比特币与加密货币日益走入大众视野，理解其供给机制成为投资者的重要一课。比特币的供给来源于矿工，而矿工依赖的“武器”便是矿机。本文将带您快速回顾比特币挖矿硬件的演进历程，了解从个人电脑到专业矿机的技术变革。
挖矿的起源与核心概念
比特币挖矿本质上是利用计算设备处理复杂数学问题，以验证交易并维护区块链网络安全。成功挖出新区块的矿工会获得比特币奖励，这也是新比特币进入流通领域的主要方式。早期，这一过程甚至可以在普通家用计算机上完成。
矿机硬件的演进之路
CPU挖矿时代
最初，比特币完全依靠个人电脑的中央处理器（CPU）进行挖矿。比特币创世区块——即第一批50枚比特币，便是由中本聪使用普通电脑的CPU在2009年1月3日挖出。
当时挖矿门槛极低，算力竞争尚未白热化。著名的“比特币披萨事件”中，那位用一万枚比特币换取两份披萨的程序员Laszlo Hanyecz，其比特币正是通过CPU挖矿获得。他甚至曾出售部分比特币，只为换购一台性能更好的新电脑。
GPU挖矿的崛起
随着参与挖矿的人数增加，全网算力上升，CPU挖矿的收益急剧下降。矿工们开始寻找更强大的硬件。
图形处理器（GPU）因其高度并行的架构非常适合比特币挖矿所涉及的哈希计算。2010年9月，首个显卡挖矿软件发布。一张高性能显卡的挖矿效率相当于数十个CPU，迅速成为主流选择。许多人开始DIY多显卡矿机，挖矿进入“显卡时代”。
需要注意的是，虽然以太坊等加密货币曾主要依赖GPU挖矿，但其向权益证明（PoS）的转型意味着显卡在未来某些挖矿场景中的应用可能会减少。
ASIC专业矿机的时代
为追求极致的能效比和算力，挖矿行业最终走向了专业化。专用集成电路（ASIC）矿机应运而生。
2012年底，第一款ASIC矿机——蝴蝶矿机问世。此后，矿机芯片制程经历了从110nm、55nm、28nm到16nm甚至更先进工艺的快速迭代。ASIC矿机为比特币挖矿而专门优化，其计算效率远超CPU和GPU，但也彻底将个人用户挡在门外，挖矿成为了资本密集型行业。
挖矿组织形式的演变：矿池的兴起
随着算力竞争加剧，单独挖矿（Solo Mining）的成功概率变得极低，犹如大海捞针。为稳定收益，矿工们开始联合起来。
矿池（Mining Pool） 由此诞生。矿工将各自的算力接入矿池，共同挖矿。成功后，根据每个矿工贡献的算力比例分配奖励。这种方式显著平滑了个人矿工的收益曲线。
然而，矿池间竞争同样激烈，行业集中度不断提高。在熊市中，许多小型矿池因无法盈利而倒闭。与此同时，为降低普通人参与门槛，👉探索云端算力租赁服务提供了另一种选择，用户无需购买实体矿机，通过租赁算力即可参与挖矿。
常见问题
Q1: 现在还能用家用电脑挖比特币吗？ 几乎不能。目前比特币全网算力极高，家用电脑的CPU或显卡算力与之相比微不足道，挖出区块的概率极低，且电费成本远高于可能获得的收益。
Q2: ASIC矿机和GPU矿机的主要区别是什么？ ASIC矿机是为特定加密货币算法（如比特币的SHA-256）量身定制的专用设备，效率极高但缺乏灵活性。GPU矿机（显卡）则通用性强，可挖掘多种不同算法的加密货币，但效率低于ASIC。
Q3: 加入矿池挖矿有哪些优点和缺点？ 优点主要是能获得持续稳定的收益，降低独自挖矿颗粒无收的风险。缺点则是需要向矿池支付一定比例的手续费，且收益需要与其他人分享。
Q4: 云挖矿是什么？它是一种好的选择吗？ 云挖矿是指用户向服务商租用远程数据中心的算力进行挖矿，无需自行购买和维护矿机。其优点是便捷、无噪音、无需技术知识。但用户需仔细甄别服务商信誉，警惕庞氏骗局，并计算清楚成本与回报率。
Q5: 挖矿行业未来的发展趋势是什么？ 未来挖矿将朝着更加专业化、规模化和集约化的方向发展。对电费成本更加敏感，矿场会倾向于分布在电力资源丰富且廉价的地区。同时，行业对芯片能效的要求会持续提升。
回顾矿机演变史，它是一部算力竞争不断升级、挖矿活动从个人爱好走向工业化运营的历史。理解这一过程，有助于我们更深刻地认识比特币网络的安全基石及其背后的运行逻辑。
