新矿业时代

1216632373

除了币圈和链圈，矿也有自己的生态圈。矿圈不像币圈一样充满着一夜暴富的神话，也不像链圈一样拥有神奇的技术未来。矿圈反而与传统实业有些类似，具备高成本的同时，收入却又不像传统实业那样稳定。
所谓的矿圈包含了矿工的参与，矿机的研发、生产、销售和买卖，以及矿池和矿场的托管和运营等……矿圈的世界，你真的了解吗？


“吃电”的矿业



10月30日，知名科学杂志《Nature》官网上发布了一份气象变化科学家的调查报告，报告显示，比特币将会在22年内让地球温度上升2度。如果比特币增长速度更快一些，这个增长数值将会在11年内被突破。
据今年年初比特币能源消耗指数显示，挖矿的年耗电量估计约为48.37太瓦时，仅次于世界排名第52位，全国耗电量约为49.5太瓦时的新加坡，且还在持续增长。
类似的新闻总是反反复复到来，环保主义者总是试图让我们相信比特币挖矿会给地球带来死亡，甚至有人夸张地说，比特币消耗的能源可以煮沸大海。
事实上，比特币并不是第一个被认为是“吃电”的技术。早在2000年初，互联网技术蓬勃发展时便有报告宣称，互联网将使用超过全球10%的电力。然而事实证明，在2000年的时候，互联网仅使用了1％的美国电力。
同样，根据斯坦福大学研究员Jonathan Koomey的数据，目前比特币采矿业对全球电力供应的总使用量仅约为0.1%。比特币挖矿对全球能源消耗的影响，也远远比不上熔炼工厂以及银行机构。
有的能源研究员做了对比，比特币挖矿每年30太瓦（1太瓦约等于1亿度电）的用电量，然而全球银行业的年平均用电量为100太瓦。即使加密货币挖矿增长一百倍，它在全球能源消耗中所占的份额仍然只有2%。
同时，为了避免能源消耗，许多挖矿作业利用了离网的可再生能源。例如Upstream Data HashGen挖矿基础设施甚至利用天然气为其挖矿运营提供动力。在最近的一条推文中，该公司透露，它消耗了15万立方米的天然气，从而减少了超过6750吨的碳排放。
所有的这一切都只是为了证明，我们应该减少讨论比特币是否使用了大量电力，而应该多讨论挖矿所用的电力是否进行了碳排放。比特币不应该是全球变暖的罪魁祸首，而且比特币挖矿也并不坏。


“挖矿”到底是“挖”什么？



谈到矿工，我们脑海里可能会浮现这样的画面——矿工们不分昼夜地在某个山洞里，灰头土脸地拿着铁锹挖矿，整天暗无天日，既艰辛还随时有生命危险。
然而，区块链世界的矿工可不是这样，他们一人管理着上万台电脑，这不是普通的电脑，而是拥有强大算力的矿机。他们每天24小时不打烊地挖比特币、以太坊或者其他山寨币，挖出来后便将它们卖掉。在牛市的时候，很多矿工都是矿霸，躺着即可赚钱。
事实上，比特币的挖矿是比特币的发行过程。比特币的挖矿机制，类似于现实世界中各种“矿”的生产机制，它们的储量都是固定的，都是通过挖矿然后释放到人类社会中。
不过，传统挖矿用的是铁锹，而现代矿工用的是计算机。此外，以前矿工比拼的是力量，现在比拼的是算力，以前奖励的物质是money，现在奖励的是比特币。

比特币和黄金的挖矿进程
比特币世界的矿工，需要做的工作，主要有三个步骤：（1）交易打包成新块；（2）进行哈希加密计算；（3）作为全节点确认新块。
以太坊和比特币一样，都是采用了算力工作量证明机制（PoW），矿工利用算力进行区块的打包和开采，使得区块链得以延续。
但是EOS采用的是委托权益证明机制（DPoS），EOS是投资者直接通过众筹买来的，“买”的过程就可以看成是“挖矿”。持有EOS便可获得“投票权”，EOS上线之后通过投票便可选出21个超级节点，之后“矿工”由21个超级节点担当，产生新的区块链、维护网络运行，并获得相应的收益（EOS）。
因此，在EOS生态系统中，挖“矿”的本领比拼的是权益。因为整个过程中并不需要耗费矿机算力，也不需要挖矿产生新的EOS。但通过利益分配使得EOS在生态内形成流通与升值，从而鼓励大家投票，鼓励实力者参与超级节点竞选，产生区块链来维持EOS网络的正常运行。
因此，矿是什么并不重要，重要的是了解挖矿到底在比拼什么。


