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显卡挖矿到底是挖什么?一文读懂显卡挖矿

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在当今数字经济蓬勃发展的时代,显卡挖矿成为备受关注的话题。随着加密货币市场的迅速崛起,人们对显卡挖矿的兴趣与日俱增。那么,显卡挖矿究竟是在挖掘什么呢?本文将深入探讨显卡挖矿的背后奥秘,揭示数字货币热潮的技术本质。

挖矿的本质

在谈论显卡挖矿之前,我们需要了解挖矿的基本概念。挖矿实际上是一种通过算力竞赛来确认交易并将其记录在区块链上的过程。而显卡挖矿,顾名思义,就是利用显卡进行挖矿活动。相比于传统的CPU挖矿,显卡挖矿具有更高的算力和效率,因此成为了数字货币挖矿的主流方式之一。

挖矿的意义

挖矿不仅仅是为了获取数字货币作为奖励,更重要的是通过挖矿来维护整个区块链网络的安全性和稳定性。挖矿节点通过解决复杂的数学问题来验证交易的有效性,防止双花等欺诈行为的发生。因此,挖矿在数字货币领域扮演着至关重要的角色。

显卡挖矿的技术原理

显卡挖矿之所以能够高效进行挖矿活动,其核心在于显卡的并行计算能力。相比于CPU,显卡拥有大量的处理单元,能够同时执行多个计算任务,从而加速算力的计算速度。这种并行计算的特性使得显卡成为了挖矿的利器。

显卡挖矿的发展历程

随着数字货币市场的不断发展,显卡挖矿也经历了多个阶段的演变。从最初的比特币挖矿到如今的以太坊挖矿,显卡挖矿技术不断升级和演进。不同的数字货币采用不同的挖矿算法,对显卡性能和功耗提出了更高的要求,推动了显卡挖矿技术的不断创新。

挖矿的风险与挑战

尽管显卡挖矿带来了丰厚的收益,但也伴随着一定的风险和挑战。首先是挖矿成本的不断上升,包括电费、设备维护等成本不断攀升,影响了挖矿的盈利空间。其次是市场的波动风险,数字货币市场的价格波动剧烈,直接影响了挖矿的收益情况。因此,在进行显卡挖矿时,需要谨慎评估风险与收益,做出明智的决策。

未来展望

随着区块链技术的不断发展和完善,显卡挖矿领域也将迎来新的机遇和挑战。随着数字货币市场的不断扩大,显卡挖矿作为一种重要的技术手段,将继续发挥着重要作用。未来,我们可以期待更多创新性的挖矿技术的出现,为数字经济的发展注入新的活力。

通过本文的探讨,我们对显卡挖矿的本质、意义、技术原理、发展历程、风险与挑战以及未来展望有了更深入的了解。显卡挖矿不仅是一种盈利手段,更是数字货币市场中不可或缺的一部分。在参与显卡挖矿的过程中,我们需要不断学习和创新,把握市场动态,实现自身的收益最大化。愿我们能够在数字经济的浪潮中不断前行,探索更多挖矿的奥秘,实现财富的增长与技术的创新。

显卡挖矿到底是挖什么?

挖矿通常指利用矿机生产加密货币的过程。具体来说就是通过电脑 CPU(内存)、GPU(显卡)或专业矿机参与网络记账,并根据记账形成工作量证明(POW),从而获得相应区块奖励的过程。常见的通过挖矿可以获得的加密货币有 BTC(比特币)、ETH(以太坊)、ETC(以太经典)等。

目前绝大多数的显卡矿机都在以太坊网络中挖矿获利。虽然显卡矿机和 ASIC 矿机都可以在以太坊网络中挖矿获得 ETH。但是总体来讲当前以太坊挖矿还是显卡的天下,ASIC 矿机所占份额非常小。以太坊网络之所以没有发展出类似 BTC 一样的大算力 ASIC 矿机,主要是由于 ETH 的特殊挖矿机制决定的。

