矿机

近年来随着比特币的价格走高，买矿机挖矿成为了很多人投资的一种全新的途径。和其他投资不同的是，挖矿投入的资金相对比较大，而且在技术和资源上也有这比较高的要求。矿机不比股票，你懂得买入卖出就可以进行投资，而矿机需要了解很多专业的技术参数，并通过一些软硬件的设置才可以工作，因此存在一定的技术门槛。

目前ZOL产品库最热门的阿瓦隆矿机A841

目前市面上的矿机有很多种类，不同的参数也是另很多初学者眼花缭乱。那么问题来了，究竟该如何选择矿机？我们需要留意那些关键的技术参数？这些参数又实际代表着什么意思呢？从今天起我们将起来全新的一档栏目：《矿机学堂》，通过阿瓦隆矿机我们将为您从零起步，为您通俗易懂的解读矿机中的各种知识。

阿瓦隆矿机A841的重要参数

ZOL的产品库是一个非常好用的工具，相信很多想要了解产品的朋友一定会通过百度进入这个页面。在ZOL产品库中我们已经给出了阿瓦隆矿机A841的四大核心参数：矿机类型、额定算力、额定功耗，以及电源接口。接下来我们就从这四个方面带您全面了解阿瓦隆矿机A841这款产品，为您解答这款产品为何备受关注。

矿机类型：ASIC矿机成为挖矿的霸主

大约在10年前比特币刚刚诞生的时候，人们最开始利用CPU来进行挖矿的。虽然我们电脑里面的CPU是一个非常强大的存在，但是由于算法的不同使得CPU来进行挖矿效率是十分低下的。后来逐渐流行开始利用显卡GPU挖矿，这种挖矿方式甚至一直存在至今。

GPU与CPU结构的区别注定挖矿更具效率

CPU擅长逻辑控制和复杂运算，GPU擅长的是大规模并发计算。举个简单的例子，CPU是个资深的博士，而GPU成千上万个小学生。但是需求就是进行大量重复的1+1=2的运算，那么显然博士拥有再渊博的学识也是算不过那么多的小学生的。如图所示，可以看见GPU的ALU数量要比CPU多很多，这就是为什么GPU挖矿效率更高的原因。

嘉楠耘智最新的第八代ASIC阿瓦隆挖矿芯片

然而术业有专攻，在强大的ASIC矿机面前GPU矿机也不得不甘拜下风。ASIC简单的解释就是专用的集成电路，重点在“专用”这个词。为了提高挖矿的效率，嘉楠耘智研发出了专门用于挖矿的Avalon芯片，曾经改写了挖矿的作业模式。阿瓦隆矿机A841就是采用最新的Avalon A8系列芯片，额定算力达到了13TH/S (－5%～＋10%)，非常惊人。

专门挖矿设计的阿瓦隆ASIC芯片

那么如何理解ASIC矿机是怎样的一种存在呢？这就需要从挖矿的原理讲起了。比特币挖矿只是进行SHA256哈希值计算，你可以不必理会SHA256是个啥，后续我们会讲到。Avalon A8就是单一的来进行SHA256哈希值计算，而没有其他的功能。阿瓦隆矿机A841就是将104枚这样的芯片封装在一个铁皮盒子里，再辅以能够它们稳定运行的供电和散热。

ASIC矿机就是ASIC芯片集群外加供电和散热

正如前文提到，ASIC矿机的最大的优势就是在于“专用”这个概念。显卡GPU更多是为了渲染3D模型，视频加速，因此其芯片内部拥有很多逻辑单元和控制单元，挖矿只能算是副业。而ASIC芯片则只能进行SHA256哈希值计算，效率更高。因此ASIC矿机的芯片设计相对简单，成本要比GPU芯片低。因为不用复杂的逻辑控制和其他功能，因此其自身的功耗也要比GPU芯片低很多。

那么重点来了：专业ASIC矿机算力要比旗舰显卡GeForce GTX 1080 Ti高出数万倍！算力这个参数该如何理解，我们在下一节的《矿机学堂》中将会重点介绍。

矿机内部的Avalon ASIC芯片集群

成本和功耗的降低，以及专用芯片算力的提升，这些都使得ASIC矿机的挖矿效率完全可以用秒杀GPU。对于挖矿的收益来讲，最核心的两个关键就是算力与功耗，甚至很多时候功耗反而比算力更加重要。因为功耗代表的就是电力消耗，而挖矿最大的成本就是电费。这也就不难理解为什么很多矿场主要把矿机放到冰岛去，因为那个地方凉快且电费极低。

相信通过今天的介绍，大家已经明白了主流的矿机都有哪些类型，也更加深刻的理解了为什么ASIC矿机目前已经成为挖矿的主流模式。因为相比较CPU挖矿和GPU挖矿而言，ASIC矿机具备成本低、功耗低、算力高的特性。

后续《矿机学堂》栏目将针对另外一个核心参数：算力，来进行科普，敬请期待！如果您也想在近期投资币圈，那么可以关注下面的官方销售电话：0571-8516577

在上一期的《矿机学堂：读懂阿瓦隆矿机之-何为ASIC矿机》中，我们通过阿瓦隆矿机A841这款产品为例为大家讲解了何为ASIC专业矿机。在上一期的栏目当中，我们提到了对于一款矿机而言，最核心的两个指标为算力和功耗。

如果说算力代表的是一款矿机的生产力指标，那么功耗则代表则一款矿机的硬成本指标，只有当算力于功耗比达到一定的比值，那么挖矿作业才有可能出现盈利。在今天的《矿机学堂》中，我们将同样以阿瓦隆矿机A841这款产品为例，为大家讲解专业矿机的算力之谜。

