〈挖矿系列3〉比特币矿机发展史
比特币从发明诞生出来后,比特币挖矿主要经历了3个阶段(现在的矿池是挖矿的方式,非矿机技术)
CPU→GPU→ASIC专业矿机
一、CPU挖矿
说起CPU挖矿,谁是第一个呢?前面文章也说了,就是比特币的发明者中本聪(无明确的证据,按逻辑应该是正确的)。
CPU挖矿是第一代的挖矿。2009年1月3日,比特币创始人中本聪用电脑CPU挖出了第一批比特币,挖出了第一个创始区块,区块里包含50个比特币。
随后一些极客、程序员、游戏挖机纷纷加入CPU挖矿,但当时的CPU挖矿,仅仅是一种尝试和好玩,并没有现在的商业化。
二、GPU挖矿
GPU(图形处理单元,即显卡)挖矿是第二代的挖矿。
从CPU换到GPU挖矿,是因为CPU中央处理器是通用性计算单元,里面设计了计算机很多的分析处理需求,其综合能力强但单项能力较弱,而比特币的SHA256 hash运算,是非常单一的无脑重复计算,而且CPU的并行运算能力不强,后来,有人发现GPU的高吞吐率和高并行处理能力,其运算效率比CPU高10倍以上,并且GPU可以超频使用以提升性能,适用于大规模的并发运算,比如密码破解,于是人们纷纷转向GPU挖矿。
大家肯定都听说过比特币历史上最贵的吃货、比特币Pizza的故事了。没错,这个人叫Laszlo Hanyecz,他是个程序员,他在2010年5月22日,用1万枚比特币购买了两个披萨,当时这两个披萨只值不到50美元,但是这一万枚比特币拿到现在值几个亿了。
大家都在说Laszlo Hanyecz肯定肠子都悔青了,但是也未必,因为Laszlo Hanyecz是第一个使用GPU挖比特币的人,他挖到了非常多的比特币,当时的1万枚可能只是九牛一毛了。
图片来源于网上
但是GPU也存在缺陷,就是原本是做图像处理的,内置的这些硬件非常好电,散热也是个问题。
三、ASIC专业矿机挖矿
ASIC专业矿机是属于第三代的挖矿。
ASIC是Application Specific Integrated Circuit的缩写,是一种专门为某种特定用途设计的电子电路(芯片)。用于挖矿的芯片,就是矿机ASIC芯片了。因为被设计为只进行某一挖矿需要的特定算法,所以ASIC芯片的设计可以简单的多,成本也低的多。不过最重要的是,就挖矿算力来说,ASIC可以比同时代的CPU、GPU高出几万倍甚至更多。
ASIC矿机的出现,是随着参与挖矿的人越来越多,算力不段上升,而GPU的算力也达到了极限,为了突破这个局限,就有人开始研发专门的矿机。
世界上第一台ASIC芯片的矿机是谁发明的呢?对,就是人称“南瓜张”的张楠赓的阿瓦隆矿机。
矿机的芯片,需要非常强的研发技术实力,比如通讯领域,最强的芯片研发企业是高通、华为海思,因此矿机的芯片研发是一场高科技的竞赛,最早的矿机厂商有龙矿矿机、闪电矿机、瑞典的KNC Minner,都已经从市场上消失,现在市场上最大的矿机厂商包括比特币大陆(蚂蚁矿机)、嘉楠耘智(阿瓦隆矿机)、Bitfury、Watts Miners等,
现在最火爆的矿机当属比特大陆的蚂蚁系列了,后续再详细介绍如何挑选和购买矿机。
本文只简单结束了比特币矿机从CPU、GPU到ASIC的技术发展历程,而现在的ASIC矿机尤其比特币大陆的矿机占据了市场70%以上的算力和市场份额,被质疑为“算力霸权”和跟“去中心化”违背,潜在的“51%”攻击和不公平等。而现在的矿机已经是一条完整的产业链,无论如何发展,也是基于市场和追求利益的行为。后续继续分析。
比特币挖矿算力升至全球第三,哈萨克斯坦为何成为矿业投资胜地?
