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近期BTC大涨引起了市场的广泛关注，截至发稿前，BTC价格已经突破40000美元，价值25万人民币。前几日，微博热搜BTC也再次上榜，英国IT工程师不小心将藏有7500枚BTC私钥的硬盘当垃圾扔掉，2.4亿美元灰飞烟灭。许多人抱怨自己没有在2020年年初时买入3000美元的BTC，又错过一次暴富的机会，言辞间悔怨之情，溢于言表。
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这其实是一种赌徒心态。尽管BTC的价格已经超过2017年所创下的历史新高，并且在短短的14天内从两万美金涨到四万美金，但投资者依旧保持谨慎，担心这又是一次BTC泡沫。另一方面，随着BTC市场日益成熟，机构投资者对BTC的兴趣更加浓厚，BTC支持者认为，这次价格上涨并不只是一次投机狂潮。在这种乐观主义心态下，人们只能希望这次历史不会重演。
近期BTC暴涨的原因， 有人说是美元不断贬值的结果，有人说是美国大选的政治因素，也有人说是因为疫情期间，股市低迷的结果……总之，各种说法层出不穷。
本文将从BTC挖矿的角度，对2021年BTC的未来走势给出一些个人的看法。
2020年5月12日凌晨，BTC（比特币）完成了第三次减半，BTC达到区块高度63万，区块奖励由12.5个比特币减少至6.25个比特币。下图为2020年矿工的每日总收益：
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(图片来源 Chain.info)
根据BTC的挖矿难度系数，平均每10分钟出一个新区块，平均每日出块约为144个区块。在2020年5月12日之前，一个区块奖励12.5个比特币，除去手续费奖励，每日矿工收益约为1800个比特币。5月12日减半之后的收益约为900个比特币。左上的折线图表明，在5月12日，矿工总收益有大幅度的下滑，而右上的直方图也表明，2020年的矿工总收益呈两种分布态势，分别为均值1800和900的正态分布，这是符合事实的。左下和右下的两张图分别是2020年矿工总收益的自相关函数（ACF）和偏自相关函数（PACF），表明每日的收益是个非平稳序列，即没有相关性。
但BTC减半之后，挖矿奖励减少，这是否意味着挖矿没有前途了呢？
答案是否定的，由折线图可以看出，在11月时，首次达到减半前水平。自创世块诞生以来，BTC发生了很大改变。在BTC网络上，挖矿不再是独立的，而是实现了惊人的规模化运营，遍布中国的偏远省份，有的在哈萨克斯坦，甚至是马来西亚。
01
市场的发展
随着中国市场的发展，电费低廉、生产成本低且劳动力资源丰富，中国在BTC挖矿行业长期独占鳌头，持有超过全球2/3以上的算力。此外，在欧洲和北美，挖矿设备的计划可能已经因为新冠疫情而推迟了。但是，随着BTC市场的逐渐复苏，以及新冠疫苗的问世，我们或将看到挖矿需求出现反弹。另一方面，目前还不清楚美国政府会对加密货币采取什么样的态度。但无论怎样，中国在BTC挖矿行业的地位并不会轻易被取代。中国政府已呼吁加快区块链技术的发展，并通过财政激励措施来推动使用可再生能源的加密货币挖矿。
02
技术的创新
从 显卡(GPU) 和 FPGA 等早期创新到如今矿机，矿工一直在寻找最快、最强大和最具成本效益的机器。自矿机革命以来，BTC挖矿行业的技术进步主要在于缩小芯片尺寸和提高算力，帮助矿工提高挖矿效率。但是，经过每次迭代后，这些改进都趋于平稳。
下图为2020年每日的平均算力情况：
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由图中可以看出，平均每日算力呈上升趋势，这与显卡的性能增强有很大关系，此外，BTC暴涨，使得更多矿工愿意花钱来进行挖矿。即便5月份的时候BTC减半，但这丝毫没有影响矿工的热情，算力始终在上涨。
尽管BTC挖矿是 PoW 的最终表现，但是人们对于 PoW 的长期生存能力存疑。ETH 2.0 的 PoS 共识可以说是一种更加可持续且更加环保的模式。当谈及下一次技术创新时，很多人都提到了量子计算。量子技术被誉为计算领域的下一个前沿，有可能会破坏BTC的安全性，让BTC的密码学密钥变得不安全。一旦发生这种情况，就有可能出现软分叉，让BTC协议能够在抗量子计算的算法上运行，乃至量子计算机上运行的节点运行。
然而，量子计算还处于初期阶段。2021年矿机仍将是BTC挖矿的基石。我相信，BTC矿工还需要再等几年，才会迎来下一个突破性技术。
03
挖矿的可持续性
随着矿机变得越来越强大，耗电量也在增加。从历史上来看，新疆、内蒙古等地区一直依赖于煤炭等不可再生能源作为代价进行发电，中国正在寻求新的措施来解决污染问题，更是宣布要进行“绿色革命”，这意味着使用煤炭等不可再生资源来进行挖矿的成本效益将越来越低。
另外，BTC矿工一直依赖于四川省的水力发电厂提供的廉价电力作为可再生能源。但是，中国的水电只在丰水季（6个月）可用，所以BTC矿工将他们的目光投向更多地区来寻求可再生能源和剩余能源。
加密货币种类繁多，除了BTC之外，其它币种的挖矿也很有前途，2020年末至今，币圈整体走势呈上升趋势，数字货币挖矿的前途一片光明。正如我们从上次BTC泡沫中恢复过来那样，随着第四次工业革命到来，2021年挖矿的前景将更加美好。 | 
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