挖礦業和底層硬件經常被忽視，但它們在區塊鏈網絡中扮演著非常重要的角色。

　　撰文： Chris McCann，區塊鏈投資機構 Proof of Capital 普通合伙人

　　編譯：詹涓

　　截至 2019 年 7 月，包括挖礦獎勵和交易費用在哪，比特幣礦工創造的年收入超過 60 億美元。

　　在加密貨幣領域，為比特幣和其他加密貨幣項目提供安全的挖礦和相關硬件經常被忽視。然而，由于與交易所環節相連接，礦業其實是產生可觀收入的核心市場之一。

　　在這篇文章中，我將分享關于比特幣和加密挖礦領域、支持挖礦的底層硬件和其生態系統景觀的概述，并深入探討這個領域的收入和市場規模。

　　加密貨幣挖礦是如何工作的

　　工作量證明（挖礦）是將新交易添加到比特幣區塊鏈、以及如何就這些交易的正確順序達成一致（共識） 的過程。

　　我最喜歡的比方，是把這個過程想象為一個數獨游戲。這是一個需要耗費大量腦力才能解決的難題，而它一旦解決，其他人就很容易驗證你確實找到了正確的答案。

　　Youtube 上有一個不錯的視頻，可以幫大家更直觀地理解區塊如何創建、如何鏈成一體、交易如何被添加到區塊鏈，以及挖礦在這個過程中如何發揮核心作用。（http://youtu.be/_160oMzblY8）

　　本質上，礦工，也就是分布在世界各地的計算機，競相解決一個計算密集型的難題，即驗證區塊鏈中的下一個區塊（還有區塊內的底層交易）。第一個解決這一難題的礦工就能獲得獎勵（coinbase 獎勵+交易費用）。一旦這個新區塊被找到，網絡上的所有礦工都能驗證該區塊是正確的，并繼續投入鏈中下一個區塊的解題。

　　礦工在比特幣和加密生態系統中扮演的角色

　　世界上所有競相解決下一個難題的計算機構成了挖礦生態系統。所有這些計算資源是為比特幣提供基礎的安全保障的核心要素之一。

　　通過這個網絡，比特幣參與者可以預期：

　　他們的交易將在比特幣區塊鏈上得到確認。

　　他們的交易將按照正確的順序進行（防止雙花）。

　　比特幣區塊鏈的歷史將保持不變（不變性）。

　　作為回報，礦工得到的補償是新鑄造的比特幣（coinbase 獎勵），再加上與每筆交易相關的交易費用。如果參與者希望其交易被加入比特幣區塊鏈的時間有更強的保證，他們可以在為自己的交易設置費用時，提高愿意支付的金額。

　　挖礦使用的硬件

　　雖然在比特幣網絡的初期，使用消費級中央處理器 (CPU) 開采比特幣是有利可圖的，但在比特幣網絡發展到今日規模時，這么做已不切實際了。

　　比特幣生態系統主要由應用特定集成電路 (ASIC) 主導。對于其他大多數加密貨幣，圖形處理單元 (GPU) 和現場可編程門陣列 (FPGA) 是主要的形態。此外也存在一些幣，采用與比特幣 (SHA256) 相同的哈希算法，與比特幣挖礦的 ASIC 也是兼容的。

　　挖礦生態全景圖

　　以下是挖礦門類全景圖，從芯片到最終用戶服務：

　　芯片制造

　　臺積電 (TSMC) 和三星 (Samsung) 是兩家核心半導體鑄造廠，生產用于挖礦硬件的所有硅片。尤其是臺灣，在芯片組供應鏈中占據主導份額。

　　例如：英偉達 (NVIDIA)、AMD、賽思靈 (Xilinx)、比特大陸 (Bitmain) 和嘉楠 (Cannan) 都將臺積電作為其核心生產線。

　　封裝、測試、組裝

　　一旦晶圓片完成，你就需要測試它們，把它們切開，封裝成最終的芯片，并再測試。整個過程通常由 OSAT 公司（外包組裝和測試公司）處理，其中最大的兩家是臺灣的日月光集團 (ASE Group) 和艾克爾科技 (Amkor Technology)。

集成電路設計及制造商

　　設計和銷售芯片的公司通常被稱為無晶圓廠芯片公司，他們把制造環節留給芯片制造和 OSAT 公司)。

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