以太坊asic礦機晶元原理

A. 比特幣、以太坊與IPFS挖礦的區別

比特幣和以太坊是pow算力挖礦。ipfs是存儲即挖礦，新型模式。

B. 礦機選什麼CPU

礦機應該選擇專為加密貨幣設計的ASIC晶元或GPU，而非傳統計算機中的CPU。理由如下：

一、ASIC晶元的優勢

ASIC晶元是專為加密貨幣挖礦設計的硬體，其針對特定的加密演算法進行了優化。這類晶元在性能和能效上遠超傳統的CPU，能夠提供更高的哈希率，即更高的計算能力。這使得礦機在挖掘加密貨幣時更為高效。

二、GPU在挖礦中的應用

除了ASIC晶元外，GPU也是礦機中常見的選擇。尤其在以太坊等需要執行復雜演算法和大量計算的加密貨幣挖礦過程中，GPU的高並行計算能力能夠大幅提升挖礦效率。隨著技術的發展，很多礦工開始採用GPU集群來挖礦。

三、CPU在礦機中的角色限制

雖然CPU在傳統計算機中扮演著核心角色，但在加密貨幣挖礦領域，尤其是大規模、高強度的挖礦作業中，CPU的性能往往無法滿足需求。相較於ASIC晶元和GPU，CPU在挖礦效率上較低，因此並不適合作為礦機的核心處理單元。

總結

礦機在選擇處理器時，更傾向於使用專為加密貨幣挖礦設計的ASIC晶元或具備高並行計算能力的GPU。這些硬體能夠更好地適應挖礦的需求，提供更高的效率和性能。而傳統計算機中的CPU，在挖礦領域並不是最佳選擇。隨著技術的不斷進步，未來可能還會有更多專為加密貨幣挖礦優化的硬體出現。

C. 以太坊是如何挖礦的

以太坊的代幣是通過采礦過程中產生的，每塊采礦率為 5 個以太幣。以太坊的采礦過程幾乎與比特幣相同，對於每一筆交易，礦工都可以使用計算機通過散列函數運行該塊的唯一標題元數據，反復，快速地猜出答案，直到其中一人獲勝。

許多新用戶認為，采礦的唯一目的是以不需要中央發行人的方式生成醚（參見我們的指南「 什麼是以太？ 」）。這是真的。以太坊的代幣是通過采礦過程中產生的，每塊采礦率為 5 個以太幣。但是，采礦還有至少同樣重要的作用。通常，銀行負責保持交易的准確記錄。他們確保資金不是憑空創造的，用戶不會多次欺騙和花錢。不過，區塊鏈引入了一種全新的記錄保存方式，整個網路而不是中介，驗證交易並將其添加到公共分類賬。

Ethereum Mining

盡管「無信任」或「信任最小化」貨幣體系是目標，但仍有人需要確保財務記錄的安全，確保沒有人作弊。采礦是使分散記錄成為可能的創新之一。礦工們在防止欺詐行為（特別是醚的雙重支出）方面達成了關於交易歷史的共識 – 這是一個有趣的問題，在分散化的貨幣未在工作區塊鏈之前解決。雖然以太坊正在研究其他方法來就交易的有效性達成共識，但采礦目前將平台保持在一起。

挖礦如何工作
今天，以太坊的采礦過程幾乎與比特幣相同。對於每一筆交易，礦工都可以使用計算機反復，快速地猜出答案，直到其中一人獲勝。更具體地說，礦工將通過散列函數（它將返回一個固定長度，亂序的數字和字母串，它看起來是隨機的）運行該塊的唯一標題元數據（包括時間戳和軟體版本），只改變』nonce 值』 ，這會影響結果散列值。

如果礦工發現與當前目標相匹配的散列，礦工將被授予乙醚並在整個網路上廣播該塊，以便每個節點驗證並添加到他們自己的分類賬副本中。如果礦工 B 找到散列，礦工 A 將停止對當前塊的工作，並為下一個塊重復該過程。礦工很難在這場比賽中作弊。沒有辦法偽造這項工作，並拿出正確的謎題答案。這就是為什麼解謎方法被稱為「工作證明」。

