比特币2100万总产量之谜（从零开始学习区块链95）

近日，有朋友在后台留言询问为什么比特币总量是2100万，这个数字是怎么来的。 其实比特币的白皮书上写的很清楚，但是今天我们来说说为什么要定这么一个值。

事实上，中本聪在任何公开言论中都没有提及他为什么选择这个数字。 大多数都是粉丝的各种猜测和推理。 今天我们就来说说这个数字，2100万是怎么来的，选择2100万的原因。

首先，比特币最终的产出准确的说是20999999.97690000，略低于2100万。

1 比特币收益规则

按照比特币的设计，从诞生之日起，比特币的产量每4年减半。 2016年之前，比特币网络大约每10分钟产生1个区块，1个区块产生25个比特币。 减半后，单个区块产出的比特币数量将减少到12.5个比特币。

下图是比特币的产生时间表（图比较大）

2009 年 1 月 3 日格林威治标准时间 18:15:05，创世块诞生。 创世区块编号为0。“Phase 1”从创世区块开始，每个区块产生50个新比特币或50亿聪（1比特币可分解为1亿“聪”，“聪”为最小可整除单位，详见，请参考本期往期文章）

您可以通过此链接访问创世块信息：

目标高度为210000，北京时间2012年11月28日15:24:38，第210000个区块生成。 “第二阶段”从这个区块开始，每个区块包含的新比特币数量减半为25个，这是历史上的第一次减半。 未来每产生21万个区块，比特币数量就会依次减半。 直到第33次减半，每个区块产生0.0021个新比特币，直接减为0。

事实上，每 4 年减半并不是一个严格的说法。 实际情况是比特币大约每10分钟产生一个区块，210,000 10分钟接近4年（4年等于210,384 10分钟。这应该是中本聪特意选择的一个数字）

从表中可以看出，比特币的第二次减半发生在2016年，为了维持一定的挖矿时间和应对不断增长的算力，比特币系统设计了挖矿难度调整机制，其实就是增加挖矿量的计算。 2016和2016没有关系）出块的总时间，调整2016块的挖矿难度后，挖出这2016块的时间为14天。 因为，6每小时10分钟乘以24小时乘以14天=2016年。因此，所谓的10分钟只是一个平均目标。 由于目前算力的快速提升，实际挖出2016个区块的速度往往不到14天。

2为什么选择2100万合计

其实网上流传的2100万总量的分析有很多种，当然也包括各种不靠谱的调侃和猜测。 经过分析比较，这里给出比较符合原理的原因。 其他比特币算法的巧妙选择和设计，我们认为2100万这个数字绝对不是一个脑洞大开的数字，应该是中本聪结合当时的计算机性能经过深思熟虑得出的一个数值。

基于总最大值

计算机双精度浮点数最多存储 2^53 个精度数。 以最小单位计算的比特币总精度为2^51，刚好够用。

根据比特币规则，存在的比特币永远不会超过 2100 万个。 另一方面，每个比特币可分为 1 亿股（每股称为“聪”），因此将永远存在的货币单位总数为 2,100,000,000,000,000，即 2100 万亿，即 2^51 。 首先，这个数远小于2^64-1，后者是当时计算机（64位计算）能够以标准整数形式存储的最大整数。 如果超过该值，系统将不计入。

同时，“浮点数”和“整数表示法”在很多脚本编程语言（如Javascript）中是不开放的。 如果中本聪选择 2.1 亿而不是 2100 万的价值，比特币用多种语言编程会比现在麻烦得多。

根据 Bitcoin Max

这个理论和总数最大值的分析很相似。 一个带符号的 32 位整数最多可以存储 2^32-1 个数，即 2,147,483,647。 如果比特币数量保留两位小数2100万比特币够不够用2100万比特币够不够用，则为21,474,836.47比特币。 那是2100万。 估计中本聪最初开发时用的是32位整数，后来发现全球货币精度不够，于是把小数点后2位扩展为8位，存储从32位改为64位存储。

其实我个人是支持上面两种分析的，尤其是第二种分析，看起来更接近比特币的价值。 当然，每个人的看法不同，或许还有更合理的解释

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