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比特幣挖礦設備的演變

采用POW機制的數字貨幣,不依賴任何組織或者機構的發行,而是通過大量的計算產生,任何人都可以通過挖礦設備接入網絡進行挖礦。

從2009年中本聰使用電腦的CPU挖出了第一批比特幣到目前主流的數字貨幣單個礦工基本已經無法挖到,挖礦對于算力的要求越來越高,礦工的日子也越來越不好過。

隨著比特幣挖礦的產出比的進一步下滑,顯卡的算力也無法滿足礦工的需求了,負責“生產/挖掘”這些比特幣的ASIC礦機成為主流,特別是在2016年憑借14/16nm的先進制程和更強的構架,算力也陸續迫近甚至超過了10TH/s的門檻。

挖礦設備的演變

① CPU:最早的礦工使用CPU進行挖礦,挖礦速度在M級別(1M=1000K=10^6=每秒100萬次哈希運算)。

② 顯卡礦機:顯卡有數百個計算核心(流處理器),因此速度相當于數百個CPU,挖礦速度在百M級別。

由于ATI和NVIDIA顯卡的架構不同,同檔次A卡流處理器數量遠超過N卡,因此A卡在挖礦上有巨大優勢,專業礦工往往用H61B等有6個PCI-E插槽的主板,插上5-6張ATI 7850等高端顯卡,組成礦機群挖礦。

③ 集成電路礦機:隨著比特幣價格的不斷上揚,挖礦越來越有利可圖,集成電路礦機隨之出現,礦機使用專門設計的,只能做挖礦哈希運算的芯片,因此在挖礦速度和功耗上較CPU和顯卡這樣的通用計算設備有很大的優勢,代價則是除了挖礦和做電暖器以外什么都做不了。

CPU和顯卡在挖礦產出不夠電費被淘汰后,還能當普通電腦用;而礦機被淘汰后,除了少數人有免費電可以繼續挖外,就只能當電暖器或報廢了。

集成電路礦機經FPGA礦機(FPGA:現場可編程門陣列,一種半定制電路)的短暫過渡(速度數百M到G級別,1G=1000M),進化到ASIC礦機(ASIC:專用集成電路)時代,速度亦從G級別逐步進化到T級別(1T=1000G),其每秒能進行萬億次哈希運算,相當于一百萬個CPU的計算能力。

也就是說目前全球排名第二的天河二號超級計算機如果用于挖礦,其312萬個CPU核心的計算能力僅相當于價值幾千元的T級別礦機。

⑤ 2013年起比特幣價格的飆升,上百萬臺ASIC礦機的大量部署,使得比特幣全網算力目前已達到驚人的程度。

礦池

由于有數以萬計的礦工競爭打包權,單個礦工搶得打包權的概率非常小,產出非常不穩定,有可能走狗屎運1小時就搶到一次,也有可能一年都搶不到一次。為穩定挖礦產出,礦工往往選擇加入礦池挖礦,礦池將大量礦工的算力整合在一起,在全網總算力中占據一定的份額,由此得到較穩定的挖礦產出,礦池在收取2%~4%礦池手續費后,將產出按礦工算力分配給礦工。

這就好比一個人買彩票很難中獎,于是礦池把很多人組織在一起買彩票,中獎了再按出資額分配給大家。

隨著礦池的發展,還出現了像萊比特這樣的自動切換礦池,俗稱機槍池,機槍池會在各種山寨幣收益高時切換到山寨幣挖礦,以此將礦工的收入提高5%~10%。

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