另一方面，其他人幾乎沒有時間驗證散列值是否正確，這正是每個節點所做的。大約每 12-15 秒，一名礦工發現一塊石塊。如果礦工開始比這更快或更慢地解決謎題，演算法會自動重新調整問題的難度，以便礦工回彈到大約 12 秒鍾的解決時間。

礦工們隨機賺取這些乙醚，他們的盈利能力取決於運氣和他們投入的計算能力。以太坊使用的具體工作量驗證演算法被稱為』ethash』，旨在需要更多的內存，使得使用昂貴的 ASIC 難以開采 – 特殊的采礦晶元，現在是唯一可以盈利的比特幣開采方式。

從某種意義上講，ethash 可能已經成功實現了這一目的，因為專用 ASIC 不可用於以太坊（至少目前還沒有）。此外，由於以太坊旨在從工作證明挖掘轉變為「股權證明」（我們將在下面討論），購買 ASIC 可能不是一個明智的選擇，因為它可能無法長久證明有用。

轉移到股權證明
不過，以太坊可能永遠不需要礦工。開發人員計劃放棄工作證明，即網路當前使用的演算法來確定哪些交易是有效的，並保護其免受篡改，以支持股權證明，網路由代幣所有者擔保。如果並且當該演算法推出時，股權證明可以成為實現分布式共識的一種手段，而該共識使用更少的資源。

D. 一文了解以太坊礦機及挖礦原理

在以前的文章中，我們分別了解了比特幣挖礦和以太坊挖礦的區別。本文重點介紹以太坊挖礦及礦機部分。

以太坊是一個開源的有智能合約功能的公共區塊鏈平台，通過其專用加密貨幣ETH提供去中心化的以太虛擬機來處理點對點合約。目前ETH的挖礦主要是通過顯卡礦機，所謂顯卡礦機，其實就是類似家用台式機，只不過每台機器裡面有6-10張顯卡，並且沒有顯示器（如圖）。

圖：顯卡礦機

之所以以太坊沒有發展出類似於BTC一樣的ASIC礦機，主要是由於ETH的特殊挖礦機制決定的。

在ETH挖礦過程中，會產生一個DAG文件，該文件需要一直被調用，因此必須有專門的存儲空間放置。這個對於存儲空間的硬性需求會導致即使生產出來了ASIC晶元，也並不能大幅度降低單位算力的成本。簡單來說，就是性價比很差。

以太坊的DAG大小自2016年6月份引入Dagger-Hashimoto 演算法時的1GB開始，以每年約520MB的速度增大到了現在的 3.7G，預計2020年底以太坊的DAG大小將增加至4G。屆時，顯存小於4G的顯卡都將被陸續淘汰。

還需要介紹一點的是，由於顯卡礦機的體積通常是比特幣礦機的2-4倍，而消耗的電力卻只有比特幣礦機的1/2甚至更低，這就導致一般人不願意修建專門的顯卡礦機礦場（因為礦場主要賺取的是電費差價，同樣面積的場地，可以放置的顯卡數量少，消耗的電量更少）。即使有少量的顯卡礦場，收取的電費成本通常也比比特幣礦機礦場的高。

E. 是時候來搞懂什麼是以太坊挖礦了

以太坊挖礦近年來備受關注，隨著價格突破新高和「頭礦」項目的流行，更多人開始理性看待挖礦，特別是具有長期增值價值和穩定收益的以太坊挖礦。近期，許多人對顯卡挖礦、以太坊挖礦的原理、顯卡與ASIC礦機的區別、以太坊生態為何使用顯卡挖礦、當前投資邏輯、以太坊2.0對挖礦的影響以及挖礦風險等方面產生了濃厚興趣。

挖礦是通過計算機CPU、GPU或專業礦機參與網路記賬，根據記賬形成工作量證明（POW）以獲得區塊獎勵的過程。顯卡礦機由計算機顯卡組裝而成，主要硬體包括顯卡、主板、電源、硬碟、CPU、內存、延長線、轉接線、顯示器、滑鼠、鍵盤等。顯卡礦機需要配置PC運行挖礦程序，其中顯卡性能決定挖礦速度和算力，主板和電源影響礦機運行的穩定程度。