哈萨克斯坦正成为除了中国和北美外的第三大比特币“淘金”圣地,中国矿工已经开始向西大迁徙。
据剑桥另类金融中心的数据显示,哈萨克斯坦的比特币挖矿算力占比在今年4月份就已达到8.2%,在全球算力市场上大幅跃升至第三位,相比2019年9月更是增长了6倍。美国则以16.8%位居第二,俄罗斯和伊朗分别以6.8%和4.6%位居第四第五。
这一数据增长背后,中国众多头部矿企如比特矿业Bit Mining、嘉楠 科技 、比特大陆也纷纷前往哈萨克斯坦,哈萨克斯坦具有哪些优势,为何会成为加密矿业的投资胜地?
1.国内头部矿企相继涌向哈萨克斯坦
近日,上市矿企比特矿业Bit Mining正式宣布退出中国彩票相关业务,接下来将专注于海外加密挖矿业务。并且几天前,Bit Mining又签署了一项最终购买协议,以总代价约660万美元收购2500台新比特币矿机。部署后,这部分矿机的理论最大总哈希率将增加约165 PH/s。
除了扩充比特币矿机,Bit Mining还在哈萨克斯坦持续推进海外扩展战略。今年5月,Bit Mining宣布与该国一公司签署了一份有法律约束力的投资条款,双方将计划总共投入6000万人民币,在哈萨克斯坦共同建设和运营负荷为10万千瓦的矿场。矿场建成后,Bit Mining将持有哈萨克斯坦矿场的80%股权。
据公开信息显示,Bit Mining将在哈萨克斯坦数据中心部署3819台比特币矿机,总算力为172 PH/s;另有4033台总算力为121 PH/s的比特币矿机也已运往哈萨克斯坦的数据中心,正在等待部署。Bit Mining将进一步扩大业务规模,提高理论最大总算力容量,以巩固市场地位。
而作为国内首家上市矿企的嘉楠 科技 ,也于今年6月,开启了在哈萨克斯坦的自营挖矿业务,首批阿瓦隆矿机已上架运行。并且嘉楠 科技 早前就与多家企业在哈萨克斯坦的头部矿场达成了合作,包括A1166Pro、A1246等大批新机型运往哈萨克斯坦。同时,嘉楠 科技 还开辟了中哈干线专线通道,为海内外客户带来更优质的算力交付体验。
随着矿工涌向哈萨克斯坦,人们也开始担心该国缺乏矿机维护和专业的技术人员,目前哈萨克斯坦还没有足够的合格维修人员。嘉楠 科技 则表示,他们将在哈萨克斯坦开设首家售后服务中心,这也是其在中国以外的首家售后服务中心。
伴随着矿业出海,曾经的对手也将在海外再次同台竞技。7月23日,比特大陆的Antminer S19 Pro矿机,也将在Enegix于哈萨克斯坦的18万千瓦数据中心中托管。Enegix是在该国最大的加密采矿公司之一,该数据中心于2020年底投入使用,随着对其服务的需求不断增加,Enegix还在逐步扩大其规模。
为什么比特币挖矿存在可持续性问题
许多发明和创新是在当前没有示范用例或杀手级应用程序的情况下发现的。使用微波炉做饭是一位工程师因改进用于雷达装置的军用级磁控管而意外发明的。特氟龙是杜邦化学家试图发明一种更好的气态冷却剂时意外创造的。在这两种情况下,技术首先出现,变革性商业产品出现在其次。
虽然比特币只有十余年的 历史 ,但是加密货币代表了区块链技术的众多拟议用途之一。创新者和投资者才刚刚开始 探索 其他应用,包括用于去中心化借贷的智能合约和分布式计算的公共控制。
对于许多批评者来说,有一项指控获得了很多人的赞同:比特币消耗了巨大的能源。基于工作量证明的分布式账本的安全性伴随着巨大的能源消耗,这意味着该系统需要国家级的电力用于开发和维护。
比特币的主要可持续性问题是比特币采矿中使用的大量能源。
比特币挖矿是新的比特币被释放到流通中的方式。矿工验证比特币区块链上的交易以帮助避免欺诈,作为奖励,他们获得新的比特币。为了验证交易,矿工必须解决极其复杂的数学问题,主要是通过反复试验,这需要复杂的计算机系统和大量的计算能力。这么多计算能力消耗了大量电力。
金融经济学家亚历克斯·德认为:“目前,全世界数百万的比特币挖矿设备每天每秒都在不停地产生 130 千亿次这样的猜测。综合起来,这些机器现在消耗的电能与荷兰这样的国家一样多”。
正因为如此,比特币的价格越高,矿工获得比特币所需的能量就越多。
鉴于全球三分之二的电力仍然是通过燃烧化石燃料产生的,因此对电力消耗的指控是合理的。例如空气污染对人类 健康 的影响,包括每年 400 万人过早死亡,是可靠的、赋予生命的电力的明显缺点。气候变化也是一个非常真实的威胁。面对不确定性和潜在的灾难性后果,应采取行动减少温室气体排放。
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比特币算力复苏了?
