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作为一个公共记账本，区块链需要所有的网络节点都参与协议记录，这就产生了一个令人困惑的问题：这些节点为什么要帮助其他参与者记载过去？对于这个问题，设计者其实也早已经做出了自己的解答，那就是“比特币挖矿”。
值得一提的是，在解析“比特币挖矿”之前，我们还应当对另外一个学术概念进行剖析，即“麦克斯韦妖”，物理学范畴内部的一个假想物。在一个充满气体或液体的空间，被假想出来的“麦克斯韦妖”守住了唯一的入口，当正在做布朗运动的气体或液体触碰到它的时候，它就会将这些分子按照运动频率区分开来。这样一来，活跃程度更高的分子就会产生热量，引发冷热区域之间的对流，于是，由热力推动的永动机就产生了。
“麦克斯韦妖”假说是物理学领域一个非常有名的猜想，它实际上代表着人类一劳永逸的深切渴望。不过我们将这一假想再稍加分析，就能够发现其悖谬之处。从本质上说，不断分拣冷热分子的“麦克斯韦妖”本身就是一个“永动机”——不停歇地运转，而且没有能量补充行为。所以，人们设定了一个可以制造空气对流的存在，然后借助这个存在的力量来完成永动实验。这本身就已经陷入了非理性的论证困境。
当然，“麦克斯韦妖”猜想也并非一无是处，有研究者认为，只要给麦克斯韦妖赋予自我补偿机制，这一理念就能实现，而相关的运动也就能在无监管环境中持续运行。基于这一设想，研究者又展开了更多的探索、实践。时至今日，有关人工智能的概念理论逐渐被深入挖掘，智能化的自我补偿机制也逐渐成为现实，因此，麦克斯韦妖和它主导的“永动事业”也就拥有了可实现的基础。
那么，“麦克斯韦妖”猜想与区块链技术又有何关联呢？实际上，区块链理论的顺利实践，与麦克斯韦妖猜想中的自我补偿机制有着密不可分的联系。更为准确地说，“比特币挖矿”就是自我补偿的真实体现。
在区块链体系中，所有节点都需要参与公共账本的记录，其中有的记载是与自身相关的，但更多时候，这些账目都属于“别人家的事儿”。这样看来，要想让这些节点不厌其烦地记录所有网络协议，给予它们真实可见的利益是必不可少的。基于这一初衷，设计者做出了这样一个规定：某次协议生效之后，第一个记录该协议的节点可以获取一定的比特币。这个规定激发了所有节点帮助他人做记录的动力，一旦有交易发生，各个节点都会争先恐后地加载本次交易的时间、对象、结果等。业内把这种现象称为“比特币挖矿”。
可以看到，“比特币挖矿”完美地充当了补偿者的角色，凡是遵循区块运行模式的参与者，都可能获得奖励。
但是，新的问题很快又出现了，由于参与者的基数无比庞大，难免会出现“矿产利益”争夺的问题。比如A向B购买了一台打印机，双方都向全网通告了本次交易的实施，而C、D、E几乎同一时间听到了宣言，于是都声称自己才是“第一见证人”，那么，本次交易的奖励应该给谁呢？
这个问题也不难解决，通过极其复杂的算法的限定，各个节点很难迅速厘清本次交易的来龙去脉。这样一来，多人争夺同一次交易的“矿金”的现象也就不复存在了。
总之，为了保证区块链中的所有节点都能针对网内交易进行自发式记录，设计者参照“麦克斯韦妖”猜想，引入了自我补偿机制，这就是“比特币挖矿”；而为了保障“比特币挖矿”的公平合理，我们又需要通过精密、复杂的算法来避免争议。可以说，“比特币挖矿”是区块链体系中不可或缺的一个环节，它甚至可以看作是网络全局的动力之源，正是在它的帮助之下，区块链技术才能够更为合理地展开。