ASIC礦機採用集成電路（晶元）作為算力核心，集成特定加密貨幣演算法，運算效率更高，通常支持單一演算法，只挖特定幣種。相比之下，顯卡礦機雖算力略低，維護難度大，但能挖多種幣種，且殘值較高。

以太坊網路之所以以顯卡挖礦為主，是因為其特殊挖礦機制和DAG文件存儲需求。ETH引入Dagger-Hashimoto演算法後，DAG文件大小逐年增長，顯卡的超大顯存對容納DAG文件優勢明顯。因此，目前在以太坊生態中顯卡礦機占據主導地位。

投資顯卡挖礦需考慮以太坊生態價值、ETH鎖倉量增長、去中心化金融普及、DeFi交易量增加等因素。ETH生態不斷增長和價格上漲，以及顯卡的高殘值和較短回本周期，增強了礦工投資顯卡挖礦的決心。

以太坊2.0升級預計需數年時間，PoW鏈並入PoS鏈前，礦工仍可正常挖礦。幣價下跌和挖礦難度暴漲是顯卡挖礦的主要風險，但通過套保工具可降低風險。

綜上所述，當前是顯卡挖礦的相對好時機，但需注意風險防控和市場波動，配合套保工具。顯卡礦機的高殘值和較短回本周期使得顯卡挖礦成為值得投資的領域。

F. 區塊鏈是怎麼挖礦賺錢的

挖礦賺錢的原理：PoW和挖礦。

最開始比特幣可以用顯卡挖出，但在 13 年時，已經無法用顯卡通用計算程序挖出比特幣 BTC，比特幣現在全部都是用 ASIC 礦機進行"挖礦"。

類似地，14 年萊特幣 ASIC 礦機上市也終結了顯卡挖萊特幣的挖礦歷史。目前顯卡能夠"挖礦"的數字貨幣是以太坊 ETH、以太經典 ETC、Zcash 零幣 ZEC。

顯卡"挖礦"並不是一本萬利的生意，事實上起步越早，收益越高，而且收益會隨著更多的礦工和顯卡的加入遞減。

直白說，現在買高價的顯卡入場"挖礦"絕對是虧死你，購置專業礦機才是更高性價比的選擇。如今個人挖礦的必備工具是礦池，礦池的作用是集合大量礦機算力，增大你挖到幣的幾率，同時你未來能挖到的幣提前平均分配到你的賬戶里。

以比特幣為例，假如現在比特幣全網每 10 分鍾產生一個區塊，這個區塊包含 25 個比特幣。假設全球有 1W 人參與挖礦，那麼在這 10 分鍾內，只有 1 個幸運兒拿走了這 25 個比特幣。

其它人則顆粒無收。而礦池的原理是大家組隊挖礦，並按約定的分配方式分配，使得礦工的挖幣回報趨於穩定，減少礦工的風險。

為增強性價比，還可選購一些類似玩客雲這樣的實用礦機，既能當普通硬體產品使用，也能挖礦，一舉兩得。

(6)以太坊asic礦機晶元原理擴展閱讀

塊鏈交易和數字貨幣的運作核心有幾個：

去中心化資料庫連成的交易網路——稱為區塊鏈，大家所有的客戶端（包括礦機）一起記賬，確認轉賬交易;按時間發行一定量的數字貨幣。

因為贏家通吃，導致中小散戶礦工要聯合起來組成"礦池"，以 Shares 記錄累積工作量，聯合算力越高，礦池聯合體先找到數字貨幣的概率就越大，增大找到新發數字貨幣的概率，瓜分挖到的數字貨幣。這就叫 PoW 工作量證明機制。

G. 浠ュお鍧婃寲鐭塊渶瑕佸摢浜涚‖浠惰懼

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H. 顯卡礦機與ASIC礦機哪個好呢

顯卡機和專業機挖礦，各有優劣。采購新顯卡挖ETH和采購新ASIC礦機挖ETH相比，肯定是ASIC礦機更有優勢。
從技術方面影響看，以太坊採用的PoW演算法，這種演算法使得以太坊的ASIC礦機雖然比顯卡礦機更有優勢，但卻不能像比特幣那樣，ASIC的性能比GPU/CPU高出幾十倍甚至幾百倍。ETH 的ASIC 礦機，需要在效率、成本、晶元技術突破等方面持續優化。而以太坊的core team 對ASIC 礦機的態度，也增大了大規模運用ASIC礦機難度。

