2.2 挖矿装备的升级之路
比特币的挖矿经历了从CPU(中央处理器)挖矿到显卡(图形处理器)挖矿,再到FPGA(现场可编程门阵列)挖矿,最终衍变为专业的ASIC(专用集成电路)矿机挖矿。
中本聪的最初愿景是人人都可以使用自有算力(个人电脑CPU算力)参与到 比特币 的挖矿中来,从而构建一个非中心化网络。正如中本聪在比特币的白皮书上所言,“They vote with their CPU power(节点通过CPU算力来投票)”。
由于在POW共识机制中,节点获得记账权的概率与该节点拥有算力的比例相关,这意味着在挖矿总算力不变的情况下,单个节点的算力越大,获得比特币区块奖励的概率越大。2011年显卡开始取代CPU进行挖矿,和CPU相比,显卡的算力提高了数十倍。
FPGA矿机的算力性能与显卡矿机持平,功耗较低,但FPGA芯片产量不及CPU和显卡,且设备维护管理成本较高,需要专门编写挖矿程序,被淘汰的FPGA矿机的残值也较低。FPGA矿机最早出现于2011年,很快被ASIC矿机取代。
2012年下半年开始,专业的ASIC芯片矿机在FPGA的基础上被研制出来并量产,2012年比特币全网算力翻了一倍,至此,挖矿“军备竞赛”的序幕正式拉开,军团化作战的“矿场”开始登上历史舞台。