今天我们来聊聊比特币。最近关于比特币的新闻特别多,价格一路狂飙的狂欢背后,更多人开始对挖比特币的代价进行反思。比特币,到底值不值得如此大的投入?
我们再简单回顾一下比特币的原理,比特币核心叫做“分布式记账”。
我们去银行存钱,银行掌握着我们的所有交易信息,包括你是谁,你的银行卡上还有多少钱,你每一笔的交易记录等等。要查询这些信息,你必须找银行。而且你只能查到自己的信息,别人银行卡上有多少钱你肯定查不到。银行负责记录和计算你的每一笔交易,你有多少钱,银行说了算。这种记账方式大家最熟悉,叫做“中心式记账”。
而比特币的分布式记账正好相反,每个人手里都有一个账本,大家共同维护。你手上的账本不仅记录了你本人的账号、余额和交易信息,还记录了别人的。当有人要发起交易的时候,他要向整个网络发送一个广播,比如:张三给了李四50块钱。这次交易会被广而告之,每个人都会拿出自己的账本记录下这次交易,因此在整个网络的见证之下,张三和李四谁都别想赖账。
因此别看账本人手一份,但要想在账本上记假账,几乎不可能。因为全网都要对账本做交叉比对,少数服从多数。除非有本事同时控制住整个比特币网络当中一半以上的设备,或者叫一半以上的算力,但在现实中这几乎不可能。
所谓挖矿是什么意思呢?
比特币的每一次交易,都要通过哈希算法做加密。算法解密并记账的过程,需要消耗大量的计算资源。这种哈希算法本质上是一道很难的数学题,需要计算机一次一次不断地计算尝试。
打个比方,就好像如果我们要猜中一个3位数到底是多少。在没有任何提示的情况下,我们只能挨个尝试,从000、001、002……一直猜到999。想要更快猜到?除了加快语速之外没别的办法。
所谓的挖矿也是一个道理,挖矿的本质就是对谁最先猜对这个数字的奖励。比特币的算法规定,大家每10分钟可以交易一次。换句话说,每10分钟就有一个人可以获得记账奖励,这个奖励就是直接获得比特币。因此要想提高挖矿成功率,或者叫提高获得记账奖励的几率,除了增加计算机的算力之外,也没有别的办法。
我们还拿猜3位数来举例,相当于张三这边1个人猜,李四这边10个人分工合作同时猜,那张三嘴皮子再快也几乎没有赢的可能性。
因此为了获得挖矿奖励,挖矿者需要不断提高自己的计算机的计算性能,甚至用多台计算机同时计算。因为平均来讲,谁的整体计算机性能更强,谁就更有希望能够获得挖矿奖励。
在现代计算机当中,计算能力最强的设备不是CPU,而是负责图形运算的显卡。而且同样是运算,CPU最擅长的是一次解决一个复杂问题,而显卡更擅长的是同时处理多个简单问题,所以猜数字这种简单重复劳动就更适合让显卡来干。
(显卡架构中可以同时运算的流处理器)
因此显卡就成了很多“矿工”的首选挖矿武器。
这就导致了最近科技圈的另一个新闻,英伟达推出的新一代显卡全球缺货,只要开售就秒没,让很多想用新显卡玩儿电脑游戏的玩家苦不堪言。
原因很简单,这些运算性能超强的设备,都被“矿工”抢去挖矿了。“矿工”们深知,随着挖矿人数的增加,以及每一个“矿工”设备的升级,如果自己的算力跟不上,那么自己距离挖矿奖励就会越来越远。
从宏观上来看,这就好像是一种囚徒困境式的军备竞赛。所有人的付出都在不断增加,但得到的奖励只能维持不变甚至递减。
现在矿工们用于挖矿的算力已经到多少了呢?
再讲一个最近听说的事情。有个小伙子,花500块买了一块现阶段处于中等水平的二手家用显卡GTX1060,满心期待能挖出矿来。
但现实是,目前以这种家用电脑的算力,几乎一辈子也不会得到任何挖矿奖励。这里我们用数字表达可能更直观一些。
像1060这种显卡的算力是19MH/s(每秒哈希碰撞率,每秒钟可以进行的哈希计算,约1亿9千万次)。这个算力用来挖比特币,每年的收益是-800块钱左右。是的,除了费电,没有任何意义。
而现在性能顶级的RTX 3090显卡的算力约为121MH/s,性能提升了6倍。有了它是不是就能有收益了呢?很遗憾,还是不会。目前全网提供的比特币算力大约是160多EH/s,也就是每秒都在进行着160亿亿次哈希运算。这中间差着太多的数量级。想在这种级别的运算中成为那个幸运儿,哪怕是顶级显卡,孤掌也难鸣。
因此要想跨越盈亏平衡点,就必须要让自己的算力达到某种规模。几轮军备竞赛下来,现在有能力挖到挖比特币的人,都是已经花了上千万的成本去租厂房,用数不清的显卡同时挖矿的专业矿场。个人“矿工”几乎没有任何空间。
在算力突飞猛进的同时,我们也知道,显卡在所有电脑配件当中是最费电的。一台3090显卡的整机功耗已经可以达到1千瓦左右。
所以每一个矿场,几乎都是电老虎。目前虽然尚不清楚人类在挖比特币这件事情上到底消耗了多少能源,但是有分析显示,比特币的电力年总能耗大约在111.7太瓦时左右(1太瓦时=1亿度电)。
作为对比,比特币挖矿的年耗电量已经相当于荷兰整个国家的年耗电量。比特币挖矿使用的电力绝大多数来自非清洁能源。有研究团队调查了世界各地比特币“矿场”的能源使用情况,发现其中约三分之二来自化石燃料。
比特币的狂热背后,不仅带来了巨量的能源消耗,还意味着污染加剧。
在这种代价面前,比特币并没有为人类创造出任何真正的价值,人类汇集了这么多顶级的计算设备,也没有用来做真正有意义的计算,某种意义上这也是一种浪费。
美国哈佛大学经济学教授、国际货币基金组织(IMF)前首席经济学家肯·罗格夫表示,比特币现在在合法经济中使用得并不多,目前几乎完全是一种投机工具。
如此不确定,这就是比特币的未来。