I. asic礦機是什麼

ASIC礦機是應用於加密貨幣挖礦的專用硬體。

關於ASIC礦機的詳細解釋如下：

一、ASIC礦機定義

ASIC礦機是Application-Specific Integrated Circuit礦機的簡稱，它是一種專為加密貨幣挖礦設計的硬體設備。這類礦機是根據特定的加密演算法和挖礦需求，定製設計的集成電路晶元，以實現對特定挖礦任務的高效處理。由於其高度專業化的設計和優化的計算能力，ASIC礦機在挖礦性能和能效上具有顯著優勢。

二、ASIC礦機的特點

1. 高性能計算：ASIC礦機針對特定的加密演算法進行了優化，能夠實現極高的計算能力，從而提高挖礦效率和收益。

2. 高能效比：相比於通用硬體挖礦，ASIC礦機的能效比更高，意味著在同樣的能耗下，ASIC礦機可以產出更多的數字貨幣。

3. 定製設計：ASIC礦機的設計完全針對特定的挖礦任務，其硬體結構和功能都是為了執行挖礦演算法而專門定製的。

三、ASIC礦機的應用

隨著加密貨幣市場的快速發展，越來越多的礦工開始使用ASIC礦機進行挖礦。這些礦機廣泛應用於比特幣、以太坊等主流加密貨幣的挖礦過程中。通過使用ASIC礦機，礦工能夠更有效地驗證交易並獲取挖礦獎勵。然而，隨著加密貨幣市場的競爭日益激烈和技術不斷演變，選擇正確的挖礦策略和幣種也變得越來越重要。在此領域里運用合適的ASIC礦機能夠有效地促進個人或企業的收益增長。

總結來說，ASIC礦機是專為加密貨幣挖礦設計的專用硬體，具有高性能計算和能效比的特點。其在加密貨幣領域的應用越來越廣泛，是加密貨幣挖礦中不可或缺的工具之一。

J. 一文了解以太坊挖礦演算法及算力規模2020-09-09

以太坊網路中，想要獲得以太坊，也要通過挖礦來實現。當前以太坊也是採用POW共識機制，但是與比特幣的POW挖礦有點不一樣，以太坊挖礦難度是可以調節的。以太坊系統有一個特殊的公式用來計算之後的每個塊的難度。如果某個區塊比前一個區塊驗證的更快，以太坊協議就會增加區塊的難度。通過調整區塊難度，就可以調整驗證區塊所需的時間。

以太坊採用的是Ethash 加密演算法，在挖礦的過程中，需要讀取內存並存儲 DAG 文件。由於每一次讀取內寸的帶寬都是有限的，而現有的計算機技術又很難在這個問題上有質的突破，所以無論如何提高計算機的運算效率，內存讀取效率仍然不會有很大的改觀。因此，從某種意義上來說，以太坊的Ethash加密演算法具有「抗ASIC性」。

加密演算法的不同，導致了比特幣和以太坊的挖礦設備、算力規模差異很大。

目前，比特幣挖礦設備主要是專業化程度非常高的ASIC 礦機，單台礦機的算力最高達到了 112T/s（神馬M30S++礦機），全網算力的規模達到139.92EH/s。

以太坊的挖礦設備主要是顯卡礦機和定製GPU礦機，專業化的ASIC礦機非常少，一方面是因為以太坊挖礦演算法的「抗 ASIC 性」提高了研發ASIC礦機的門檻，另一方面是因為以太坊升級到2.0之後共識機制會轉型為PoS，礦機無法繼續挖。

和ASIC礦機相比，顯卡礦機在算力上相差了2個量級。目前，主流的顯卡礦機（8卡）算力約為420MH/s，比較領先的定製GPU礦機算力約在500M~750M，以太坊全網算力約為235.39TH/s。

從過去兩年的時間維度上看，以太坊的全網算力增長相對緩慢。

以太坊協議規定，難度的動態調整方式是使全網創建新區塊的時間間隔為15秒，網路用15秒時間創建區塊鏈，這樣一來，因為時間太快，系統的同步性就大大提升，惡意參與者很難在如此短的時間發動51%（也就是半數以上）的算力去修改歷史數據。