在 ETH 挖矿过程中,会产生一个 DAG 文件,该文件需要一直被调用,因此必须有专门的存储空间放置。这个对于存储空间的硬性需求导致即使生产出了 ASIC 芯片,其挖矿性能也不能达到指数级的算力增长。

自从以太坊网络 2016 年 6 月份引入 Dagger-Hashimoto 算法以来,DAG 文件大小从 1GB 开始以每年约 520MB 的速度增加到了现在的 4.2G-4.3G。而显卡的超大显存对于容纳 DAG 文件简直具有天然优势。因此,由于 ASIC 大算力矿机开发受限,目前在以太坊生态中显卡矿机占有绝对比例。但随着以太坊 ASIC 矿机在效率、成本方面的优化以及芯片技术的突破,像芯动 A11 等大算力的 ASIC 矿机的问世终究还是会挤占显卡矿机在以太坊网络中的比重。

显卡挖矿的原理:

所谓的矿就是一个个数据包,这些数据包需要解密。一般来说都是由CPU来算的,但是一个两个可以,一堆一堆的CPU也受不了。又因为这些数据包的计算量很大,但计算方式简单,而这正符合GPU的工作原理。

没说CPU不能挖,最开始都是用CPU挖,但是随着对挖矿算法的深入研究,大家发现原来挖矿都是在重复一样的工作,而CPU作为通用性计算单元,里面设计了很多诸如分支预测单元、寄存单元等等模块,这些对于提升算力是根本没有任何帮助的。

另外,CPU根本不擅长于进行并行运算,一次最多就执行十几个任务,这个和显卡拥有数以千计的流处理器差太远了,显卡高太多了,因此大家慢慢针对显卡开发出对应的挖矿算法进行挖矿。

以BTC为例,它最基本的算法原理就是,把已有的10分钟内的所有交易作为一个输入,加上一个随机数,当10分钟内所有交易记录加上你的这个随机数计算出一个SHA256的hash。里面几乎都是整数运算,这个根本就像是为显卡特别打造一样,显卡非常适合这种无脑性算法,流处理器数目越多约占优势。

就Hash计算而言,它几乎都是独立并发的整数计算,GPU简直就是为了这个而设计生产出来的。相比较CPU可怜的2-8线程和长度惊人的控制判断和调度分支,GPU可以轻易的进行数百个线程的整数计算并发(无需任何判断的无脑暴力破解乃是A卡的强项)。

OpenCL可以利用GPU在片的大量unified shader都可以用来作为整数计算的资源。而A卡的shader(流处理器)资源又是N的数倍(同等级别的卡)

不过到了后来大家发现,显卡还是太弱了,直接上ASIC大规模堆ALU单元就能极大程度提升算力,巴掌大的算力板的算力已经是显卡的好几十倍,所以现在比特币不用专门的ASIC矿机根本挖不动。

尽管后期的币种LTC所使用的Scrypt算法还引入了大量相互依赖的、随机的访存指令,当Footprint足够大时,还会在GPU的L2级别、甚至TLB级别出现大量的缓存失效,从而产生更多的DRAM访问,以弱化矿机(ASIC/FPGA)相较于GPU在整数运算性能上的优势,但是依然被人针对性研发出矿机,目前也只有专门矿机才能挖。

不过像第二代虚拟货币(比如说是ETH、ZEC这种)由于吸取了前辈们被爆算法的经验,在挖掘算法上做了更加特别优化,防止出现无脑的运算,对于显存要求特别高,因此可以有效抵抗矿机的入侵。

也因为ETH这种只能靠显卡挖矿,造成了2017年下半年开始的显卡涨价潮、缺货潮,很多矿主都卖了成千张显卡回去组建矿机挖掘这些虚拟货币。久而久之,大家都认为CPU不能挖矿,其实只是效率、效益太低了而已。

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