本讲咱们聊聊比特币挖矿的故事。
你也许听说过号称“中国电子第一街”的深圳华强北,日客流量有50万人次,它可是国内电子产品流通的主要枢纽。每天来自天南海北前来采购的客户络绎不绝,市场里人挤人,人挨人,要想趴到某个柜台前看看玻璃板下面的机器,很多时候都需要费一番力气。
2017年年底到2018年年初,很多华强北店铺的租金比之前翻了一番,但是依旧挡不住大家的热情,其中的原因,并不是手机和电脑市场变得更火爆了,而是许多先前卖电脑、手机的商家开始转行卖比特币等加密数字货币的矿机。伴随着加密数字货币市场的水涨船高,华强北几乎一夜之间,摇身一变,由“中国电子第一街”变成了“中国矿机第一街”。
市场最火爆的时候,一台白卡B矿机的价格炒到14万元,当时官网价格才3万多元;蚂蚁S9矿机的价格也是从1万多元炒到2万多元,而且还没有现货,只能先买期货。熙熙攘攘的客户中,有大量来自俄罗斯、印度、韩国以及日本客户的身影,而且不少来自国外的矿机买手基本上都是100台起订。
你肯定会好奇地问,矿机是什么?挖矿到底挖的是啥?曾经听到的比特币矿场、矿池又都是什么意思?
这里先举个例子:假设我拿出一张100元人民币作为奖励,凡是关注了火星财经公众号的人,都可以通过评论来猜这张人民币的编号的后两位数字,谁能猜中,我就把这张100元人民币送给谁。
如果是一个人,想尽办法自己猜,猜中独享这100元,就是个人挖矿;如果觉得光靠自己一个人,怎么猜也猜不到,那可以考虑出钱召集一些人一起来猜,这就是矿场;等猜中之后,根据猜测的次数,按比例分配这100元,这就是矿池。
当然,以上只是一个很简单的类比,比特币的挖矿也是同样道理。
比特币挖矿只需要记住一个核心:简单地说其实就是求解数学题,但是这道数学题的求解不是靠什么技巧,而是直接使用运算能力去破解。根据比特币的设计机制,每隔一段时间,比特币系统会在系统节点上生成一个随机代码,互联网中的所有计算机都可以去寻找这个代码。谁只要一找到,就会产生一个区块,随即得到一枚比特币,这个过程就是比特币挖矿。
你可能会觉得,比特币一直这样挖下去会越来越多,从总体上看,岂不是会越来越不值钱,直到变得像路边的石头一样多而一文不值。
这一点,伟大的中本聪先生在设计比特币时就考虑到了。他固定了比特币的总量,并设计了一套机制:第一枚比特币出现后,前4年一共将产生10500000枚比特币,每隔4年产出数额减半,在第4年至第8年,会产生5250000枚比特币,在第8年至第12年,则只产生2625000枚比特币,后面依次递减,到最后,总共产生的比特币数量为2100万枚,日后不再增长。
这就好比有一个装了2100万枚金币的宝库,要想将里面的金币装到自己口袋里,需要利用电脑,按照一定的算法找到一组符合规律的数字,这些数字就是打开宝库大门的钥匙,打开一次大门,就有一些金币掉出来。而且,这些金币具有一定的价值属性,可以在全球市场自由流通。
所以,“挖比特币,就是挖金矿”这话一点不假。挖金矿的好事,谁也不想被落下。但别急着去挖,如今比特币挖矿已经走过四个阶段,个人挖矿的难度越来越大,想在比特币金矿中淘到金,并没有想象中那么简单。
最早期的比特币挖矿:个人随便用台旧电脑跑个程序,就能得到比特币,当时主要使用的是CPU的计算能力。中本聪就是用他家里的电脑CPU,挖出了世界上第一枚比特币。那时的个人挖矿似乎不费吹灰之力,就像在淘金潮的最初期,一个淘金者在盘中盛上矿石,灌点溪水,用力颠几下,闪亮的金粒就会呈现于盘底。
那个时候,你只需要有一台能联网的计算机,下载一个比特币钱包,就可以进行挖矿了。用一台个人电脑,每天挖出几百、上千枚比特币很容易,于是也就有了前面提到的程序员用1万枚比特币买比萨的故事。但最早大家不是很在意,挖出比特币都没有及时保存,甚至很多被挖出的比特币被删除而永久消失了。
