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挖礦是增加比特幣貨幣供應(yīng)的一個(gè)過程，同時(shí)還保護(hù)著比特幣系統(tǒng)的安全，防止欺詐交易，礦工們通過為比特幣網(wǎng)絡(luò)提供算力來換取獲得比特幣獎(jiǎng)勵(lì)的機(jī)會。比特幣是一個(gè)點(diǎn)對點(diǎn)的支付系統(tǒng)，其核心是交易。就是你給我發(fā)一筆交易，我給你發(fā)一筆交易。這些交易得有人來幫我們記賬。就像支付寶公司會幫用戶記賬，我們在銀行轉(zhuǎn)賬會由銀行來記賬。那比特幣里是由一個(gè)叫礦工的人來記賬的。

一、挖礦原理

最初的時(shí)候，我們用電腦 CPU就可以挖到比特幣，比特幣的創(chuàng)始人中本聰就是用他的電腦CPU挖出了世界上第一個(gè)創(chuàng)世區(qū)塊。然而，CPU挖礦的時(shí)代早已過去，現(xiàn)在的比特幣挖礦是ASIC挖礦和大規(guī)模集群挖礦的時(shí)代。

回顧挖礦歷史，比特幣挖礦總共經(jīng)歷了以下五個(gè)時(shí)代：

CPU挖礦→GPU挖礦→FPGA挖礦→ASIC挖礦→大規(guī)模集群挖礦

挖礦芯片更新?lián)Q代的同時(shí)，帶來的挖礦速度的變化是：

CPU（20MHash/s）→GPU（400MHash/s）→FPGA（25GHash/s）→ASIC（3.5THash/s）→大規(guī)模集群挖礦（3.5THash/s*X）

挖礦速度，專業(yè)的說法叫算力，就是計(jì)算機(jī)每秒產(chǎn)生hash碰撞的能力。也就是說，我們手里的礦機(jī)每秒能做多少次hash碰撞，就是算力。算力就是挖比特幣的能力，算力越高，挖得比特幣越多，回報(bào)越高。

在比特幣的世界里，大約每10分鐘會記錄一個(gè)數(shù)據(jù)塊。所有的挖礦計(jì)算機(jī)都在嘗試打包這個(gè)數(shù)據(jù)塊提交，而最終成功生成這個(gè)數(shù)據(jù)塊的人，就可以得到一筆比特幣報(bào)酬。最初，大約每10分鐘就可以產(chǎn)生50個(gè)比特幣的比特幣報(bào)酬。但是該報(bào)酬每4年減半，現(xiàn)在每10分鐘比特幣網(wǎng)絡(luò)就可以產(chǎn)生25個(gè)比特幣。

而要成功生成數(shù)據(jù)塊，就需要礦工需要找到那個(gè)有效的哈希值，而要得到正確的哈希值，沒有捷徑可以走，只能靠猜，猜的過程就是計(jì)算機(jī)隨機(jī)hash碰撞的過程，猜中了，你就得到了比特幣。

二、挖礦方法

挖礦芯片經(jīng)歷了CPU挖礦到GPU挖礦到FPGA挖礦，如今走入了ASIC挖礦時(shí)代。然而挖礦的方式也經(jīng)歷了從一兩臺礦機(jī)挖礦到小礦機(jī)作坊，再到如今走入了大規(guī)模礦場挖礦的時(shí)代。

（1）挖礦方式：從一臺礦機(jī)到大規(guī)模礦場

如果你開始嘗試挖礦，你需要準(zhǔn)備一臺礦機(jī)、一臺能聯(lián)網(wǎng)的電腦、一個(gè)AUC、一個(gè)樹莓派、電源及各種連接線等。各種設(shè)備的連接順序?yàn)榫W(wǎng)線-》樹莓派-》MicroUSB線-》AUC-》4PIN連接線-》礦機(jī)和電源。

圖1：一臺礦機(jī)工作圖

各種設(shè)備的功能如下：

1、礦機(jī)，在此以嘉楠耘智目前最新的礦機(jī)A6為例，A6內(nèi)有80顆芯片，單臺算力在3.5T/s以上。

2、樹莓派（控制器），挖礦只需要做簡單高效的數(shù)值計(jì)算，礦機(jī)運(yùn)作的程序就寫在小巧的樹莓派里。每個(gè)樹莓派約可以控制約60臺礦機(jī)。

