時間來到了2017年,這一年是比特幣發展史上十分重要的一年,全年時間比特幣整體漲幅高達1700%!比特幣的價格走勢圖猶如一輪過山車,暴漲暴跌的走勢讓投資者進入狂熱狀態。從資料來看2017年,比特幣最低價格是789美元,對應日期為1月11日;而同年12月18日,比特幣達到了最高價位:19142美元。
同年9月,我國發布《關於防範代幣發行融資風險的公告》,國內市場驟冷後熱度逐漸消退。但在全球市場,比特幣依然受追捧。12月18日觸及歷史峰值後,便開啟暴跌之旅。
近兩年比特幣價格趨於穩定,成箱體震盪形態。在目前全球疫情肆虐的背景下,瘋狂的比特幣是否會發生新的變數,我們拭目以待。
1.2.2“瘋狂”的礦機和晶片
一提到挖礦大家腦海裡可能會湧現如下場景。
實際上兩者做的事情差不多,只不過煤炭變成了比特幣,而鐵鍬鑽頭變成了“礦機”。比特幣瘋狂的價格和猶如過山車般的價格波動吸引了越來越多的投機者的同時,比特幣礦機及晶片技術也取得了長足進展。所謂比特幣“礦機”,就是用於賺取比特幣的計算機。使用者下載專用的比特幣運算軟體,在礦機上執行相應的軟體,參與記賬並獲取對應的記賬獎勵。
從比特幣誕生以來,比特幣挖礦經歷了CPU挖礦-GPU挖礦-專業礦機挖礦幾個階段:
第一階段(挖礦初期)——主要依靠CPU
在比特幣發展初期的挖礦難度較小,因此大部分個人PC直接挖礦的收益都大於功耗。
第二階段(挖礦中期)——主要依靠GPU
隨著全網挖礦難度的不斷增加,另外,隨著比特幣價格的瘋漲,於是較高階的顯示卡組裝的挖礦裝置就誕生了。在其中的一段時間,比特幣5天之內從0.008美元漲到了0.08美元,到2010年10月的時候,比特幣的價格已經漲到了0.15美元。GPU挖礦時代從此開始了。
第三階段(挖礦後期)——主要依靠專業礦機(FPGA、ASIC)
CPU,GPU已經無法滿足日益旺盛的挖礦需求,礦工們需要更好用的“鐵鍬”。2013年年初,南瓜張研發了第一臺FPGA礦機——南瓜機,開啟了FPGA挖礦的新紀元。ASIC晶片也開始不斷迭代,從110nm到55nm,從55nm到28nm,從28nm到16nm,再到7nm。出現了烤貓、阿瓦隆、鴿子、位元大陸等礦機公司。
比特幣科普之礦機大事記
2010年7月18日,一個名叫ArtForz的礦工,第一個實現了用個人的 OpenCL GPU 挖礦。
2010年12月,Marek Palatinus建立了第一個礦池slusHPOOL,史稱“泥潭”。
2011年1月3日:比特幣兩週年之際,GPU的算力達到了120MH/S,礦池的算力則達到10GH/S。
2013年6月,烤貓推出現貨USB礦機。
2014年8月,烤貓推出Tube礦機,算力:850GH/S,功率:900W。
2016年6月,位元大陸推出螞蟻礦機S9,算力14TH/S。
2018年8月,嘉楠耘智宣佈全球首個7奈米挖礦晶片成功量產,並應用於阿瓦隆A9系列礦機。
2019年11月21日晚,嘉楠耘智正式在納斯達克上市,成為 “全球區塊鏈第一股”,是國內首家赴美上市的礦機企業。
1.2.3“瘋狂”的礦場和礦池
隨著比特幣價格的震盪式飆升,人們彷彿像美國西部剛剛發現金礦一樣,紛紛投入“挖礦”的事業之中。由於比特幣的產生速率基本保持穩定,但對於單個節點來說,其挖到某個比特幣的概率與其算力佔所有參與挖礦競爭節點總算力的比例成正比。
因此,隨著參與比特幣挖礦競爭中的機器及算力大幅上升,單個節點或少量的算力能夠成功挖到比特幣的概率急劇下降,小規模挖礦參與者的收益難以得到保障,因此兩種不同的組織相繼登場,分別是礦場和礦池,它們的目的都是集中算力,提升挖礦概率,從而提升收益。所謂眾人划槳開大船,可以體現礦工們抱團作戰的決心。
礦機大多是個人或小規模挖礦的單位,而礦場則是挖礦產業化的標誌。簡單來說,礦場即為挖礦裝置的管理場所。好比從前有信差,給人跑腿兒送信。而產業化之後就成了我們離不開的快遞行業。
早期的礦場非常簡單,只有一些簡單的機架供礦機的安置,同時僅提供簡單的網路、電力等資源。
除了礦場這種產業化的挖礦方式,還有一種將大量算力較低裝置進行聯合、共同運作挖礦的平臺,即“礦池(Mining Pool)”,加入“礦池”的裝置即被稱作“礦工”。
在“礦池”中,不論“礦工”所能提供的運算力的多寡,只要是透過加入礦池來參與挖礦活動,無論是否成功挖掘出有效區塊,在該礦池挖礦成功後皆可經由對礦池的貢獻(即投入的算力)來獲得比特幣獎勵。亦即多人合作挖礦,獲得的比特幣獎勵也由多人依照貢獻度分享。這種組織方式實際上並沒有提高單個礦工挖礦收益的期望值,但提升了單個礦工收益的穩定性。
截止到2018年10月,根據BTC.com的分析,排名前六的比特幣礦池佔據整體比特幣挖礦算力61.4%的份額。分佈如圖所示:
比特幣趣聞之最大礦池計算能力比“天河二號”強?
螞蟻礦池是世界上最大的比特幣礦池之一,算力達到了驚人的2500 PH/s。這是什麼量級呢?我國天河二號超級計算機,持續計算速度每秒3.39億億次雙精度浮點運算,是全球超級計算機絕對的強者之一。但如果將超級計算機“天河二號”每秒33P FLOPS(Peta FLOPS)的計算能力換算成雜湊計算的話,大約才是螞蟻礦池的千分之一。
注:1PH/s是每秒1 000 000 000 000次雜湊運算
在2012年,礦池總算力之和已經接近比特幣總算力的一半。近幾年,礦池更是逐漸成為算力的主力,算力呈現集中化趨勢。然而,這種集中化的趨勢會帶來一些弊端。
由於在比特幣世界中,算力高即代表著產生記賬區塊的概率高,即代表著“話語權”(記賬權)更強。如果礦池算力不斷提升,單加礦池算力達到50%以上,即可以對比特幣進行51%攻擊,對比特幣以及比特幣系統的開採權和記賬權進行壟斷。
全民課堂第1-2講今天就講到這裡啦,比特幣如此吸引人,它的背後是何種技術支撐著獨立運轉的系統?比特幣所衍生的技術又給人們帶來什麼啟發?我們將在下一節課講述,敬請期待~
本教程內容選編自教材和網際網路,版權歸屬其原作者所有,如有侵權請立即與我們聯絡,我們將及時處理。