虚拟货币挖矿本质上是区块链网络维持运作的核心机制，参与者通过贡献计算能力来验证交易、维护网络安全，并由此获得新代币作为奖励。这一过程基于工作量证明（PoW）等共识机制，要求矿工解决复杂的密码学难题，首个成功解题并验证区块有效性的矿工将赢得系统发放的区块奖励。挖矿不仅是新币发行的主要途径，更是分布式账本不可篡改性与交易可信度的基石，其能源密集特性也持续引发行业内外对可持续性的探讨。
其发展经历了显著的迭代。早期普通计算机的中央处理器（CPU）即可参与，但全网算力激增，具备更强并行计算能力的图形处理器（GPU）成为主流选择。专业矿场的兴起则推动了专用集成电路（ASIC）矿机的普及，这类为特定算法定制的硬件效率远超通用设备，但成本高昂且面临技术快速淘汰的风险。现场可编程门阵列（FPGA）作为中间方案，具备一定灵活性但操作门槛较高。矿工需综合考量目标币种算法、设备成本、电力消耗及预期回报来配置硬件。
软件配置是连接硬件与区块链网络的关键桥梁。矿工需根据所选币种及其算法（如比特币的SHA-256、以太坊经典的Ethash），安装对应的挖矿程序如CGMiner、BFGMiner等。软件负责调度硬件资源执行哈希运算，管理任务分配，并连接至区块链节点或矿池服务器。配置过程涉及设定钱包地址接收收益、选择矿池节点、调整计算强度参数等步骤。软件持续更新以适应协议升级，其稳定性直接影响挖矿效率与收益。
收益与成本构成了挖矿经济模型的核心矛盾。矿工收入主要来自区块奖励及交易手续费，但需扣除设备折旧、电力消耗、散热维护及网络带宽等刚性成本。收益受多重变量影响：全网算力提升导致竞争加剧，挖矿难度周期性上调；电力价格占运营成本比例可达70%，地域差异显著；硬件性能决定单位时间产出；币价波动使预期收益具有高度不确定性。为平滑收益曲线，多数矿工加入矿池，共享算力并按贡献度分配收益，虽需支付管理费，但降低了个人获得奖励的波动性与等待时间。
