肮脏的比特币：为什么采矿比一个国家使用更多的电力？

“领头羊”领衔，比特币能耗受质疑

市场不应该忘记，曾经接近6万美元的比特币在上周三突然暴跌，因为币圈能呼风唤雨的人——特斯拉CEO，也是币圈的“老师” ，马斯克说了几句话。

当时，马斯克突然在社交媒体上宣布：“特斯拉已经停止用比特币买车了。我们担心比特币的开采和交易会导致化石燃料的消耗量迅速增加，尤其是煤炭，煤炭是造成最大的贡献者。” “所有化石燃料排放。最严重的影响。”

值得注意的是，距离特斯拉美国网站开始接受比特币支付还不到两个月。

一天后，马斯克再次在推特上质疑比特币的能源消耗，称“我仍然相信加密货币，但它并不能合理化大量使用化石燃料，尤其是煤炭。”

一时间，挖矿能耗成为市场关注的焦点。事实上，除了突然成为“叛徒”的马斯克之外，还有很多比特币怀疑论者长期批评其能源消耗。

两个多月前，美国财政部长珍妮特·耶伦（Janet Yellen）在纽约时报的一次在线活动中表示，使用比特币进行交易是处理这些交易消耗的能源的“极其低效的方式”。惊人的。

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

同时，我国也有因能源消耗考虑退出和限制采矿项目的事例。

例如，5月18日，据澎湃新闻援引内蒙古自治区发改委网站披露的公告，为落实全面清理关闭虚拟货币挖矿项目，搭建虚拟货币“挖矿”企业申报平台。四类企业受理信访举报：

1、虚拟货币“挖矿”企业；

2、虚拟货币“挖矿”企业伪装成数据中心，享受税收、土地、电价等优惠政策；

3、为从事虚拟货币“挖矿”的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？

比特币挖矿耗能受谴责，它的耗电量到底有多高？

根据都柏林三一大学教授布赖恩·卢西（Brian Lucey）的说法，仅比特币就消耗了与欧洲中型国家相同数量的电力。

他甚至惊讶地说：

用电量规模惊人。这是一个肮脏的生意。这是一种肮脏的货币。

更具体地说国家比特币挖矿叫停，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 太瓦时为 10 亿千瓦时）。这个数字已经超过瑞典的用电量，位居世界用电量第27位。

不过，英国《金融时报》进一步指出，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计算，因此挖矿的实际功耗很可能会超过上述预测。高的。

如果按上限计算，比特币挖矿的年耗电量可能达到500太瓦时，远高于英国每年约300太瓦时的耗电量和法国近500兆瓦时的耗电量。 450太瓦时。

关于比特币的耗电量，中国信息通信研究院也给出了一个关于货币世界的更直观、更通俗易懂的例子：

以市面上功耗较小的蚂蚁s9矿机为例，其算力为13.5t，功耗为1400w；

矿机24小时运行时：1.4 kW*24=33.6度。

神马m3，市面上高功耗机器：算力11.5t，功耗2150w；

24小时运行时单机耗电量：2.15 kW*24=51.6 kWh。

这些数字是什么？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，所以单台机器一年耗电很大。

而且，与其他加密货币相比，比特币也特别耗能。

交银国际董事总经理洪浩在其微博中指出，对比以太币和比特币的能耗，采用PoW（工作量证明）机制的以太币是比特币的1/35，而以太币如果采用PoS（Proof of Stake）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。

为什么挖矿会消耗这么多电？

乍一看，采矿似乎只是消耗更多的电力来维持矿工的运转。然而，挖矿确实是一个“能源消耗黑洞”。是什么原因？

简单来说，挖矿的能耗与其底层运行机制息息相关。

《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”——也就是用来记录比特币交易历史的区块链技术，是由它创建的，它是由共识维护的模型称为“工作量证明（即上面的 PoW）”。

挖矿实际上相当于比特币系统中的一个数学问题。谁的矿机先计算出随机哈希函数的正确答案并提交，谁就会获得相应的比特币奖励。

这个问题没有捷径可走，只能让计算机继续计算。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。会随着全网算力的增加而增加，挖矿难度也会增加。

根据苏塞克斯大学商学院教授卡罗尔·亚历山大（Carol Alexander）的说法，比特币开采“难度”——开采比特币所需的计算量——在过去三年中一直在“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，用电量越来越大，能耗也会越来越高。

所有货币的背后都是能源消耗。

当然，比特币等虚拟货币有其特殊性。它的开采是一个越来越困难的过程，能源消耗也在增加。

另一方面，据清华大学信息技术研究院副院长曹俊伟介绍，比特币挖矿的能耗“从根本上说是集成电路的能耗”。

曹俊伟表示，从硬件上看，电路本身是耗电的，比特币矿机对算力的要求比较高。大型矿机挖矿时，矿机比较集中，综合功耗自然。只是大。

21世纪以来，节能减排、减缓温室气体效应的呼声越来越高。这不禁让人疑惑：中本聪在创造比特币的时候国家比特币挖矿叫停，难道没有考虑过能源消耗过大的问题吗？

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收益。