以太坊挖礦和比特幣挖礦有哪些不同?

買賣虛擬貨幣

最近一段時間,流動性挖礦的火爆直接讓承載各類 defi 應用的底層公鏈以太坊產生網路擁堵,使用者支付的 gas 價格平均值最高達到 480gwei(現已回落至 110gwei)。

圖:eth 轉賬的平均手續費

以太坊網路擁堵,手續費高昂,受益最多的是以太坊礦工。在之前的文章《以太坊挖礦是門好生意嗎?》中,我們舉過一個例子:

按當前的幣價,5700xt 8卡的機器每天淨收益為 115.6 元,以太坊挖礦的靜態回本週期在 240 天左右;英偉達系列的1660s,靜態回本週期只有 210 天。

(注:發文時間是 8 月 31 日,當時的 eth 價格是 $480,現在 eth 價格回落,手續費收入也隨之降低,靜態回本週期變化較大)

從靜態回本週期看,以太坊挖礦極其誘人。

然而,相比於比特幣挖礦,以太坊挖礦更加小眾,瞭解的人和實際參與的人也更少。今天這篇文章,我們透過與比特幣挖礦做對比,幫助大家更好地瞭解以太坊挖礦。


01、挖礦演算法、裝置、算力規模

比特幣採用的是 sha-256 加密演算法,在挖礦的時候,比拼的是算力。為了提高算力,比特幣經歷了 cpu 挖礦、gpu 挖礦、fpga 礦機挖礦和現在的 asic 礦機挖礦四個階段,專業化程度越來越高。

以太坊採用的是 ethash 加密演算法,在挖礦的過程中,需要讀取記憶體並儲存 dag 檔案。由於每一次讀取內寸的頻寬都是有限的,而現有的計算機技術又很難在這個問題上有質的突破,所以無論如何提高計算機的運算效率,記憶體讀取效率仍然不會有很大的改觀。因此,從某種意義上來說,以太坊的 ethash 加密演算法具有“抗 asic 性”。

加密演算法的不同,導致了比特幣和以太坊的挖礦裝置、算力規模差異很大。

目前,比特幣挖礦裝置主要是專業化程度非常高的 asic 礦機,單臺礦機的算力最高達到了 110t/s(螞蟻 s19 pro 礦機),全網算力的規模在 120eh/s 以上。

以太坊的挖礦裝置主要是顯示卡礦機,專業化的 asic 礦機非常少,一方面是因為以太坊挖礦演算法的“抗 asic 性”提高了研發 asic 礦機的門檻,另一方面是因為以太坊升級到 2.0 之後共識機制會轉型為 pos,礦機無法繼續挖。

和 asic 礦機相比,顯示卡礦機在算力上相差了 2 個量級。目前,主流的顯示卡礦機(8 卡)算力約為 420mh/s,以太坊全網算力約為 230th/s。

從過去兩年的時間維度上看,比特幣的全網算力增長迅速,以太坊的全網算力增長相對緩慢。

圖:2018 年至今,比特幣全網算力 vs 以太坊全網算力

比特幣的 asic 礦機被幾大礦機廠商所壟斷,礦工只能從市場上購買;以太坊的顯示卡礦機,雖然也有專門的礦機廠商生產製造,礦工還可以根據自己的需求 diy,從市場上購買配件然後自己組裝。關於顯示卡礦機的坑,尤其是自己組裝顯示卡礦機,可以閱讀知礦大學之前的推文《購買礦機有哪些坑?小眾的顯示卡礦機》。


02、礦機的電費佔比

asic 礦機算力高,耗電量大,比如最新的螞蟻 s19 pro 礦機,額定功耗為 3250w,每天需要消耗 78 度電,按照目前的幣價和 0.23 元的豐水期電價,電費佔比為 30.68%。其他老一代的比特幣 asic 礦機,比如螞蟻 t17 系列,電費佔比普遍超過 50%。

所以,asic 礦機對電費非常敏感。這也是為什麼每年四川的豐水期來臨後,很多 asic 礦機都要從新疆、內蒙等地的火電礦場遷移到四川的水電礦場。當挖礦產出無法支援電費支出時,礦機就得關停。