四方投研社区6月27日讯 从6月23日开始,比特币算力连续四天出现上涨,一些业内人士认为,算力市场可能已经从“6·19” 24:00四川所有比特币等虚拟货币矿机集体断电后恢复了,但真是这样吗?下面就让我们一起来盘点下最近这段时间究竟发生了什么吧。
6月18日,据澎湃新闻最先报道,四川省有关部门下发通知,要求发电企业自查自纠,立即停止向虚拟货币“挖矿”项目供电,不折不扣落实国家清理要求。通知还要求,各市(州) 于6月20日前完成省内26个疑似虚拟货币挖矿重点项目的甄别、清理和关停工作,同时要求发电企业立即停止向虚拟货币挖矿项目供电,并于6月25日前上报自查、整改情况。此外,各市(州)政府也被要求开展拉网式排查,对发现的挖矿项目立即关停。
6月19日24点,即6月20日零点,四川所有矿场被集体断电,来不及转移的比特币矿工因此遭遇巨大损失,据悉四川是国内乃至世界最大的比特币矿工聚集地,大约有800万的负荷正用于加密货币挖矿。当日算力随机跌破100 E,创下近7个月最低点。上一次比特币比特币全网算力新低发生在2020年11月3日,当时算力为87.8228 E。
6月20日,四川矿场集体断电后,数据显示多个有国内背景的比特币矿池算力正急剧下降,前10大矿池算力出现普跌,蚂蚁矿池跌幅超过25%、ViaBTC、鱼池F2Pool、BTC.com等矿池算力也都出现了10-20%的跌幅。
6月21日,主流矿池算力进一步下降,蚂蚁矿池减少近2500 P,鱼池F2Pool减少近2000 P、Poolin减少了超过1000 P。结果比特币全网算力跌破90 E(最低触及88.9964 E),系2020年11月以来首次。比特币全网算力曾在2020年11月3日跌至87.8228 E。之后在长达半年多时间里一直处于90 E以上,这也是比特币全网算力自5月19日四川省清退挖矿之后连续第三天下跌。
6月22日,比特币全网算力依然没有停止下跌,下滑至87.3106 E,随之而来的是比特币价格重挫,一度跌破29,000 USDT,创下近五个月新低。
6月23日,比特币全网算力跌至83.4331 EH/s,创下近一年新低(实际上也是近13个月新低),上一次低于该算力值的时间发生在2020年5月26日,当日比特币全网算力为76.4801 EH/s。
不过,随后的情况似乎出现好转。
6月24日,比特币全网算力开始回升,达到86.3269 E,此外多个国内背景的矿池算力也出现上涨。
6月25日,比特币全网算力反弹到90 E以上(92.4852 E),前五大矿池算力24小时变化均恢复正增长,其中Poolin算力24小时涨幅3.84%、蚂蚁矿池算力24小时涨幅1.48%、ViaBTC算力24小时涨幅1.44%。
据decrypt报道,Ycharts数据显示,比特币算力在6月26-27日上涨了近5%,一度反弹至104 EH/s——这可能是因为许多矿工开始将自己的矿机迁往北美(美国德克萨斯州、马里兰州和加拿大等地)和哈萨克斯坦,比如:
6月21日广州物流公司向CNBC确认,他们空运了3000公斤(6600磅)比特币矿机到美国马里兰州,每公斤价格低至9.37美元;
嘉楠耘智则于6月23日发布的新闻稿中称,已在哈萨克斯坦建立了运营基地并开展挖矿业务,欲将其业务多元化至比特币挖矿,并继续出售挖矿设备,以帮助提升其财务业绩;
与此同时,美股上市企业比特矿业官网消息称其首批虚拟货币矿机运抵哈萨克斯坦,320台矿机总算力约为18.2 PH/S,预计在6月27日部署完毕并投入运营,其他自有矿机也正分批运往海外。
值得注意的是,随着全网算力表现出复苏迹象,比特币价格也开始略微回暖,本文撰写时据CoinGecko数据显示为33,222.32美元,24小时涨幅达到6.1%。
但据业内人士分析,除非国内政策放松,否则至少在半年内很难恢复到以前(130 E)的水平。与比特币算力相关的一系列数字变化,凸显出数字货币与国内政策之间存在密不可分的联系,数字货币行业不能低估这种影响力,但对未来政策开放也要有一定预期(虽然短期内不可能)。
用笔记本在家挖矿,一天可以挖几个比特币?
