到底什么是比特币矿难,其实人们远远没有厘清

作者:金色财经  时间:2020-03-19  分类:比特币矿机矿工观点  

  3月12-13日的比特币价格暴跌还是反映在比特币算力上了。

  据Bitinfocharts数据,比特币网络算力已降至100EH/s以下,截止发稿,比特币网络总算力为96.6EH/s,相比2020年3月5日的历史新高133EH/s,已经下降27%如果按每台13T的算力计算,近日已经有280万台蚂蚁S9矿机关机。

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  比特币算力变化图 来源:Bitinfocharts

  据F2Pool数据,在当前币价和难度下,按0.38元/度电费算,曾经的主流矿机如蚂蚁S9、神马M3、蚂蚁T9+全部已经关机,神马M21s、芯动T3+、蚂蚁T17的电费占比均达到90%以上,已经在关机边缘了。

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  主流矿机关机币价 来源:F2Pool

  似乎矿业正在经历着矿难。加密货币圈也一直在担忧着比特币矿难,但是到底什么是比特币矿难,其实人们远远没有厘清。

  我们从比特币算力和难度调整等基本概念说起。

比特币算力与难度调整

  算力,顾名思义可以简单的理解为计算能力。对比特币的SHA256算法来说,“算力”就是一台矿机每秒钟能做多少次哈希碰撞计算的,单位为hash/s。当我们说一台矿机算力为13T左右,其意思实际在说,这台矿机能每秒做13乘以10的14次方的哈希碰撞。

  区块链区块是一种数据结构,它主要由区块头和交易列表组成,下图是比特币区块链示意图。

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  比特币挖矿的四个过程:验证和筛选交易、计算Merkle root、计算区块头、从0-2^32穷举nonce。矿工计算这个区块头信息的哈希值,看其是否小于当前目标值。如果这个哈希值不小于目标值,矿工就会修改这个nonce(通常将之加 1)然后再试一次穷举一次nonce,如果得到的结果小于区块头中规定的难度目标,即挖矿成功,获得区块奖励。

  比特币系统规定,每隔2016个区块比特币网络会调整一次难度。确保不管算力多大或者多小,平均下来10分钟产生一个新区块。也就是我们说的14天(20160分钟)调整一次难度。

  难度调整时,比特币会比较之前2016个区块的实际产生时间是否大于20160分钟(即每10分钟一个区块的期望)。如果之前2016个区块的平均产生时间不足10分钟,网络就会加大难度,反之,则会降低难度。

  计算公式:新目标值(Target) = 老目标值 * ( 20160分钟/前2016个区块的实际出块时间)

  同时,为了防止难度变化过快,每个周期的调整幅度必须小于一个因子,此因子值为4,新的难度范围为旧有难度的25%至400%之间。如果调整幅度大于4,则按4倍进行调整。也就是说,如果用时低于5040分钟,按5040分钟计算;如果用时高于80640分钟,按80640分钟计算。

  也就是说,如果在一个难度周期内,如果矿工关及造成算力下降,这一周期2016个区块的出块时间会大于20160分钟的,会造成调整周期大于14天。

  所以在3月12日比特币暴跌之后,币印矿池潘志彪表示,“如果算力下跌30%,就会变成16天后才调整,矿工必须搞出至少半个月现金流。 ”

  当然,通过哈希运算找到符合要求的结果不仅取决于全网算力的大小,还与运气有关。3月12日发生的比特币超过1个小时出块,不少网友认为这是币价大跌,矿工恐慌关机,导致算力瞬间下跌造成的。但紧接着的几个区块出块时间都只有几分钟。

  不过,如果算力下降,比特币的出块时间的确会大比例大于10分钟的。截止发稿,BTC.com数据显示,比特币区块的出块时间大比例大于10分钟。

  到底什么是比特币矿难,其实人们远远没有厘清

  比特币最新出块时间大比例大于10分钟 来源:btc.com

什么才叫矿难?

  现在比特币算力相比3月5日下降了27%,是不是发生了矿难呢?

  比太钱包创始人文浩对金色财经表示,所谓矿难就是相当大一部分老版本的高能耗矿机因为成本大于电价,不得不关机了,导致的算力大幅下降,人们称其为矿难。因为价格暴跌导致的矿难这是很正常的一个经济现象,亏损了矿工们总得关机。

  而币印联合创始人朱砝表示,矿难一定是灾难性的关机,如果矿机挖了好几年都回本儿好几次了再关机还叫灾难吗?根本不叫。电费低的新矿机大面积被迫关机才叫矿难。而电费最高的矿场本来就没有优势,部分这种矿场关机也不是个事。

  当然这也是算力在矿工之间的再分配。产出同样数量的比特币,老矿机关机,新矿机挖的比特币数量会变多。但是以币本位算,新矿机的净所得会增加和减少比较复杂,还与币价和电费有关。

  如果减半后币价不变,的确会可能有更多矿机会关。具体影响的看情况评价,要看多少旧矿机的算力关掉,你的新算力占全网算力比例是多少,电费等等。

会影响比特币网络安全吗?

  文浩对金色财经表示,矿难本身并不会影响到比特币网络的安全,算力的迅速下降会在一个难度周期里阶段性的影响出块速度,但最终比特币网络还是会稳定到一个比较合理的状态。

  根据上面对比特币算力和难度调整的描述可以知道,比特币网络会针对网络算力状态自动调整,重新达到一个新的平衡。如果发生矿工大规模关闭矿机算力,影响的主要是矿工的收益,而比特币网络还会继续运转。

  可以更夸张的想象,即便比特币网络算力现在下降一半,可能的影响是本难度周期的时间会远大于14天,但下次难度会下调,比特币的出块时间会加快,平均下来还是10分钟。

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