搞懂“挖矿”是怎么挖出比特币的其实不难，一句话总结就是：谁能最先计算出正确的随机哈希函数，谁就可以打包区块，打包区块就有比特币奖励+交易费。

这个计算过程就是挖矿的过程，随机填充数值来求解。

用来计算这个正确数值的机器就是矿机，目前能效比较高的是ASIC矿机。

你的矿机运算速度会有一个量化指标，比如1T算力，就是1s能算10的12次方次运算。如果这10的12次方次能算出当下的随机哈希函数那就抢到比特币了，如果没有算出，就是白算。这是算力。

你一个人买一台矿机来计算，就是个人挖矿。（现在散户矿工基本挖不出比特币，算力太高）你召集了一群人买了矿机来计算，算出后大家按算力比例分配比特币收益，就是矿池。你出钱购买了上千台矿机，租赁场地，找好了便宜的供电来挖，就是矿场。这里要说的是，币圈行业最最上游的不是矿场，是矿机厂商，而矿机厂商上面还有供应矿机芯片的企业，比如台积电和嘉楠耘智。它们才是最稳赚的。

先来看一下不同时期下诞生的四种矿机，它们的算力对比：

CPU 挖矿 时代：2009 年 1 月，中本聪在芬兰一个小型服务器上挖出了比特币的第一个区块——创世区块，获得了 50 个比特币。

中本聪使用的挖矿工具正是 CPU，也就是说，中本聪用自己电脑的 CPU 就能够达到获得奖励的算力。当时普通电脑的 CPU 就可以挖出比特币，是因为早期比特币并不为大众所知，竞争少，挖矿门槛自然非常低。

GPU 挖矿 时代：2010 年 ，一位矿工率先成功实现了用个人 GPU挖矿，GPU 显卡挖矿正式登场。1 个 GPU 显卡相当于几十个 CPU，算力得到了明显提升，一个 GPU 一天运气好的话能够挖到几十个比特币，于是矿工们开始购买大量配置 GPU 显卡的电脑进行挖矿。2010 年，被称为比特币 GPU 挖矿元年。

中本聪的初衷其实是希望大家都只使用个人 CPU 来挖矿的，但因为挖矿带来的高收益，反而让比特币系统的记账功能被挖矿获得奖励给超越，这是市场逐利的结果。当然如果真的遵循了中本聪的设计初衷，只进行个人挖矿的话，比特币的价格或许根本不会涨起来。

FPGA 挖矿：可能大多数人都没有听说过，这是因为FPGA虽然挖矿功能强大，但是开发难度太高，所以并没有得到普及。简单说一下，2011 年，比特币价格首次突破了 1 美元，不断上涨的价格，促使矿工们都想改善一下“装备”挖到更多比特币。在2011 年中，首台 FPGA 比特币矿机出现，这是第一次针对挖矿的专业芯片设计。

FPGA有多猛呢？如果GPU是菜刀，那FPGA就是大炮——单个GPU的算力只能达到几MH/S，而FPGA的算力则直接翻了上千倍，冲到了GH/S的级别。在这个时候，比特币从2012年的2美元冲到至2013年11月的1200美元，很多投机者涌入，挖矿难度开始大幅上升，手持FPGA的矿工们入不敷出，只能寻找新的挖矿机器。

ASIC 挖矿 时代：2012 年，以 ASIC 为代表的专业矿机挖矿面世，它相当于专门为数字货币挖矿定制的集成电路设备，为挖矿而生，且只专注于挖掘数字货币。ASIC 矿机到今天还是主流矿机。

第一台ASIC矿机是南瓜张研发的“阿瓦隆”矿机，后来他成立了嘉楠耘智，并且转向矿机芯片研发，把整机制造交给代工厂，只专注于芯片开发。

吴忌寒把曾经投入烤猫研发矿机而盈利的5000万拿出来，成立了比特大陆。2013 年底，比特大陆研发出了蚂蚁 S1 矿机。后来的故事我们都知道了，吴忌寒站稳了“矿圈一哥”的地位。

整个BTC矿圈的挖矿发展史，基本就是矿机迭代与算力上涨的历史，三者就像一辆马车上的轮子，在利益和技术的驱动下不停往前行进。（缺的一个轮子就是矿场/矿池咯）

矿池发展就如同世界政治经济格局的变化一样，都是从动荡到竞争，最后到大格局基本稳定。

2012年是矿池元年，从2011年6月，几个矿池的总算力之和最高时占不到整个矿业的20%，到2012年，飞涨至接近矿业的一半算力，因此2012年被认为是矿池发展的元年。

2014国内矿池崛起，考虑网络速度问题，矿工会优先选自己国家的矿池，因此和国内矿池是一体的。中国矿工的崛起带动了中国矿池的崛起。

2015年整个矿业的格局基本稳定。小矿池渐渐被挤出，前十矿池以外的矿池算力，只占不到5%，并且在前五名矿池中，有四家都是我们中国的，国内矿池的高总占比令一些欧美币圈的人担忧。