“矿”的生态圈



2009年1月11日，为测试比特币交易功能，中本聪将10个比特币转给了哈尔·芬尼，这也是比特币历史上的第一次转账。

比特币历史上的第一次转账
与此同时，哈尔·芬尼开始用自己的IBM电脑挖矿，由于没有竞争者，他一天最多挖出100个比特币，这一尝试让其成为比特币史上第一位矿工。
开始阶段，普通电脑的CPU即可扮演“挖矿”的角色，过程很简单，下载挖矿软件；新建文本，在里面写入矿池、矿工号、矿工密码、线程数等参数；保存并改扩展名为bat格式；打开挖矿软件即可开始挖矿。
由于初期挖矿难度小，个人利用电脑CPU直接挖矿的收益便能大于电费、机器损耗等功耗。相对于需要制定昂贵的设备，个人挖矿更容易简单，因此个人挖矿的浪潮开始从小众极客席卷至互联网圈。
但是，基于POW共识机制的缘故，随着全网算力指数级提升，个体算力所占的比例降低，获得记账权的概率和挖矿成功率日渐趋低。
在全网算力提升到一定程度后，为了追求更持续稳定的收益。2010年后期，Marek Palatinus创建了世界上第一个矿池——Slushpool。同年12月16日，该矿池产出第一个区块。
事实上“矿池”的概念最早源于Bitcointalk（比特币官方论坛），极客们开发出一种将少量算力联合运作的方法，并将使用这种方法建立的网站称为“矿池”，参与者按贡献比例获取算力奖励，矿池则收取手续费。
随着参与挖矿的计算机增多，比特币产生一个区块的平均算力逐渐上升，CPU运算速度已经无法满足较高难度的挖矿算法，硬件技术亟待提高。
就在此时，2011年中旬，由南瓜张创立的FPGA比特币挖矿硬件开始出现，这是第一次针对挖矿的专业芯片设计。此后，随着越来越多矿机的加入，仅5个月的时间，全网算力从120MH/S飙升至5GH/S。
比特币世界的挖矿正式从个人PC端走向了大矿主用矿机挖矿的时代，比特币挖矿网络的结构从此发生了变化，算力开始聚集，新矿业时代已悄然到来。目前，国内较为著名的比特币商业矿池有F2Pool、BTCC Pool、Ant Pool、BW Pool。

全球各大矿池份额（来源BTC.com）

如果说矿池是矿工们算力的集合，那么矿场则是一个比特币挖矿硬件设备的集合。但是，矿池依靠矿场的算力传输才得以运行，大型的矿池则一般有自己的矿场作为物质支撑，因此两者在业务上有很多重叠。
伴随着2012年ASIC矿机的问世，矿场如雨后春笋般冒出。这时开矿场的门槛很低，很多比特币爱好者纷纷加入阵营，大多是几百、几千台矿机的中小型规模。

矿场实景

为了扩大算力，很多矿场纷纷与旧工厂合并，中小型规模的矿场逐渐被淘汰，大型矿场开始登上历史舞台。据今年6月的数据，比特大陆已在中国开设11个矿场，其中两个在国内分列第一、二位，主要位于四川、新疆及内蒙古，共容纳约20万台矿机。

矿场部署周期by TokenClub研究院
当前，中国的比特币交易量最大，大型矿场和矿池也最多。数据显示，中国矿池的算力占全网的70%以上。
当然，很多矿场为了节省成本，都将地址选在了电价较为低廉的地区。在中国，很多矿场开设在中国西南、西北地区，因为那里有丰富的火电、水电、风电资源，且气候凉爽，有利于矿场降温，能最大程度地提高效率和降低成本。
四川已经成为全球比特币挖矿资本最聚集的地方，很多“矿场”直接建在水电站内部。宝二爷曾说，“四川等地的水电资源非常丰富，在丰水期时电力用不完，白花花的银子变成水流走。”
我国矿场主要集中在四川、内蒙和新疆等地，一位在康定拥有比特币“矿场”的经营者说，“枯水期电费有时候是丰水期的一倍。”每到冬季，很多矿场会向新疆、内蒙等地迁徙，再到来年夏季，他们再迁回来。

