。而且，随着山寨币的数量的增长，它们的价值就 越被稀释，人们最终很可能只认同第一个数字货币，那就是革命性的比特币。（请记住，最先出现不等同于一定被社会认可）隐私保护方式
因为交易信息是向全网广播的，因此所有交易记录细节都是公开的。不同于传统银行通过将交易信息严格保密来保护客户隐私[121]，比特币通过为每笔交易创建不同的地址来保护隐私。例如，甲方希望发送1.20 BTC给乙方，那么比特币网络上所有节点都能够查阅这笔1.20 BTC的交易细节。但除非甲方或者乙方公布自己拥有其中的一个地址，否则其他人很难知道这笔交易是发生在甲方与乙方之间的。理论上，如果有调查者能够将某一个地址与某一用户间创建关联，那么调查者就可以追根溯源，搞清楚每一笔交易的对方。例如，要求已知的一方交代交易的另一方的身份，并顺藤摸瓜，直到确定目标地址的真实所有者。但实际上，想要确定某个比特币的真实所有者依然是异常困难的。[122]这一属性使得比特币吸引了很多非法物品交易者的兴趣。[123][124]
匿名行为
匿名组织"LulzSec"宣布接受比特币捐赠。他们宣称说该匿名团体“需要比特币捐赠以便继续他们的事业。”[125][126]僵尸网络挖矿
2011年6月，赛门铁克公司发出警告，僵尸网络正在参与到比特币"挖矿"中。[127] [128] 这会占用受害者的计算机运算能力、消耗额外的电力并导致主机温度升高。当月晚些时候，澳大利亚广播公司发现一名雇员用公司的服务器进行挖矿。[129]另外，一些有争议软件也大量利用显卡的并行计算能力，生成僵尸网络。 [130]在2011年8月，比特币挖矿的僵尸网络被发现了，[131]被木马感染的Mac OS X也被发现进行比特币挖矿。 [132]盗窃和诈骗
2011年6月19日，Mt.Gox（Magic: The Gathering Online Exchange 的缩写）比特币交易中心的安全漏洞导致1比特币价格一度跌至1美分（虽然其它交易没有受到影响）。原因是一个黑客从感染木马的电脑上盗用了该用户 MtGox的证书，从而把比特币转到自己的帐号上并抛售，产生了大量该价格的“ask”请求。几分钟后MtGox关闭并取消了黑客事件中的不正常交易，使 比特币价格反弹回到了15美元。[133][134]最终比特币汇率回到了崩溃前的情况。[135][136][137][138]相当于超过8,750,000美元的帐户受到影响。[135]2011年7月，世界第三大比特币交易中心Bitomat的运营商宣布：记录着17,000比特币（约合22万美元）的wallet.dat文件的访问权限丢失。同时宣布决定出售服务以弥补用户损失。[139]
2011年8月，作为常用比特币交易的处理中心之一的MyBitcoin宣布遭到黑客攻击，并导致关机。涉及客户存款的49％，超过78000比特币（当时约相当于80万美元）下落不明。[140][141]
2012年8月上旬，Bitcoinica在旧金山法院被起诉要求赔偿约46万美元。2012年，Bitcoinica两度遭到黑客攻击，被指控忽略客户资金的安全性以及伪造提款申请。[142][143]
2012年8月下旬，Bitcoin Savings and Trust被所有者关闭，并留下据称约560万美元的债务。同时导致其被指控操作庞氏骗局。[144][145][146][147] 2012年9月，美国证券交易委员会开始调查这一案件。[148]
2012年9月，Bitfloor交易中心也被黑客入侵，24,000比特币（约相当于25万美元）被盗。Bitfloor因此暂停运营。[149][150]同月，Bitfloor恢复运营，它的创始人说，他已经就盗窃事件上报FBI，而且他正计划赔偿受害者，但赔偿的时间表尚不清楚。[151]
2013年5月24日，比特人网站btcman创建的比特海网站被所谓的黑客入侵，约40个比特币被盗，用户启用了google的双重验证。但是比特海不肯承担任何责任，也没有任何赔偿意向。
2013年11月，网络钱包服务商inputs.io被两个黑客入侵，盗走4100比特币，目前仅1比特币以上的账户可获得赔偿
税务
在2012年9月，[欧洲内部组织税务主管]（IOTA），[第比利斯，格鲁吉亚，举办了一个研讨会，题为“审计个人和法人实体，在使用电子货币。”参加研讨会的有来自23个国家的代表。[152] IOTA技术性税务专家Jerry Taylor认为：“在现时引人入胜的互联网中，对核数师而言，虚拟货币带来不少新挑战。同时，很多惊人的事情亦将在此发生。”"[152] 比特币的概念在此研讨会当中被提出。[152]Cryptocurrency Legal Advocacy Group（CLAG）创办人Matthew Elias发 表一份名为"Staying Between the Lines: A Survey of U.S. Income Taxation and its Ramifications on Cryptocurrencies"的报告，讨论“对各项加密货币，如比特币等，应纳的税项”[152] CLAG "stressed the importance for taxpayers to determine on their own whether taxes are due on a bitcoin-related transaction based on whether one has "experienced a realization event."[152] Such examples are "when a taxpayer has provided a service in exchange for bitcoins, a realization event has probably occurred, and any gain or loss would likely be calculated using fair market values for the service provided."[152]
Peter Vessenes作为比特币基金会的执行董事表示因为基金会正准备用比特币支付包括薪水在内的一切，"How do we W-2 someone for their bitcoins? Do we mark-to-market every time a transfer happens? Payroll companies cringe."[152] The Bitcoin Foundation hopes "to push for solid guidance about its legal and tax treatment." Patrick Murck, legal counsel for the Bitcoin Foundation, said he would like "to help regulators understand the technology better so they can make better decisions."[152] Murck说："比特币有潜力突破小众货币的范畴，但它需要监管部门的指导和理解。"，"比特币的全部潜能只有在金融和税务监管方的清晰指导和充分理解的前提下才能展现。"，"想让比特币的美好未来得以实现，那就去和监管者对话，和IRS对话，和税收专业人士对话，让他们清楚比特币不是罪恶之物，它只是一个软件，只是一个社区，软件或社区的本质都不罪恶。"[152]
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