比特币挖矿是保障区块链网络安全与比特币交易确认的关键过程。在这个过程中，矿工利用专用硬件和软件来解决复杂数学问题，从而将新的交易数据打包进一个新的区块，并加入到整个区块链中去。

挖矿的核心要素就是工作量证明（Proof of Work, PoW）。PoW机制要求矿工通过计算哈希值来竞争新区块的记账权。比特币网络规定了每个区块头信息的哈希值需要满足一定的条件，即低于一个由网络难度调整后的目标值。由于哈希函数具有不可逆性和随机性特点，要找到符合规定的哈希值只能依靠大量尝试。于是矿工们便通过不断改变区块头中的“nonce”（一个随机数），反复计算直到产生符合条件的哈希结果。

挖到新区块后，矿工会将其广播给全网其他节点进行验证。一旦确认有效，则会被添加至最长区块链末端，并获得相应的比特币奖励及该区块内包含的所有交易费作为报酬。这个过程中，所有参与者遵循共识算法来维护和更新整个账本，确保数据的一致性和安全性。

随着比特币日益流行，挖矿难度逐渐增加。这意味着需要更强大的计算能力和更多的电力资源才能成功“挖到”区块。如今，专业化的ASIC（专用集成电路）设备已成为主流选择，它们能够提供比普通计算机更高的哈希率和能效比。

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