ASI:矿机杂谈：炼金术“挖矿”入门_FPG

基于PoW共识机制的加密资产的挖矿，是一门变电为“金”的手艺，是一种现代炼金术。而要想掌握这门手艺，除了要具备“魔法能源”的电力之外，还需要可以点电成“金”的点“金”棒——矿机。

对于加密资产挖矿而言，矿机是挖矿所必须的基础硬件设施之一。随着加密资产挖矿的逐步普及，挖矿产业也一步步升级，矿场、矿机、矿工群体，都在向专业化、精细化方向发展，矿机的种类也越来越多。

新华网：矿机消耗大量电力，要把电用在促进经济发展的“刀刃”上:5月28日，近年来，虚拟货币风生水起，引得不少人趋之若鹜。比特币等虚拟货币没有实物，由计算机生成的一串串复杂代码组成，需要根据算法通过计算机运算获得，俗称“挖矿”。用于挖矿的“矿机”一般功率较大，需要消耗大量电力。剑桥大学替代金融研究中心的研究显示，截至2021年5月10日，全球比特币挖矿的年耗电量大约是149.37太瓦时（1太瓦时为10亿度电），这一数字已经超过马来西亚、乌克兰、瑞典的耗电量，十分接近耗电排名第25名的越南。庞大的电费支出让“矿主”们好像“候鸟”一般，哪里电费便宜就把“矿场”搬到哪里去。因此，我国虚拟货币“矿场”大多分布在电力资源充足而电费便宜的地区，例如火电资源充足的新疆、内蒙古和水电资源充足的四川、云南。“这两天，周围有不少‘矿主’已考虑关停‘矿场’或转移到海外了。”一名“币圈”人士告诉记者，他们准备漂洋过海，将“矿场”搬到俄罗斯、芬兰、加拿大等当地允许且电力过剩的国家。要把电用在促进经济发展的“刀刃”上。专家建议，电力资源充沛的地区可以建立市场准入、互联网企业用电大户监测、互联网异常流量监测等多维度常态化监测体系，加强源头把控。（新华社北京）[2021/5/28 22:53:33]

图1CPU矿机拿比特币矿机来说，最早时候，一台老旧的服务器或者普通PC就可以作为矿机，进行挖矿，最早的这类矿机被称为CPU矿机。后来，出现了GPU矿机，矿工使用更高计算能力的GPU进行BTC挖矿，CPU矿机被逐步淘汰。到2012年，一些技术极客尝试使用FPGA可编程芯片为核心，制作了一批FPGA矿机，作为GPU矿机与ASIC矿机的过渡态产品，虽然没有全面普及，但FPGA矿机的出现，预示了高度定制化的ASIC芯片矿机出现的可能。

加密货币技术公司DMG宣布购买3600台ASIC矿机:4月19日消息，区块链及加密货币技术公司DMG Blockchain Solutions宣布购买了3600台比特币ASIC矿机，算力约360PH/s，使得DMG的总算力超过了500PH/s。（Yahoo Finance）[2021/4/19 20:37:14]

图2GPU矿机

公告 | 链客短视频APP矿机已于2月22日正式上线:据官方消息，TVC（乐秀链）发布公告称，链客APP矿机已于2020年2月22日正式上线。

据了解，TVC（乐秀链）落地应用链客短视频APP成为首个看视频即挖TVC的落地区块链APP。[2020/2/22]

图3FPGA矿机随后，在2013年，市场上出现了对BTC挖矿高度定制化的ASIC矿机，这类矿机集成了大量dbSHA256算法定制化的芯片，使得BTC的ASIC矿机性能比普通GPU矿机高出几千甚至上万倍。ASIC矿机的出现，导致BTC全网算力骤增，挖矿难度被大幅度拉升，GPU矿机有可能挖好几年，还挖不到ASIC矿机一天的收益，GPU矿机被淘汰。

Rosenblatt：台积电和三星加密货币矿机订单恐大跌50%: Rosenblatt分析师Jun Zhang在研报中预测，中国加密货币挖坑企业比特大陆和嘉楠可能会在数字货币市场价格承压情况下将其对台积电和三星代工设备的订单再砍掉50%。[2018/6/22]

图4ASIC矿机但，ASIC矿机因其高功耗、高噪音，一定程度上提升了对应币种挖矿的准入门槛，又因其超高的算力和便于批量管理的便捷性，导致出现了一种的现象：有可能少数人占有了整个比特币网络的大部分算力。

图5规模化运营的ASIC矿机矿场因此，有很多人和加密资产社区，开始抵制ASIC矿机，并出现了诸如Scrypt、Etash、Equihash、X17，X13、X16r等抗AISC算法，对应的币种，包括LTC、ETH、ZEC、DASH、BTG、BCD、RVN等，这些币种在较长时间内，都只支持GPU挖矿，为GPU矿机带来了福音。甚至有的团队为了保持挖矿的公平性，使用只支持CPU矿机挖矿的算法，如BTV，只支持使用CPU矿机挖矿。还有一些币种，同时兼容CPU、GPU矿机挖矿(目前对CPU矿机更友好），如XMR，PASC等。人总是追逐利润的，当一个原本只支持GPU挖矿的币种，刚刚出现FPGA矿机甚至ASIC矿机时，它们就可以通过少量优势矿机攫取丰厚的利润。因此，抗ASIC的算法总是被破解，进而出现FPGA矿机甚至ASIC矿机，曾经挖矿主力是GPU矿机的LTC，ZEC，DASH挖矿领域，如今都已被ASIC矿机攻克。仿佛主流矿机ASIC化就是所有币种挖矿的最终归宿。一些新设计的PoW币种，甚至在设计之初已经规划好了矿机ASIC化的路线，如Nervos主网代币CKB，2019年初发布的明星新币Grin等。也有一批倔强的社区或团队，通过硬分叉，来抵抗甚至威慑各自领域矿机的ASIC化，并保证各自挖矿的去中心化理想。如每半年迭代一次算法的XMR，通过硬分叉硬刚ASIC矿机的RVN，以及Grin的伴生兄弟Beam等等。

加密资产挖矿还在早期阶段，针对不同模式的探索和尝试远没到终点，究竟哪种形式的机器才是矿机的最终形态，还是留与后人评说吧。

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