3、AUC，轉(zhuǎn)換器，而每個(gè)AUC也可以串聯(lián)多臺礦機(jī)。

4、電源，通電

把所有這些設(shè)備連接好，接通電源，修改樹莓派IP網(wǎng)段和路由器IP網(wǎng)段一致，并設(shè)置礦工，然后連接礦池就可以開始挖礦啦！

如果需要部署多臺礦機(jī)，則還需要變壓器等設(shè)備。

圖2：60臺礦機(jī)模型圖

現(xiàn)在的挖礦時(shí)代早已是大規(guī)模集群挖礦的時(shí)代，你看到的挖礦場景常常是這樣的——大規(guī)模集群礦場。

圖3：礦場圖（成千上萬臺礦機(jī)規(guī)模）

如今，抱一臺礦機(jī)回家或者部署一個(gè)家庭小作坊挖礦（幾十臺礦機(jī)）的中小曠工盈利空間非常有限，挖礦行業(yè)也正逐漸向有廉價(jià)電資源、有專業(yè)化部署能力的企業(yè)和團(tuán)隊(duì)集中。

影響挖礦收益的因素有很多，比如礦機(jī)的性能和功耗、全網(wǎng)的算力和難度、礦場的部署和運(yùn)維能力、有沒有廉價(jià)電的資源、以及幣價(jià)和政策的導(dǎo)向等等。目前優(yōu)秀的礦企，他們擁有芯片研發(fā)的能力、大量的算力、專業(yè)的礦場部署和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)等，在未來，資源、算力會越來越向這些礦企集中。

（2）礦池

除了上面的裝備，你還需要一個(gè)必備的工具——礦池。礦池的作用是集合大量礦機(jī)算力，增大你得到比特幣的幾率，同時(shí)將你未來能得到的比特幣收益提前平均分配到你的賬戶里。

簡單的解釋如下：現(xiàn)在比特幣全網(wǎng)每10分鐘產(chǎn)生一個(gè)區(qū)塊，這個(gè)區(qū)塊包含25個(gè)比特幣。假設(shè)全球有1W人參與挖礦，那么在這10分鐘內(nèi)，只有1個(gè)幸運(yùn)兒拿走了這25個(gè)比特幣，其它人則顆粒無收。而礦池的原理是大家組隊(duì)開采，并按約定的分配方式分配，使得礦工的比特幣收益趨于穩(wěn)定，減少礦工的風(fēng)險(xiǎn)。在此以最常用的PPS分配方式為例，假設(shè)你的算力是10T，而整個(gè)礦池的算力是100T，你的算力占礦池算力的1/10，假設(shè)礦池一天能產(chǎn)生10個(gè)比特幣，那你每天就能拿到1個(gè)比特幣。

（3）云算力

在現(xiàn)實(shí)情況下，挖礦礦機(jī)常常供不應(yīng)求，同時(shí)，礦機(jī)發(fā)貨需要很長的等待期。礦機(jī)安裝、調(diào)試、維護(hù)等流程非常復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量的精力，礦工們還要忍受礦機(jī)的噪音和熱量。對礦工來說，最大的成本還不是這些，是挖礦所消耗的高昂的電費(fèi)，中小礦工的盈利空間越來越小甚至為負(fù)。

而云算力服務(wù)可以很好地解決中小礦工和一般用戶參與挖礦門檻高賺錢難的痛點(diǎn)。現(xiàn)在比特幣挖礦已經(jīng)進(jìn)入了大規(guī)模集群挖礦的時(shí)代了，一些商家在電費(fèi)低廉的地區(qū)（如云南四川內(nèi)蒙等地）大規(guī)模建設(shè)礦場，他們擁有更低的機(jī)器價(jià)格和低廉的電費(fèi)，還可以通過機(jī)房結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和當(dāng)?shù)氐牡乩砑皻鉁貎?yōu)勢來實(shí)現(xiàn)良好的散熱通風(fēng)，降低機(jī)器消耗的能量。

而云算力服務(wù)平臺打通礦場、礦池等基礎(chǔ)資源，通過算力租賃的形式在網(wǎng)上向用戶遠(yuǎn)程出租算力。云算力租賃服務(wù)解放了礦工的時(shí)間和精力，省去了礦工買礦機(jī)、等待礦機(jī)、安裝礦機(jī)、維護(hù)礦機(jī)、忍受噪音等一系列操作，讓用戶通過網(wǎng)絡(luò)購買算力即可找到挖礦的快感，輕松獲得挖礦帶來的收益。

云算力是未來挖礦業(yè)的趨勢，本人目前在算力平臺 ——算力寶工作，算力產(chǎn)品兼具娛樂性和金融屬性，算力產(chǎn)出的比特幣是未來不可以忽略的資產(chǎn)類別。