现如今如果还试图用笔记本或家用电脑在家里“挖矿”,绝对是吃饱了撑得慌,除了浪费电之外,连比特币的最小单位1聪都不可能获得(1比特币为1亿个聪)。
如果挖矿这件事真的有这么简单,那么多矿场就不会设置在深山老林离发电厂很近的地方,矿场里的每一台算力惊人价值不菲的矿机都极为耗电,可谓是吃电的老虎。
如今一台专业矿机的算力达到了惊人的110TH/s,功率为3250w,也就是一个小时耗电3.25度。
这样一台算力达到了110TH/s的矿机,挖矿一年可以产出0.2158个比特币,年耗电量为284700度电,电费如果以3毛钱计算就是85410元/年,如果是以正常的市电电价挖矿一年下来还真可能连本都捞不回来。
110TH/s的算力是什么概念?
1H/s就是每秒一次哈希碰撞,而1TH/s就是每秒1000G次哈希碰撞(1万亿次),那么110TH/s的算力就是110万亿次哈希碰撞。
拿一块七彩虹的GTX 1080Ti Neptune水冷显卡,这张显卡对于一台普通的电脑来说已经很炸了,通过超频后测得的算力大约是1.8GH/s,也就是0.0018TH/s。按照这样的速度来挖一个比特币,可谓是何年何月,还不如洗洗睡吧,更别提用普通的家用电脑来挖比特币了。
用家用电脑挖矿放到2010年以前还是有可能的在2010年挖一个比特币需要经过7.3M次哈希碰撞,也就是730万次哈希碰撞。在那个时候,如果你懂得怎么去挖矿,用普通的电脑还是有可能挖出比特币来的。奈何在当时比特币的价格并不足以对一般人产生诱惑力,就跟所有人都后悔为什么没有早点买房一样。
自从2016年开始比特币的价格就随着挖矿的难度系数蹭蹭地往上涨,给人的错觉就是比特币的价格是和算力的增加而增加的。实际上我们细微的观察算力曲线和价格曲线就会发现,价格和算力并不成正比,不管是价格还是算力都随着时间的推移有涨有跌。这时我们就会发现它具有了股票、债券、期货这样的市场属性,是可以被炒作的,它也会受市场、政策等因素影响。
按照中本聪的算法,比特币的总量大约为2100万个,最开始的时候,每完成一次记账就会奖励50个比特币,但每过4年奖励就会减半,预计到2140年奖励就会变为0,所以越是往后,挖出比特币的难度系数就会越大。
这么说似乎可以认定比特币是一种稀缺的资源,但它并没有货币的属性,仅仅只是一串毫无用处的字符串。只是币圈的这些人哄抬它就水涨船高了,假如有一天这个巨大的泡沫破裂了,比特币就是一串字符串,接盘的人就是那些手握比特币而出手不了的人。
比特币到底是个什么东西?比特币就是维持区块链记账系统中的一种奖励机制,对于整个区块链记账系统来说参与挖矿的人越多,参与账本数据确认的人也就越多,区块数据也就越安全。如果没有这种奖励机制,区块链记账系统就玩不下去了。
区块链中的每一个节点都拥有记账的权利,但每笔账单记账权是通过接一道数学题来获得,只不过这道数学题很难解,并且越来越难解。谁先算出难度系数内的值,谁就拥有优先记账权。计算出来的值通过验证后,和账本一起封装,广播到区块链中,这样就完成了记账的过程,然后就会获得相应的比特币奖励。
细细想来挖比特币还真的是挖了个寂寞那么多矿场的矿机每年耗费那么多电,仅仅为了解一道又一道的数学题从而获得比特币交易的记账权利。这些电用来作为工厂生产不香吗?哪怕用来吹吹空调也划得来。
比特币被资本裹挟后,然后资本在高位临近崩盘时撤离,会不会又是一地鸡毛,一片哀嚎呢。所以普通人还是别想用笔记本挖比特币这件事了。
