主流媒體錯誤地將比特幣挖礦描述為浪費。沒有東西會離事實很遠。比特幣挖礦為原本無法使用的過剩能源提供了經濟出價。比特幣將推動人類走向富足。
要討論比特幣挖礦,首先要了解它是如何工作的:工作量證明和難度調整。
比特幣挖礦如何運作
比特幣是一種新型貨幣,它使用 工作證明 確保網絡安全的共識機制(SHA-256)。 “工作”是解決難題必須執行的計算。礦工使用專門為比特幣挖礦設計的計算機(ASIC) 在比賽中相互競爭以猜出一個非常大的數字。平均每10 分鐘一次,根據 泊松分佈,第一個猜中數字的礦工可以向比特幣區塊鏈添加一個新區塊,從而獲得區塊獎勵。塊獎勵由 通縮性大宗補貼,每四年左右減半,以及用戶為激勵他們的交易被添加到下一個區塊而支付的交易費用。
工作量證明基於不對稱性。生成證明非常昂貴且難以生成,同時又非常便宜且易於驗證該證明。礦工必須花費大量精力才能有機會在更快的競爭對手之前解決難題。截至2022 年6 月10 日,此費用約為 北美礦工每BTC 22,000 美元. 同時,驗證區塊是否有效實際上是免費的,從而使所有其他網絡參與者(全節點) 快速接受或拒絕礦工提出的區塊。
就其本身而言,工作證明不足以保護比特幣網絡。礦工將通過專門解決這一難題來迅速適應,提高礦工的效率(CPU → GPU → ASIC),增加礦工的數量,從而突飛猛進地提高整體哈希率。這種競爭性的熱潮將導致連續區塊之間的間隔越來越短,比特幣的發行速度遠遠高於原始供應計劃所要求的速度。
中本聰通過實施 難度調整,算法穩態的一個顯著例子。從長遠來看,難度調整可確保平均找到新塊, 每10 分鐘,每經過2,016 個額外的區塊(兩週),就會自我調整。這個聰明的複活節彩蛋是對扭轉影響的點頭 行政命令6102.
當區塊被挖得太快(區塊之間平均少於10 分鐘)時,由於上線的哈希率增加,通常會出現這種情況,在兩週的檢查點,難題變得更加困難,從而減慢了挖礦速度. 另一方面,當區塊的開採速度過慢(區塊之間平均超過10 分鐘)時,難題會變得更容易,從而加速開采回到每兩週2,016 個區塊的目標平衡速率。按照這個速度,每210,000 個區塊的指定減半大約每四年發生一次。
從長遠來看,這種確定挖礦難度的穩態反饋循環通常會抵消與每兩週2,016 個新區塊的計劃速率的任何偏差。然而,當總哈希率的快速增長比挖礦難度的下降更為普遍時,這種由比特幣的算力指數級增長導致的累積輕微失衡導致區塊獎勵減半比預期提前幾個月發生。在實踐中,當哈希率迅速增加時,每兩週一次的難度向上調整不足以完全抵消這種比計劃更早到達的趨勢。這就是為什麼前幾次比特幣減半(2012 年11 月28 日、2016 年7 月9 日和2020 年5 月12 日)相隔大約三年零三個季節的原因。
這個優雅的、自我糾正的系統確保了比特幣 供應時間表 由中本聰在一開始設定的之後,最終執行了2100 萬的上限,大約每四年一次將區塊獎勵減半。
比特幣的能源使用
比特幣為人類提供了一種獨特的有價值的產品。 它是 最好的錢 存在。 比特幣為全球經濟提供了通貨緊縮的價值存儲、光速交換媒介和精確的記賬單位。比特幣與最佳安全實踐一起使用時,可以保護個人的購買力和財產權免遭扣押、貶值、通貨膨脹、偽造或其他政治濫用。
從歷史上看,黃金為人類提供了類似的好處。幾代人以來,人們一直在爭論優劣和 黃金標準的成本.
比特幣礦工能夠將地球上任何地方的瓦特電力轉換成貨幣(BTC)。這是 令人興奮的 並將從根本上改變能源市場。
比特幣是最後的能源買家。 它是唯一可以在世界任何地方、任何時間、任何間隔購買能源的用例。由於比特幣挖礦市場競爭激烈,礦工只有通過使用沒有其他買家準備好並願意出更高價格的廉價電力才能繁榮。使用同樣受到他人追捧的過於昂貴的電力或虧本開採是弄巧成拙的。這種市場體系創造了新的機會,例如使用 比特幣開採浪費的燃燒氣體 以減少二氧化碳排放。
比特幣礦工使用原本會被浪費或無利可圖的能源。 大量能源,例如 魁北克水電 在加拿大,通常具有在比特幣之前無法應用的過剩生成能力。現在,多虧了比特幣挖礦,這些清潔的電力資源可以直接將其過剩的電力容量貨幣化。這降低了所有電力消費者的生產成本,因為公司能夠通過以相同或更低的成本為消費者提供更多瓦特來獲得相同或更高的利潤。
通過將需求曲線降低到可用供應以下,浪費任何電力都會增加每個人的成本。為了獲得相同的回報率,生產商必須提高價格,以補償在開發並非總是能夠找到買家的過剩電力產能來源中浪費的資源。
例如,假設有一個固定的5,000 兆瓦可用的農村水電站。該設施的運營商希望在運營中獲得可盈利的回報,因為建造和維護工廠需要大量資金。農村城鎮的消費者缺乏價格彈性,因為他們沒有替代的電力來源,每當電力不足時,他們必須求助於體力勞動。目前,該鎮僅使用了5,000 兆瓦可用容量中的3,000 兆瓦。一位比特幣礦工進來併購買了剩餘的2,000 兆瓦。農村居民不再陷入困境,因此不必補貼他們甚至不使用的多餘電力。現在,農村水電站能夠降低電力消費價格,同時獲得相同的利潤率。對每個人來說都是雙贏的。
如今,在許多國家電網上,以低成本能源開採比特幣是有利可圖的。未來,比特幣挖礦只有在淨能源成本接近於零甚至為負的情況下才能盈利:例如,將廢熱用於 鍋爐 或者 食品生產.
比特幣礦工穩定電網。 比特幣礦工對成本高度敏感。如果他們想保持盈利,他們就不能在現有市場參與者最稀缺和高度重視的地區與消費者和企業競爭高成本電力。他們將在高壓力事件期間關閉,而不是繼續開採。作為靈活的電力購買者,只有在經濟的情況下,比特幣礦工才能快速關閉以應對電網需求的上行波動。這與其他大型電力用戶不同,例如鋁冶煉,它需要 4-5小時不間斷電源關機.
近日,德州電網運營商, ERCOT,要求德州人節約用電 由於持續的熱浪。得克薩斯州比特幣礦工的回應是關閉 價值1,000 兆瓦的比特幣挖礦負載,允許將超過1% 的總電網容量推回電網。
比特幣礦工鼓勵進一步投資於低成本、穩定的基荷電力。 能源使用是 與人類繁榮直接相關 和賦權。比特幣礦工是快速增長的能源用戶,他們在全球範圍內尋求低成本電力。比特幣礦工直接負責帶來新的上線 太陽的, 風 和 水電 世界各地的植物。
結論
比特幣挖礦對地球有好處。它降低了每個人的能源成本,提高了能源市場效率,穩定了電網和 激勵人類迅速擴大能源生產規模 到豐富。
**作者使用OpenAI 的DALL-E 生成此圖像。生成時,作者審核並發布了圖像,並對圖像的內容承擔最終責任。
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