矿场	地区	详情
Giga Watt（吉瓦）	美国华盛顿	成立于2012年，如今算力达到1.3PH，并且开始生产基于Bitfury芯片的采矿设备。
Genesis Mining（创世矿业）	冰岛	成立于2014年，如今算力达到1000GH。
中国大连矿场	中国大连（大连矿场目前拥有整个比特币网络3%的算力）	成立于2016年，如今算力达到360000TH。
瑞士矿场	瑞士东部	世界前五。
俄罗斯矿场	莫斯科	每月能挖出600多个比特币。

全球最大的五个矿场

10月18日，亚美尼亚举行了一个号称“世界最大数字货币矿场”的开幕式，亚美尼亚总理出席了开幕式，堪称举全国之力建矿场。该矿场投入了5000万美元来建矿场，目前有3000台比特币和以太坊矿机，未来计划增加到12万台。
大体来看，比特币挖矿一共经历了五个时代：CPU挖矿→GPU挖矿→FPGA挖矿→ASIC挖矿→大规模集群挖矿。
总的来说，挖矿的网络结构发生了巨大的变化，比特币挖矿已经从个体户阶段进入大规模集群的阶段，与此同时，比特币的生产越来越趋于专业化、规模化。


XX即挖矿，今天你挖矿了吗？



当前，市场上出现了很多“挖矿”的新姿势。“矿”不仅不是一条链上发行的加密货币，甚至不需要运行在区块链网络上。
FCoin最早发起了“交易即挖矿”，当时头部交易所垄断市场严重，FCoin凭借此模式一夜成名，并打破了旧有的格局，曾跃居“新四大”之首。
其实，FCoin的模式模仿了比特币挖矿的分配规则，用51%的平台币FT作为奖池，通过“挖矿”，即在FCoin上交易逐渐解锁FT，一旦51%的FT全部回馈完成，“挖矿”即自动终止。简单来说，“交易即挖矿”是一种平台对用户的交易手续费返还机制。
“交易即挖矿”一度被认为是中小型交易所绝地反击的最佳捷径，FCoin通过“交易即挖矿“最终是否盈利无人知晓，但是“交易即挖矿”的“即刻吸新”效应却让交易所以及项目方眼红。
挖矿产业一直被比喻成数字货币和区块链行业的“军备竞赛”，此前提到的“挖矿”多以PoW机制为主。
今年8月，火币矿池甚至推出了“挖矿即挖矿”的概念，用户可以按照算力的持有比例获得HPT，这不仅是火币矿池激励矿工的一种方式，也是火币实施 “矿池+交易所”一体化的战略要点。
事实证明，FCoin已经入不敷出，没人知道这是不是新矿池的机会。
实际上，矿池通证并不是火币矿池首创，在此之前，UU Pool、币印矿池、BW Pool、ViaBTC都有类似矿池通证的产品存在。
此外，“XX即挖矿”的模式早已变地开花，火牛视频的“打赏即挖矿”、币乎主张的“写作即挖矿”、GSE的“骑行即挖矿”……
但是，这些所谓的“挖矿”，只不过是按照某种规则，把已经分配出来的数字货币，作为积分/奖励分配给相应的人。“所以，矿”的本质是“激励”，只是挖矿本领的标准发生了变化，但是各种形式的“矿”最终都需要矿工认可它们的价值，并愿意付出劳动来挖。
“XX即挖矿”本质上不能推动区块链发生质的变革或者进步，但它也是一场另类的“共识”试验， 即通过奖励达成共识的试验，这也是所有“矿”的核心。


资料引用：
《能源研究员：比特币挖矿能耗不会导致全球环境危机》by Libert
《比特币挖矿：三大理由让比特币挖矿能源消耗论成为无稽之谈》by Kyle
《矿业江湖这十年》by 链捕手
《“交易即挖矿”到底在挖什么？》by 炼金石财经
《EOS还能挖矿吗？你听说过吗？》by 贾不浪
《区块链产业盘点：矿圈最具影响力的38家公司》by 链茶馆
《能源研究员：比特币挖矿不会导致全球环境危机》by Libert
《“挖矿即挖矿”来了，矿池币背后的更大野心是什么？》by 萌大大
《挖矿的矿工都赚疯了！揭秘川西地区的比特币超级矿山》by 中国半导体论坛