笔记本一天挖几个?你是来 搞笑 的吗?比特币矿机又叫高频计算机,为什么叫高频计算机,因为他的运算速率是以T为单位,三年前一台11.5T的矿机都需要一年时间挖一个比特币,1T=1024G,而且比特币挖狂周期是不断衰减的,也就是同样算力越往后挖一个时间越久,你的工作笔记本估计也就8G,你说一天能挖几个?
你还想一天挖几个比特币?大概你可以想象一年能不能挖出0.1个比特币。
按现在的通行说法,普通电脑挖矿,大致上回不来电费的本。虽然笔记本是公司的,但家里的电费是你自己掏吧。所以,性能本来就缩水的笔记本去挖矿,一定在电费上让你老开心了。
天上不会突然掉馅饼的。
比特币在2月20日早晨突破了56000美元,截至13时30分,比特币价格为55624美元左右,24小时上涨8.29%,24小时内成交量为753.9美元,市值达1.04万亿,进入“万亿俱乐部”。
以上这样的数据看着当然诱人,一枚比特币的价值近40万人民币,是很多普通上班族不吃不喝工作六七年的工资,想用笔记本在家挖矿,估计连电费都赚不回来。
一夜暴富,想想就好,还是脚踏实地一些好。
保持当前比特币的全网算力难度不变,即便是你用当前3060显卡来挖比特币,那么这个时间也需要1400年才能挖出一枚比特币。所以不要有任何实质性的幻想,你接触比特币的时间现在已经是2021年,不是2009年的那个时间节点。
比特币由原先的几美分已经一路上涨至目前最高的5.8万美元,换句话说2009年左右比特币的价格只有几元人民币,但是到目前为止已经上涨到了30万人民币一枚的价格。再加上比特币的无国界和去中心化属性,在过去11年的时间里,比特币的全网算力已经呈现出指数爆炸式的增长,世界各地电力丰富稳定的地区都有比特币的专业矿场存在。
所以目前我们任何更先进的家用电脑都是无法直接去挖掘比特币的。要不然为什么我们能够听到专业的比特币矿场和相对应的矿机?现在都是几百上千个显卡集中组成的专业矿机来贡献比特币的算力,谁先打包出了相对应的区块,谁就能获得6.25个比特币的奖励。
时代已经发展到了目前的这个阶段,如果现在是2009年甚至于2010年的那个时间节点,家用电脑当时确实是可以支持挖掘比特币的,全网算力不高参与量极少,因为那个时候很多人都不了解比特币,当时的比特币也并不值钱。
所以我们能够看到在2010年上半年的时候,当时一部分的矿工在淘宝网上出售相对应的比特币,当时的价格是5元人民币到10元人民币一枚。即便是2011年的下半年比特币当时的价格也才60元人民币左右。
但是从2012年下半年开始,基本上比特币的发展阶段就已经越过了调用电脑贡献算力的时代,开始进入到了专业的矿机时代。当然目前比特币的价格对于相对应的挖矿而言是有丰富的利润回报率的,但是在比特币熊市的时候基本上挖矿是呈现出亏损状态的,那个时候只有垫资囤币等待牛市周期到来才能获得总的盈利。
所以现在也不要轻易的去参与到专业的比特币挖矿行业中,这个行业的入门门槛极高,并且需要专业的人员以及很大的资金链支撑,风险也是比较大的。
一天挖几颗?以现在比特币的价格近5万美元一颗,别人都是在房间里放几十上百张显卡用货架装着挖矿,以笔记本挖矿解码的速度,估计几年都没有一颗,想要挖矿至少还是要配备1050ti以上的显卡才行,而且显卡越多,解码越快,同时对电费,显卡寿命消耗也是不小的费用,作为普通人还是最好不要打比特币的主意,容易踏空摔疼
天上掉馅饼的事情你也相信?就算真能挖到,那也需要你有强大的服务器阵容,而并非是你的一台小电脑能做的。而且挖一个不是按照天来计算,是你以年做单位来计算,你算算,你一年能挖一个不??
