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影响比特币挖矿的因素有哪些?

2019-4-10 10:34

来源: 星球日报

影响比特币挖矿的因素有哪些?


算力、算力难度和比特币价格是影响挖矿成本及收入的关键因素。关注这三个指标,并理解它们之间的关系,将有助于判断市场趋势。

因素一:算力

算力(Hashrate),指每秒计算哈希值的次数,用于衡量矿工的计算能力。算力越高,挖到区块的概率越大。

比较直观的是,算力的常用单位,已从最初的每秒哈希值(H/s)变成 KH/s (千Hash/秒)、MH / s (百万hash/秒)、GH/s(十亿hash/秒)、TH/s (万亿hash)、PH/s (千万亿hash/s)、EH/s (百亿亿hash/s)。

目前,比特币的全网算力已达 47 EH/s 。这意味着对采矿硬件的算力和电力支出要求较高。比特币网络算力一旦超过 500 EH/s ,将带领硬件的处理能力迈入 zetahash 时代。

总的来说,挖矿方式和硬件设备的迭代推动了比特币网络算力增长和挖矿成本的攀升,算力增长和价格的上涨又倒逼前者不断进化。回顾历史,比特币挖矿经历了 CPU – GPU – FPGA – ASIC – 矿池的发展过程。

ASIC 矿机芯片是矿机的核心,也是整台设备的关键。ASIC 矿机芯片的出现使 ASIC 矿机开始大面积应用,除了最初的蝴蝶实验室之外,出现十几家不同的公司提供定制的 ASIC 矿机,同时出现矿机托管模式。如今全球算力的增长可以说直接归功于 ASIC 矿机的应用。

因素二:算力难度

比特币挖矿算力难度(Difficulty),是对挖矿困难程度的度量,挖矿难度越大,挖出区块就越困难。比特币系统通过调整区块头中的难度目标值(Target,由 bits 字段的值计算得出)来控制挖出区块所需平均时间。

Target 是个长度为 256 比特的字符串,换句话说 Target 约有 2^256 种可能的取值。

调整 Difficulty 就是调整 Target 在整个输出空间的占比, Difficulty 越高,Target 越小。举例说明:挖矿就如射击,所有射出去的子弹都会落在一个很大的靶子上。 Target 就是这个大靶子上圈出一个范围,范围越小,被射中的难度就越高。调节 Target,就是调节这个圈在整个靶子上的占比。

另外,难度目标上调和下调的范围都有 4 倍的限制。举例说明:假设上一个难度目标调整周期内的 2016 个区块,由于算力暴涨,只用 7 天就全部挖出来了,通过难度目标调整,将难度目标缩小一倍,可以将平均出块时间维持在 10 分钟左右,但如果算力暴涨,前 2016 个区块全部挖出只用了 1 天,那么难度目标最小只能调整为原来的四分之一。

因素三:比特币价格

很多人将比特币比作数字黄金,除了它有限的供应量类似黄金外,其价格也同黄金一样受供需关系的影响。

我们认为,算力大小和挖矿难度决定了比特币的供应部分,而对比特币的认知、受欢迎程度、各国政策等决定了比特币的需求部分。

如果需求部分高且供应不满足,则会导致比特币价格飙升,由于比特币数量有限,因此供应量有限,在大众看好比特币的前提下,价格会持续上涨。但具体影响比特币价格的因素主要有以下几点:

(1)社区共识

信任因素在加密货币环境中起着至关重要的作用,比特币社区开发者的共识是导致价格波动的重要影响因素。可以通过关注、研究比特币论坛来与社区的想法保持同步,这有助于了解价格走向。

(2)技术更新

技术创新也会影响比特币的价格。比如隔离见证、闪电网络方案的推行将提高比特币系统的转账效率。

(3)各国政策的政策

因为比特币不受任何政府的监管,因此反而成为了政府努力监管的对象。只要有关于数字货币监管的官方声明,比特币价格就会波动。例如,日本自2017年4月起,加密货币被视为合法付款,有几家商店开始接受比特币,因此引发了比特币价格上涨。

(4)“巨鲸”活动

有时价格波动的背后是因为有资金充足的持有者,又称巨鲸。这些巨鲸规模大、数量小,他们的行动会影响比特币价格的涨跌,但可以通过跟踪他们的行动来做预防措施。

(5)安全事件

如黑客入侵交易所会打击用户对加密货币的信心,导致价格暴跌。

(6)舆论影响

大众传媒对加密行业的态度影响着潜在投资者和商家。比如有关比特币的炒作有可能导致价格飙升,而负面新闻则会导致价格下降。

因素四:算力、算力难度、价格之间的反馈周期

因为比特币系统的自我调节机制和市场经济规律,算力、算力难度和价格之间存在一个反馈周期。

在基础设施保持不变的前提下,比特币价格越高,挖矿的吸引力越强,全网算力增多,矿工竞争愈加激烈,挖矿难度变高(系统会在下一个周期调整难度,具有一定滞后性),同时成本变高,挖矿变得不再有利可图,小矿工退出或被兼并。

随之全网算力下降,挖矿难度也跟着下降(再加上系统本身根据上个周期的难度进行调整的增益效果),此时已退出市场的矿工有抛售倾向,比特币价格随之 下降(这反而有利于留下的大矿工)。由于难度变小,挖矿利润增多,挖矿的吸引力重新变大,新矿工加入,竞争回归激烈,以此循环。

2018 年比特币价格下跌,但是加入挖矿的算力增多,导致难度增多。

我们可以借助“算力难度/价格”这一指标,来比较“收入因素”和“成本因素”变动的幅度,进而判断挖矿的盈利空间。

当 2018 年价格下降、算力和难度都增长时,“难度/价格”曲线呈上升趋势,2018 年 12 月有部分算力在高成本的逼迫下撤出,全网算力下降,挖矿难度下降,比特币价格也下降。反而使“难度/价格”曲线下降,挖矿利润增长。

长期来看,“难度/价格“曲线整体走高。但短期来看,2017 年这条线整体下降,说明 2017 年价格增长速度超过算力难度的增长速度,迎来矿工繁荣。而 2018 年走势掉头向上,算力难度增长速度远超比特币价格增长速度,迎来矿工衰退。值得注意的是,在 2018 年年初之前,这个系数总是低于 0.5。从 2018 年 9 月份开始,系数开始大于 1,直到 12 月到达顶峰,迎来矿业最糟糕的时刻,即矿难。从 2018 年 12 月到 2019 年年末,此系数下降,比特币挖矿重新变得有有利可图,矿工重新加入挖矿。
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