何为算力，比特币网络究竟在算什么？

如果谈到什么是算力的问题，那么就要从比特币的发明者中本聪的论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》谈起，这篇论文描述了一种被他称为“比特币”的电子货币及其算法。2009年他发布了首个比特币软件，并正式启动了比特币，这是目前公认的比特币源头。

中本聪论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》（图片引自网络）

如果把这篇论文通篇的搬上来，恐怕你完全没有阅读下去的耐心。但是你应该听说过区块链的一个最核心的本质就是去中心化和分布式记账，而比特币网络的所有计算其实都是基于此。我们通过支付宝来和卖家进行交易，那么支付宝就是一个中心。而在比特币网络，你和卖家的交易将会广播至全世界且不被篡改（很难被篡改），但交易并不是永远局限于你和唯一的卖家，而是环环相扣，这就产生了大量计算的需求。

在这个过程中就需要算力，算力是为了保证区块的信息不可更改。怎么实现的呢？工作量证明基于随机散列，然后形成链条。这个链条有个特点，你想开头的话，就需要求解。只要你先求出这个解，你就获得比特币奖励。如果你想修改已经出现的区块，那就得选择最长的链条进行重新计算，这需要巨额的算力，这让矿工们得不偿失，不如去计算新的链条，这就确保了比特币网络的最长链条极不容易被篡改，确保了安全性。

简单来说，矿工们利用算力还进行比特币挖矿的实质其实是一直在求解，你出力了自然会得到比特币作为回报，只不过在这个网络中的语言是“SHA256算法的HASH值”，也就是说，比特币全网都在进行着求解SHA256算法的HASH值的动作。

算法，理解比特币网络算力的本源

通过前面的介绍，我们知道整个比特币网络都在运行着SHA256算法的HASH值计算这样的工作。谈到HASH值，其实如果你是一个电脑爱好者的话，想必早在几年前就已经接触过。比如想要知道某个软件是否原汁原味，是否被篡改，我们可以查看你下载的文件的MD5数值，而MD5可以说是目前应用最广泛的Hash算法应用了。

百度百科注解：散列函数（或散列算法，又称哈希函数，英语：Hash Function）是一种从任何一种数据中创建小的数字“指纹”的方法。散列函数把消息或数据压缩成摘要，使得数据量变小，将数据的格式固定下来。该函数将数据打乱混合，重新创建一个叫做散列值（hash values，hash codes，hash sums，或hashes）的指纹。

比特币采用SHA256算法（图片引自网络）

SHA (Secure Hash Algorithm，译作安全散列算法) 是美国国家安全局 (NSA) 设计，美国国家标准与技术研究院 (NIST) 发布的一系列密码散列函数，经历了SHA-0，SHA-1，SHA-2，SHA-3系列发展。比特币采用SHA256算法，该算法属于SHA-2系列，在中本聪发明比特币时（2008）被公认为最安全最先进的算法之一。除了生成地址中有一个环节使用了REPID-160算法，比特币系统中但凡有需要做Hash运算的地方都是用SHA256。

是不是看到这里还是感觉一头雾水，其实这个名词解释起来很难，还会牵扯出更多的生僻名词。如果你不想做技术研究的话，那么你只需要知道比特币网络运行的是SHA256算法的HASH值计算就可以了。也正是因为这样独特的算法需求，构成了比特币网络独有的算力生态系统。

专门挖矿设计的阿瓦隆ASIC芯片

由于算法的专业性很强，这就导致了一个结果。明明运算能力很强的CPU或者GPU显卡在专用的ASIC芯片面前被秒杀的灰飞烟灭，这根本的原因就是专业的比特币矿机的设计用途就是SHA256算法的HASH值计算。反之，用ASIC矿机新品去玩游戏，那是不可能的~

当前算力达到了什么样的水平？

比特币采矿大致分为三个阶段，最初人们采用CPU进行挖矿，后来流行了GPU矿机，直至ASIC矿机被发明出来之后，这种新型的算力巨兽几乎瞬间就攻占了整个比特币矿工市场，因为ASIC矿机的出现，几乎可以说是算力大爆炸的代表作品。在比特币计算的过程中，矿工们只能靠计算机随机的hash碰撞，而一个挖矿机每秒钟能做多少次hash碰撞，就是其“算力”的代表，单位为hash/s，这就是比特币中的工作量证明机制POW。

GPU与CPU结构的区别注定挖矿更具效率

CPU擅长逻辑控制和复杂运算，GPU擅长的是大规模并发计算。举个简单的例子，CPU是个资深的博士，而GPU成千上万个小学生。但是需求就是进行大量重复的1+1=2的运算，那么显然博士拥有再渊博的学识也是算不过那么多的小学生的。如图所示，可以看见GPU的ALU数量要比CPU多很多，这就是为什么GPU挖矿效率更高的原因。

比特币全网算力已经全面进入P算力时代，我们先来科普一下算力的计算单位吧！1P=1024T，1T=1024G，1G=1024M，1M=1024k。此前有人做过测试，目前顶级显卡GTX 1080Ti的算力仅为1.8G左右，而阿瓦隆矿机A841的算力则达到了13T，这两款产品完全属于两个数量级的产物，在考虑功耗因素，两者存在万倍级别效能差距。

结语：矿机算力爆炸 散户出局

随着比特币矿机的出现，全网的算力水平被瞬间拉升到一个前所未有的水平，比特币的数量和挖掘难度也在极度的加强。基本想靠几块显卡来进行挖矿作业的模式，已经绝不存在盈利的可能了。或许我们应该怀念10年前那个比特币刚刚被发明出来的年代，比特币真的是能改写一个人命运的存在。而现在，专业化、规模化的矿工，或许还能存在盈利的可能性。