大兄弟醒醒,你这个想法容易上当受骗。
不劳而获的心理太重,盲目跟风的行为也重,最好的还是不切实际。
还是脚踏实地吧。
4千台3kW矿机,一天24小时能挖出一个BTC,你的20台笔记本算力比不上一台矿机,按此计算,你一台笔记本需8万天才能挖出一个币,平均一天24小时能挖出8万分之一个比特币。
但是你一台笔记本,即使挖8万/365=220年,肯定挖不出一个比特币,因为每隔2年左右,区块链所藏币的数量会减半,按此逻辑,你这笔记本挖一万年也挖不出一个比特币[捂脸][捂脸][捂脸]
兄弟你想的太多了,不知道你有没看过一个新闻,疫情期间韩国很多网吧全都不营业改挖矿了,整个网吧的电脑一天也挖不了多少,何况一个笔记本了。我有个朋友专门做挖矿的,他在云南的中缅边境那里建的矿场。就是因为那里电费便宜。以前还有很多人在内蒙古建矿场,因为点都是偷的,但是后来被抓住判刑了。所以咱们不是圈里的人基本操作不了,还不如多发发文章赚点零花钱呢!
一文了解以太坊挖矿算法及算力规模2020-09-09
以太坊网络中,想要获得以太坊,也要通过挖矿来实现。当前以太坊也是采用POW共识机制,但是与比特币的POW挖矿有点不一样,以太坊挖矿难度是可以调节的。以太坊系统有一个特殊的公式用来计算之后的每个块的难度。如果某个区块比前一个区块验证的更快,以太坊协议就会增加区块的难度。通过调整区块难度,就可以调整验证区块所需的时间。
以太坊采用的是Ethash 加密算法,在挖矿的过程中,需要读取内存并存储 DAG 文件。由于每一次读取内寸的带宽都是有限的,而现有的计算机技术又很难在这个问题上有质的突破,所以无论如何提高计算机的运算效率,内存读取效率仍然不会有很大的改观。因此,从某种意义上来说,以太坊的Ethash加密算法具有“抗ASIC性”。
加密算法的不同,导致了比特币和以太坊的挖矿设备、算力规模差异很大。
目前,比特币挖矿设备主要是专业化程度非常高的ASIC 矿机,单台矿机的算力最高达到了 112T/s(神马M30S++矿机),全网算力的规模达到139.92EH/s。
以太坊的挖矿设备主要是显卡矿机和定制GPU矿机,专业化的ASIC矿机非常少,一方面是因为以太坊挖矿算法的“抗 ASIC 性”提高了研发ASIC矿机的门槛,另一方面是因为以太坊升级到2.0之后共识机制会转型为PoS,矿机无法继续挖。
和ASIC矿机相比,显卡矿机在算力上相差了2个量级。目前,主流的显卡矿机(8卡)算力约为420MH/s,比较领先的定制GPU矿机算力约在500M~750M,以太坊全网算力约为235.39TH/s。
从过去两年的时间维度上看,以太坊的全网算力增长相对缓慢。
以太坊协议规定,难度的动态调整方式是使全网创建新区块的时间间隔为15秒,网络用15秒时间创建区块链,这样一来,因为时间太快,系统的同步性就大大提升,恶意参与者很难在如此短的时间发动51%(也就是半数以上)的算力去修改历史数据。