一文了解加密货币挖矿产业全景图(在加密货币进行挖矿的过程中,随着越来越多的矿工入场)

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挖矿业和底层硬件经常被忽视，但它们在区块链网络中扮演着非常重要的角色。

撰文： Chris McCann，区块链投资机构 Proof of Capital 普通合伙人编译：詹涓截至 2019 年 7 月，包括挖矿奖励和交易费用在哪，比特币矿工创造的年收入超过 60 亿美元。

在加密货币领域，为比特币和其他加密货币项目提供安全的挖矿和相关硬件经常被忽视。

然而，由于与交易所环节相连接，矿业其实是产生可观收入的核心市场之一。

在这篇文章中，我将分享关于比特币和加密挖矿领域、支持挖矿的底层硬件和其生态系统景观的概述，并深入探讨这个领域的收入和市场规模。

加密货币挖矿是如何工作的工作量证明（挖矿）是将新交易添加到比特币区块链、以及如何就这些交易的正确顺序达成一致（共识） 的过程。

我最喜欢的比方，是把这个过程想象为一个数独游戏。

这是一个需要耗费大量脑力才能解决的难题，而它一旦解决，其他人就很容易验证你确实找到了正确的答案。

Youtube 上有一个不错的视频，可以帮大家更直观地理解区块如何创建、如何链成一体、交易如何被添加到区块链，以及挖矿在这个过程中如何发挥核心作用。

（https://youtu.be/_160oMzblY8）本质上，矿工，也就是分布在世界各地的计算机，竞相解决一个计算密集型的难题，即验证区块链中的下一个区块（还有区块内的底层交易）。

第一个解决这一难题的矿工就能获得奖励（coinbase 奖励+交易费用）。

一旦这个新区块被找到，网络上的所有矿工都能验证该区块是正确的，并继续投入链中下一个区块的解题。

矿工在比特币和加密生态系统中扮演的角色世界上所有竞相解决下一个难题的计算机构成了挖矿生态系统。

所有这些计算资源是为比特币提供基础的安全保障的核心要素之一。

通过这个网络，比特币参与者可以预期：他们的交易将在比特币区块链上得到确认。

他们的交易将按照正确的顺序进行（防止双花）。

比特币区块链的历史将保持不变（不变性）。

作为回报，矿工得到的补偿是新铸造的比特币（coinbase 奖励），再加上与每笔交易相关的交易费用。

如果参与者希望其交易被加入比特币区块链的时间有更强的保证，他们可以在为自己的交易设置费用时，提高愿意支付的金额。

挖矿使用的硬件虽然在比特币网络的初期，使用消费级中央处理器 (CPU) 开采比特币是有利可图的，但在比特币网络发展到今日规模时，这么做已不切实际了。

比特币生态系统主要由应用特定集成电路 (ASIC) 主导。

对于其他大多数加密货币，图形处理单元 (GPU) 和现场可编程门阵列 (FPGA) 是主要的形态。

此外也存在一些币，采用与比特币 (SHA256) 相同的哈希算法，与比特币挖矿的 ASIC 也是兼容的。

挖矿生态全景图以下是挖矿门类全景图，从芯片到最终用户服务：芯片制造台积电 (TSMC) 和三星 (Samsung) 是两家核心半导体铸造厂，生产用于挖矿硬件的所有硅片。

尤其是台湾，在芯片组供应链中占据主导份额。

例如：英伟达 (NVIDIA)、AMD、赛思灵 (Xilinx)、比特大陆 (Bitmain) 和嘉楠 (Cannan) 都将台积电作为其核心生产线。

封装、测试、组装一旦晶圆片完成，你就需要测试它们，把它们切开，封装成最终的芯片，并再测试。

整个过程通常由 OSAT 公司（外包组装和测试公司）处理，其中最大的两家是台湾的日月光集团 (ASE Group) 和艾克尔科技 (Amkor Technology)。

集成电路设计及制造商设计和销售芯片的公司通常被称为无晶圆厂芯片公司，他们把制造环节留给芯片制造和 OSAT 公司)。

在 GPU 方面，最大的两家制造商是英伟达和 AMD。

而 FPGA 领域，最大的制造商是赛思灵。

而专注于加密业的 ASIC 领域，排名前三的公司是比特大陆、嘉楠和神马矿机的生产商比特微（其另外一个名字是 Pangolin Miner）。

除了这三家制造商之外，该领域还有其他 IC 设计公司，包括：翼比特 (Ebang)、芯动科技 (Innosilicon)、Bitfury、Obelisk 等。

矿工和矿场芯片生产出来后，就可以用来为加密货币挖矿。

ASIC 是专门为某一算法（最典型的是 SHA256 和比特币）的挖矿而设计的，而 GPU 则有更多的灵活性。

矿工包括：使用一台机器挖矿的人，小型挖矿作业（5-10 台机器），中型矿场（10-100 台机器），大型挖矿作业（100- 1000 台机器）到工业规模的挖矿基地（1000 +台机器）。

到目前为止，我听过的最大规模操作，是分布在多个地理位置的 10 万台机器挖矿。

除了设计芯片，一些制造商自己也挖矿，比如比特大陆、嘉楠、微比特。

比特大陆每月都会公开披露他们的「自挖矿」记录。

任何规模的挖矿作业都可以指向一个矿池（稍后将详细介绍），或者如果规模足够大，它们也可以自己挖矿——聚合所有的哈希算力来直接找到区块，无需将它们的哈希率与其他矿工混合。

有争议的是，挖矿芯片制造商可能在出售自己的矿机前先用机器挖矿。

不过，如果你真的拥有一款能够带来收入的设备，你就没有理由把它闲置在库房中，而是会利用它，直到你能把它卖掉。

矿池（单币种和多币种）对于个人和非工业矿工来说，加入一个矿池比自己挖矿在经济上更合理。

矿池将许多矿工的哈希算力聚合在一起，以平滑每个矿工的回报曲线。