很快,进入到比特币挖矿的第二阶段。拿淘金做类比,在这个阶段,为了加快处理矿石,更快更好地筛选出金粒,淘金行业出现了溜槽,可以大大提高细粒金的回收率。这个阶段的比特币挖矿,也逐渐进入到GPU(显卡)挖矿的黄金时期。2016年前后,受大量用户购买显卡进行挖矿的影响,市面上高性能显卡缺货严重,显卡价格大涨,一卡难求,让很多购买显卡玩游戏的电脑用户叫苦不迭。
在淘金的第三个阶段,人们开始使用高压水枪冲击含金砾石,形成砂浆,准备进一步筛分矿物。比特币挖矿的第三个阶段,则开始出现FPGA(可编程门阵列)挖矿,也就是开发出一种半定制电路进行挖矿,它的挖矿效率比CPU和GPU更高。
如今,比特币挖矿进入第四个阶段,个人挖矿已经完全没有竞争力了,出现了各种大型的矿场和先进的机器设备。在这个阶段,由于首款专用于比特币挖矿的集成电路ASIC芯片的出现,比特币挖矿也变成了一个需要大量资金投入的大型工程。下面,我们来看一个比特币矿场(见图1-8)的例子。
坐落在内蒙古的银鱼矿场是中国最大的比特币矿场之一。在这里,你会看到很多头戴安全帽的工作人员,以及来来往往的水泥车和货车,它看起来更像是个货真价实的淘金矿场。矿场包含4个大型仓库,每个长约150米,宽约20米,相当于半个足球场的大小。矿场经营者说,每个仓库需要花15天的时间来建设,然后还要花10天的时间部署矿机。更让人吃惊的是,这个矿场单是电费的开销,每个月就要超过100万美元。
图1-8 比特币矿场实景
那么,花费这么大人力和物力去建设矿场,真的有必要吗?挖矿的意义到底是什么?就是为了获得比特币吗?在我看来,这种观念或想法可能太过片面。
挖矿给人的第一感觉就是挖,其实在整个系统中,挖不是关键,维护系统的正常运转才是关键。对于没有中心化机构监管的比特币系统而言,挖矿获得比特币只是个奖励,重要的目的是通过计算来确保比特币的正常交易,防止重复支付,简单地说,就是防止有人作恶或作弊。
所以,挖矿重点不在挖,而是维护,只有在维护好系统的前提下,才可能产出比特币,才会得到比特币的奖励,简而言之,比特币是给那些维护系统的人,也就是给矿工的奖励。
就像银行的员工一样,每个人都在负责一项或多项数据业务的管理,实际上是每个人用汗水和努力,保证了整个银行系统的稳定运行。比特币挖矿的意义,大致也是如此。
通过本节课程,你一定对比特币挖矿有了一些了解。最后留一个思考题:通过比特币挖矿,维护了比特币系统的稳定,它和各国央行建立各种系统(电子系统、银行网点系统等)来维持法币正常流通的机制一样吗?
以下内容节选自2020年2月27日,火星区块链及共识实验室发起人王峰在火星云矿千人线上发布会的发言实录:
“要了解和认识区块链,发现其中更好的投资机会,与其开会到处听讲座,不如自己从比特币挖矿开始。
“业界很多人认为,挖矿其实是一种中长期定投。这是一个很好的比喻,就像大部分人做不了自己的对冲基金,不如坚定地选择优质资产做长期投资。一定意义上,所谓‘挖矿比炒币更划算’就是这个道理。
“提及挖矿,连我们自己从事多年互联网的人在早些时候都有一筹莫展之感,要把硬件算力、电力功耗、运维服务成本和比特币价格波动的关系搞清楚,对于不在挖矿圈子里和那些毫无技术背景的人来说,确实不是很容易。你很容易发现,早期挖矿的都是一些从事计算机和互联网技术工作的极客,还有那些学习新东西很快的牛人。此外,矿机、矿场、矿池以及运维都是需要有人指点的。通过挖矿,普通人才能很好地理解分布式、区块、POW共识机制和信用机器的具体意义。
“我们提供的火星云矿(编者注:www.mclouds.io),看上去是一个比特币矿机电商平台,但是实际上我们打通了矿机型号选择、购买、矿场安装、矿池报块统计、运维以及后台管理的一条龙服务,业界又把这个统称为云算力。我们之所以没有起名叫火星云算力,是因为我们发现今天的云算力市场前期引导没有做好,加上很多虚假云算力此消彼长,有的仅仅是一个××币的金融衍生品交易,并没有真正的实体矿机给你。”