因此當我們說“X幣使用Y算法”的時候，其實具體指的是采用何種Hash算法，而且隱含的前提條件是這個幣使用POW證明方式。只有在POW下討論選取何種算法才有意義，算法的各種復雜設計才能體現其用處。為什么呢，中本聰在設計
比特幣的時候其實有很多地方用到Hash函數，比如計算區塊ID，計算交易ID，構造代幣地址等。我們說的算法具體是指用何種Hash函數計算區塊ID，所謂算法創新也就是在這個地方下功夫。此外其他任何用到Hash函數的地方，對計算難度沒有要求，而且應該選用可以快速運算的算法，尤其在計算交易ID時候，不然影響區塊鏈同步速度。因此如果選用POS方式，計算區塊ID也應該使用容易運算的算法。
Hash函數
如上所言，我們經常說的POW算法本質是一個Hash函數。Hash函數是一個無比神奇的東西，說他替中本聰打下了半壁江山一點不為過，學習比特幣應該從學習Hash函數入手，理解了Hash函數再去學比特幣原理將事半功倍，不然將處處感覺混沌，難以開竅。而中本聰也將Hash函數的所有特性使用得淋漓盡致：
已經有很多Hash函數被設計出來并廣泛應用，不過Hash函數一般安全壽命都不長，被認為安全的算法往往沒能使用多久就被成功攻擊，新的更安全的算法相繼被設計出來，而每一個被公認為安全可靠的算法都有及其嚴格的審計過程。在
幣圈中我們經常說某某幣發明了某種算法，其實主要都是使用那些被認證過的安全算法，或是單獨使用，或是排列組合使用。
SHA256
SHA (Secure Hash Algorithm，譯作安全散列算法) 是美國國家安全局 (NSA) 設計，美國國家標準與技術研究院 (NIST) 發布的一系列密碼散列函數，經歷了SHA-0，SHA-1，SHA-2，SHA-3系列發展。NSA于2007年正式宣布在全球范圍內征集新新一代（SHA-3）算法設計，2012年公布評選結果， Keccak算法最終獲勝成為唯一官方標準SHA-3算法，但還有四種算法同時進入了第三輪評選，分別是：BLAKE, Gr?STL, JH和SKEIN，這些算法其實也非常安全，而且經受審查，被各種競爭幣頻繁使用。
比特幣采用SHA256算法，該算法屬于SHA-2系列，在中本聰發明比特幣時（2008）被公認為最安全最先進的算法之一。除了生成地址中有一個環節使用了REPID-160算法，比特幣系統中但凡有需要做Hash運算的地方都是用SHA256。隨著比特幣被更多人了解，大家開始好奇中本聰為何選擇了SHA256，同時對SHA256的安全性發表各種意見，SHA256妥妥經受了質疑，到目前為止，沒有公開的證據表明SHA256有漏洞，SHA256依然牢牢抗住保衛比特
幣安全的大旗。當然大家心里都明白，沒有永遠安全的算法，SHA256被替代是早晚的事，中本聰自己也說明了算法升級的必要和過程。
SCRYPT
后來隨著顯卡挖礦以及礦池的出現，社區開始擔心礦池會導致算力集中，違背中本聰“一CPU一票”的最初設計理念。在那段時間，中心化的焦慮非常嚴重，討論很激烈，比特幣一次又一次“被死亡”，直到現在，針對礦池是否違背去中心化原則的爭論仍在繼續。
無論如何，有人將矛頭指向SHA256，認為是算法太容易導致礦機和礦池出現，并試圖尋找更難的算法。
恰逢其時，使用SCRYPT算法的
萊特幣（Litecoin）橫空出世。據說SCRYPT是由一位著名的黑客開發，由于沒有得到諸如SHA系列的嚴格的安全審查和全面論證，一直沒被廣泛推廣使用。與SHA256算法相比，SCRYPT占用的內存更多，計算時間更長，并行計算異常困難，對硬件要求很高。很顯然，SCRYPT算法具有更強的抵御礦機性，萊特幣還將區塊時間改為2.5分鐘，在那個山寨幣還鳳毛麟角年代，萊特幣依靠這兩點創新大獲成功，長期穩坐山寨幣第一寶座位置。
后來有人在SCRYPT的基礎上稍作修改形成Scrypt –N算法，改進思路都一樣，都是追求更大的內存消耗和計算時間，以有效阻止ASIC專用礦機。
很快，萊特幣的成功催生了各種各樣的算法創新，2012至2014年間，算法創新一直都是社區討論的熱門話題，每一個使用創新算法的幣種出現，都能刮起一陣波瀾。
串聯算法
重新排列組合是人類一貫以來最常用的創新發明方法。很快，有人不滿足于使用單一Hash函數，2013年7月，夸克幣（Quark）發布，首創使用多輪Hash算法，看似高大上，其實很簡單，就是對輸入數據運算了9次hash函數，前一輪運算結果作為后一輪運算的輸入。這9輪Hash共使用6種加密算法，分別為BLAKE, BMW, GROESTL, JH, KECCAK和SKEIN，這些都是公認的安全Hash算法，并且早已存在現成的實現代碼。
這種多輪Hash一出現就給人造成直觀上很安全很強大的感覺，追捧者無數。現今價格依然堅挺的達世幣（DASH，前身是暗黑幣，Darkcoin，）接過下一棒，率先使用11種加密算法（BLAKE, BMW, GROESTL, JH, KECCAK, SKEIN, LUFFA, CUBEHASH, SHAVITE, SIMD, ECHO），美其名曰X11，緊接著X13，X15這一系列就有人開發出來了。S系列算法實際是一種串聯思路，只要其中一種算法被破解，整個算法就被破解了，好比一根鏈條，環環相扣，只要其中一環斷裂，整個鏈條就一分為二。
并聯算法
有人串聯，就有人并聯，Heavycoin（HVC）率先做了嘗試。HVC如今在國內名不見經傳，當時還是名噪一時，首次實現鏈上游戲，作者是俄羅斯人，后來不幸英年早逝，在幣圈引起一陣惋惜。
隨著比特幣、萊特幣礦機相繼出現，大家已經認識到沒有不能開發礦機的算法，想通過改進算法來徹底阻止礦機和礦池的出現是不可能的。另外，從近幾年的發展來看，礦池也沒有之前想的那么可怕，甚至已經有人論證了礦池并沒有破壞去中心化。但除了安全性，POW往往伴隨分發代幣功能，從這個角度來說，CPU算法更具公平性，用戶門檻更低，這也是算法創新的驅動，從Ethash以及Equihash設計來看，目前的算法創新仍然是以追求內存高消耗為主。以此同時，社區在共識機制的探索之路上也取得很多成果。縱觀當前區塊鏈核心技術發展全局，算法創新熱潮已經有所消退，但也未停止，于比特幣，于區塊鏈，于算法探索而言，都還在路上。