2016年后至今格局已定，除了诞生三家新的中国矿池HaoBTC、ViaBTC和BTC.com，几乎没有什么变化。

emm小号君感觉这基本就像咱们平台上排名前20的主流币，除了很少的机能出现一两个新秀，其他的地位基本不会再动摇，看来哪个圈子里都会有“阶级固化”效应啊~

那么，从个人矿工到矿池，进化出哪些更有利于币圈生态的好处了呢？这里就得科普一下矿池的主要职能。

矿池的基本的职能就是将其用户矿工的的算力聚集起来一起去挖矿。可以把矿池理解为一个专门教挖矿的培训机构，负责从理论和实践上来全面帮助矿工更好地去挖矿。

此外，矿池还有稳定矿工收入、代表矿工去发言和投票等职能。因此挖矿行业和其他行业发展的趋势也类似，都是从个体和业余慢慢演变成专业机构和规模化。

开局两张图，剩下全靠编......emm编是不可能的，我们要拿数据说话。

先来看一下BTC的算力难度增幅曲线与币价走势曲线。

（BTC 2013年5月-2019年9月 算力难度增幅曲线）

（BTC2013年5月-2019年9月 行情走势曲线）

2016年以前的算力难度增幅与比特币币价的联系不是特别强，或许因为当时无论是挖矿规模还是算力难度，都还未到白热化阶段。

但2017年后，两者的曲线走势就比较接近了。此前有机构的分析报告指出，随着2020年5月的产量减半，以及矿机数量增加，2020年的BTC算力难度会超越今年7月份的高峰80EH/S，奔向100EH/S，而比特币的价格也会随之增长到30000美元左右。

但是当算力难度上升时，很多矿机可能面临着无法回本的局面，进而关机。在这里引用TokenInsight的数据研究结论：当算力平均增长4%时，近半数主流矿机均无法回本；而当算力平均增长5%时，大多数矿机均无法回本。

比特币经济周期主要由挖矿成本和算力这2个主要因素主导，并形成一个动态的循环。如下图：

正是因为这样的一个周期，有人向小号君表示，本周三开始的大暴跌，是在吸引大资金入场，等到大家抄底BTC后，币价将在减半来临时冲上新的高峰，并且币价的暴跌也会砸到很多矿机无法回本直接关机，从而让算力降低减少竞争，等到明年丰水期，矿工们在挤出部分竞争者后，这段时间挖的币就可以大量地高位出货。

当然这有点太阴谋论了......我发现比特币的庄才是市场中看不见的手，让韭菜们翻来覆去生不如死。（小号君在这里提醒一句，合约一时爽，爆仓火葬场，尽量别碰BTC合约。）

理解这样的一个比特币经济循环周期，有利于大家去进一步发现和观察，到底哪些信息才是对比特币币价有着至关重要影响的，从而拨开迷雾洞见一些真实关联的信息。

比如，影响比特币价格的因素中，哪些是变量，权重多大，哪些是定量，权重又占了多大。

比特币的价格之所以难以预测，不是因为没有消息，而恰恰是因为消息太多了。

说完了算力难度，我们再来看看主流矿机与矿工收益，比特币生态的健康发展离不开的正是这些日夜不停运转的矿机，与比特币矿们。那么，在币价大跌的情况下，这些矿机与矿工还能保本吗？

小号君通过对市面上最主流的20种矿机进行了一次盘点，从2018年2月-2019年10月上市的新老矿机，统统捋了一遍它们的售卖价格、算力、日均收益和关机币价。

备注：以上矿机算法均为SHA-256/(BTC)；电费为0.04＄/度；汇率1＄=7.00￥；数据来源：btc.com、f2pool.com、bitmain.com、avalonminer.shop、microbt.com、ebang.com、bitfury.com、innosilicon.com、strongu.com、hummerminer.com、bitfily.com、bitinfocharts、部分来源于网络；时间：2019/9/25 16:00:00前。

表格中的相关公式：

回本周期=机器成本/（机器每日挖币数量*币价-每台每日的电费）

关机币价= 电力成本*消耗功率/1000+每小时挖到的奖励*2%)/ 每小时挖到奖励。

（此处关机币价与实际情况存在系统性误差，仅供参考，不构成任何投资建议。）

小号君将表格中凸显矿机性能强大的几个数据做了标黄处理，大家可以更直观地看到，哪些矿机的个别维度是比较拔尖的。

除了矿机的各方面参数统计对比之外，最重要的是，关机币价最高的也才5630美元，最低的甚至才1758美元。

如果表格中数据的偏差不大，那么以比特币现在的价格来看，盘点的20款无论是新老矿机，基本都是可以保证挖矿收益的。（哪怕是算力难度上升到预期的100 EH/S ，这些矿机也依然能够盈利）

从矿机盘点来看挖矿收益、算力难度水平对币价的影响，目前大家的观点基本分成了两派：

不是看涨，就是看跌。（这不废话吗？）

看涨一派的主要观点：

比特币减半周期来临后，算力难度大幅提升，历史上每一次算力难度增加后币价都上涨了，所以这一次也肯定会有大行情，比特币上30000美元不是问题。

看跌一派的主要观点：

挖矿的回本周期可能增加30%，而且现在的币价已经透支了一部分减半预期，减半后的比特币价格可能还是在一万美元左右。