肮脏的比特币！为什么挖矿功耗比一个国家还高？

自今年年初以来，数字货币一直在风靡一时。尽管偶尔出现剧烈暴跌，但整体价格仍然处于高位。

这背后，人们肉眼能看到的是，比特币矿工疯狂购物，显卡又贵又稀缺，挖矿消耗的电量也在不断攀升。

为什么比特币是“电老虎”？挖矿消耗多少电？究竟发生了什么？

以“领头羊”为首，比特币煤炭消费饱受诟病

市场应该没有忘记，曾经接近6万美元的比特币在上周三突然下跌比特币挖矿手机是真的吗，原因是这位呼风唤雨的女人，特斯拉的CEO，也是币圈的“领头羊”圈子，马斯克，说了几句话。

当时，马斯克突然在社交媒体上宣布：“特斯拉已经呼吁停止用比特币购买汽车。我们担心化石燃料，尤其是煤焦的消耗会因为比特币的开采和交易而急剧下降。”在所有化石燃料排放中，煤炭的影响最为严重。”

值得注意的是，距离特斯拉日本官网开始接受比特币支付还不到两个月。

三天后，马斯克再次在 Facebook 指责比特币消耗煤炭，称“我仍然相信加密货币，但它不能促进化石燃料，尤其是大规模使用煤炭的合理化”。

一时间，煤炭消费成为市场关注的焦点。事实上，除了突然变成“叛徒”的马斯克之外，还有很多比特币怀疑论者常年批评其煤炭消费问题。

两个多月前，美国财政部长珍妮特耶伦在纽约时报的在线活动中表示，使用比特币进行交易是一种“效率极低的方法”。处理此类交易所消耗的能源是惊人的。

欧洲央行还将加密资产的“过度碳足迹（即基础资产造成的温室气体排放总量）”确定为“令人担忧的原因”。

同时，在国外，我国也有反例，因为煤炭消耗的考虑，矿业项目被撤回和限制。

例如，5月18日，澎湃新闻援引内蒙古自治区发改委网站披露的公告称，为贯彻落实全面淘汰和取缔虚拟货币挖矿项目，建立虚拟货币“挖矿”企业举报平台，受理四类企业的信访举报：

1、虚拟货币“挖矿”企业；

2、伪装成数据中心享受税收、土地、电价等优惠政策的虚拟货币“挖矿”企业；

3、为虚拟货币“挖矿”企业提供场地租赁等服务的企业；

4、通过非法手段获取电力，从事虚拟货币“挖矿”业务的企业。

挖矿消耗多少电量？

比特币开采煤炭消费受到批评。它的功耗有多高？

根据都柏林三一大学院长 Brian Lucey 的说法，仅比特币所消耗的电力就相当于一个中等规模的法国国家。

他甚至惊讶地说：

用电量规模惊人。这是一个丑陋的生意。这是一种丑陋的货币。

更具体地说，剑桥大学比特币电力消耗指数的最新数据显示，比特币挖矿预计每年消耗 133.68 太瓦时的电力（1 太瓦时 10 亿千瓦时）。这个数字已经超过了美国的用电量，位居世界用电量第27位。

不过比特币挖矿手机是真的吗，《金融时报》进一步强调，由于剑桥大学的预测是基于比特币矿工使用效率最低的计算机进行挖矿的结果，挖矿的实际功耗很可能会高于上述估计。

如果按上限估算，比特币挖矿年耗电量可能达到500TWh，超过日本年耗电量约300TWh和近450TWh。更高。

对于比特币的耗电量，中国信息通信研究院也给出了一个比较直观易懂的货币世界反例：

市面上帧率对比 小型蚂蚁s9矿机算力13.5t，功耗1400w；

矿机24小时运行时：1.4kW*24=33.6度。

神马m3，市面上帧率大的机器：算力11.5t，功耗2150w；台湾耗电量：2.15kW*24=51.6 kWh。

这些数字是多少？这大致相当于一台更节能的空调的耗电量。但是比特币矿机需要24小时不间断运行，单台机器耗电量很大。

另外，与其他加密货币相比，比特币的煤炭消耗量也很高。

交银国际监事会总经理洪浩在其微博中强调，与以太坊和比特币的煤炭消耗相比，采用PoW（Proof of Work，工作量证明）机制的以太坊就是比特币。 ETH的1/35，如果以太坊采用PoS（Proof of Stake，权益证明）机制，能耗是比特币的3/100,000。因此，以太坊是一种更高效的加密货币。

为什么挖矿如此耗电？

乍一看，采矿只是为了让矿工继续运转而消耗更多的水。然而，挖矿确实是一个“能源消耗黑洞”。是什么原因？

简单来说，采矿的煤炭消耗与其基本运行机制密切相关。

《财富》杂志曾在专栏中提到，比特币挖矿之所以需要惊人的算力，是因为它的“账本”——用来记录比特币交易的历史。区块链技术由称为“工作证明（PoW 以上）”的共识模型维护。

挖矿实际上相当于比特币系统中的一个物理问题。谁的矿机首先估计出随机哈希函数的正确答案并提交，谁可以获得相应的比特币奖励。

除了让计算机不断进行估算之外，没有捷径可以解决这个问题。因此，算力越强的电脑挖矿速度越快，挖到比特币的概率就越高。

但是系统产生的问题的难度并不是一成不变的，它会随着全网算力的增加而增加，挖矿难度也会增加。

苏塞克斯大学商学院研究员 Carol Alexander 表示，比特币开采的“难度”——开采比特币所需的估计金额——在过去三年中一直“持续上升”。

中国能源网首席信息官韩小平曾向《每日经济新闻》解释，虚拟货币挖矿是一个动态的过程。早期，虚拟货币很容易挖矿，此时挖矿的电力消耗并不大。但是随着挖矿难度越来越大，功耗也越来越大，能耗也会显得很高。

所有货币的背后都是煤炭消费。

当然，比特币等虚拟货币有其特殊性。其开采难度越来越大，能源消耗越来越大。

另一方面，据清华大学信息学院副院长曹俊伟介绍，比特币挖矿的耗煤量“从根本上说是集成电路的帧率”。

曹俊伟表示，从硬件上看，电路本身是耗电的，而比特币矿机对算力的要求比较高，大规模挖矿时矿机比较集中。 ，加上帧率自然很大。

21世纪以来，节能降耗、减缓温室气体效应的呼声越来越高。这不禁让人困惑：中本聪在 2008 年创造了比特币，他没有考虑过低煤耗的问题吗？

在知乎上，IBM 软件工程师回复：比特币挖矿之所以这么耗电，是“（中本聪）故意这样设计的”。

简而言之，这是通过消耗大量电力来保证整个系统的安全，使攻击者的成本高于攻击的利润。