相比之下,顯示卡礦機的耗電量低,電費佔比也低。比如 5600xt 8卡的顯示卡礦機,按照 0.36 元的電價計算,每天的電費支出約為 10.4 元,電費佔比約為 11.5%;再比如 1660s 8卡的顯示卡礦機,每天的電費支出約為 6.9 元,電費佔比約為 10.3%。

因為電費佔比低,所以顯示卡礦機很少每年來回遷移(另一個原因是顯示卡礦機非常“脆弱”),一般託管在全年電礦場。


03、礦機的託管

賺取電費差價是礦場的主要盈利模式,賣出的電越多,礦場賺得越多。比特幣 asic 礦機耗電量高,維護相對簡單,所以深受礦場歡迎,在託管時,可以選擇的礦場多。

以太坊的顯示卡礦機不僅耗電量小,而且還體積大。跟比特幣 asic 礦機相比,普通的顯示卡機器佔地比達到 1:3,也就是說 3 臺 asic 礦機的空間只能容下一臺顯示卡礦機。

此外,顯示卡礦機對礦場的環境要求高。除了最基本的防塵、防潮、控制礦場內部氣溫外,還需要礦場做防靜電處理。

顯示卡礦機關機後重啟,普遍會出現掉算力的情況,增加現場運維的工作量,所以在選擇託管礦場時,礦場電力供應的穩定性和運維能力是非常重要的考察因素。

顯示卡礦機在很多礦場並不受待見,可以選擇的託管礦場也比較少。一般而言,顯示卡礦機託管時,礦場收取的電價普遍比 asic 礦機高。


04、礦機殘值

asic 礦機的晶片是定製的,只能挖固定演算法的幣種,比如比特幣的 sha-256 礦機就只能挖 btc、bch、bsv。asic 礦機報廢之後,就只能當作硬體賣掉,礦機中的貴金屬會被提煉出來再利用。一臺報廢的 asic 礦機硬體只能賣 30 元左右,所以說 asic 礦機的殘值很低,

相比之下,以太坊的顯示卡礦機殘值很高。

首先,如果顯示卡礦機無法挖以太坊了,可以轉挖其他小幣種,選擇權很多。

其次,即便不挖礦,顯示卡礦機的顯示卡拆卸下來,還可以進入消費領域,賣給網咖、遊戲玩家或者是需要處理大量圖形影象的公司。一般來說,挖了兩年的顯示卡,殘值率大概是全新顯示卡市價的 30% 左右。

除此之外,顯示卡礦機除顯示卡以外的剩餘部分(主機板、cpu、電源、硬碟等等)還可以被重複利用,也有很高的殘值,一般可賣到 500~1000 元。

如果想了解更多礦機的殘值,可以閱讀知礦大學之前的推文《「知礦大學問答」礦機的殘值怎麼計算?報廢的礦機會去向何處?》。


05、區塊獎勵和挖礦期限

比特幣的區塊獎勵是確定性的,平均每 4 年減半,直至 2140 年所有的比特幣都被挖出。今年 5 月份減半後,比特幣區塊獎勵為 6.25btc,下一次減半預計發生在 2024 年 4 月份。只要挖礦產出能覆蓋電費支出,礦工就可以持續地挖下去,一直挖到 2140 年。

以太坊的區塊獎勵,最早是 5eth。2017 年 10 月,以太坊的拜占庭升級,將出塊獎勵由 5eth 降為 3eth;2019 年 3 月君士坦丁堡升級,出塊獎勵由 3eth 降為 2eth。

以太坊 2.0 共識機制將升級為 pos,屆時所有的礦機都無法繼續挖。什麼時候升級,礦機還能挖多久,升級的過程中以太坊的區塊獎勵是否還會階梯遞減,這些都存在不確定性。目前,業內的主流觀點是以太坊還能再挖 1~3 年。


06、總結

加密演算法的不同,導致了以太坊和比特幣在挖礦裝置、算力規模上差異很大。以太坊的挖礦裝置主要是顯示卡礦機,專業化的 asic 礦機非常少。

以太坊顯示卡礦機電費佔比低,但體積大,對礦場的環境和運維能力要求高,因此託管時可以選擇的礦場餘地相對較少。

顯示卡礦機殘值高,但以太坊 2.0 是以太坊挖礦的潛在風險,在參與挖礦之前,必須將這點考慮在內。

關於以太坊挖礦,你還想了解哪些內容?歡迎在評論區留言。

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