GBTC:比特幣網絡的安全并不是由算力決定的？

介紹

人們常說，比特幣網絡的安全性是所有加密幣中最好的。這種安全性是基于比特幣需要巨大的算力來保證的，也就是說惡意攻擊者不可能通過>50%的攻擊方式對其進行攻擊。

然而，關于比特幣的PoW系統還有很多東西需要了解。由于比特幣每4年減半，因此未來可能只有在價格持續上漲的情況下才能維持目前的安全水平。此外，人們對過高的能源消耗也不太情愿。在本篇報道中，我們將深入探討算力、礦工、獎勵和挖礦設備。

網絡算力

比特幣網絡的安全性由比特幣網絡的挖礦能力或算力組成。而算力的大小和比特幣網絡的安全性實際取決于礦工的利潤。

其實一個礦工的盈虧其實由很多因素決定：

比特幣的價值，相對較高的比特幣流動性對礦工的利潤有積極影響。

數據：近兩周中心化交易所比特幣流入量有所提升:Tokenview鏈上數據監測，近兩周交易所的比特幣流入量有所提升，相較一個月前約增加26%。總體上交易所比特幣仍在流出，但本月已出現4日處于凈流入狀態。其中Binance的比特幣流入量仍然排名第一，且過去一周出現3日凈流入狀態，相較上周提高了3倍多。交易頻次上仍然與兩周前持平，未發生大的異動。[2021/8/19 22:23:24]

總算力，即應該由多少礦工來分配總利潤。

單位時間內可以挖到的比特幣數量。現在是每10分鐘6.25個BTC。

挖礦設備的算力。算力越高找到區塊的幾率越大，從而收益率越高。

礦工所要付出的成本。成本包括能源成本、托管成本、運營成本和折舊。

比特幣當前全網未確認交易數量為578筆:BTC瀏覽器數據顯示，目前比特幣全網未確認交易數量為578筆，全網算力為101.51EH/s，24小時交易速率為1.99交易/秒，目前全網難度為13.67T，預測下次難度上調0.41%至13.73T，距離調整還剩12天19小時。[2021/7/19 1:01:17]

挖礦設備的效率。挖礦設備越現代化，哈希/能源成本比率越高，挖礦設備的盈利能力就越強。

我們可以假定，一旦礦工開始在挖礦設備上進行投資，這就意味著在重新更換這批設備之前必須收回其成本，所以第4、5、6點中的相關數據是固定的。實際上除了第每4年減半一次外其他三個因素中的數據也是固定的。這意味著礦工的利潤高度依賴于比特幣價格和算力。

我們可以觀察到價格和算力之間的聯系，如果比特幣價格上漲，算力就會隨之增加。因為越來越多的礦工看到了挖比特幣的可實施性。相反如果比特幣價格降低低，算力就會減少。因為礦工不會虧本挖礦。在每個價格水平上，算力和價格之間會存在一個穩定的點。但其實它總是保持著動態平衡，這是由于隨著礦機設備越來越好新的礦工將因此能夠以更多的利潤進行挖礦。

觀點：灰度信托減半后比特幣的實際購買量僅為新挖總量31%:Messari分析師Ryan Watkins撰文表示，此前多家分析師及媒體報道關于加密資產管理公司灰度投資（Grayscale Investment）旗下比特幣信托（GBTC）的比特幣自減半后的持有量有誤差，雖然灰度比特幣信托（GBTC）一直增持購買大量比特幣，但比特幣實際購買量少于此前被廣泛引用的加密研究員Kevin Rooke的結論，“灰度投資在比特幣第三次減半后增持的比特幣數量為同期礦工開采的比特幣總量的150%。”盡管如此，灰度投資仍然是買入比特幣的大機構。截止6月11日，灰度投資持有38萬枚比特幣，占比特幣流通量已經超過2%。Ryan Watkins表示，由于灰度比特幣信托（GBTC）的結構，有多數比例是客戶使用自己的BTC置換GBTC份額（Share），而剩下的才是現金入金并且實際購買BTC，部分客戶在GBTC份額（Share）解鎖后選擇在二級市場賣出進行套利，根據這些分析，該信托實際從市場上購買大約5,683枚比特幣，占減半后總共挖出的新增18,250枚比特幣的31%。[2020/6/12]

另外，在一個上升的市場中算力的發展總是會滯后于價格。畢竟，購買和安裝挖礦設備需要時間。但是關閉挖礦設備可以在很短的時間內完成，所以我們看到價格的下降也會直接導致總算力的下降。

Google搜索“比特幣減半”的數量已超過2016年減半事件之前的300％:金色財經報道，Google Trends數據顯示，Google搜索“比特幣減半”的數量已超過2016年減半事件之前的300％。[2020/5/8]

圖1

我們可以發現，在2017年12月的價格大高峰之后，越來越多的礦工開始挖礦。作為最大供應商之一的Bitmain由于無法應對大量訂單的涌入，導致需要長達6個月的交付時間。在當時的情況下，這個交付周期變得很正常，同時這也是為什么6-8個月后才達到算力的頂部的原因。比特幣價格在一路下跌，2018年12月匯率從8000美元跌到4000美元，直接影響了算力。從2019年4月-5月，我們看到價格又出現了一條呈上升趨勢的線，稍后緊接著又出現了一條算力的上升線。在2019年7月再次達到價格頂部，而算力直到9月底才達到最高點。

行情 | 韓元超歐元成比特幣交易幣種排名第四的貨幣:據cryptocompare數據顯示，目前比特幣交易情況按照交易幣種排名，排在第一的是USDT，占比為68%；排在第二的是美元，占比為13.65%；排在第三的是日元，占比為8.72%；排在第四的是韓元，占比為2.81%；排在第五的是歐元，占比為2.47%。[2019/2/21]

2019年11月以后，我們看到價格逐漸趨于穩定，但算力在日后仍會持續增長，這是由于即將進入市場的挖礦設備不斷提高的效率導致的，我們將在下文中看到。

效益

為了考察挖礦設備的效率，我們將過去和現在市場上出現的所有設備都放在了一個表格里進行比較。這些都是AsicSHA256礦機。效率是以達到1Terahash/s的算力需要多少功率來表示。

我們可以看到，2014年的礦機需要750W以上的功率才能支持1Terahash/s的網絡活動。而最新的設備只需要30W左右的功率就能達到1Terahash/s。除了2017年之前的礦機，這些挖礦設備的效率數據在下圖中以點云的形式表示以使視圖有更好的可觀性，同時避免了一些極端值。

圖2

此外，還增加了一條指數趨勢線，這樣我們就可以對未來進行一些預測。根據圖示，在2021年1月，如果挖礦技術的發展繼續保持同樣的速度，那么礦機的平均效率將小于30W/Th/s。

通過以上數據，我們可以對挖礦設備的裝機功率以及與之相關的能源消耗情況有所了解。需要注意的是，并不是所有的礦工都在使用最新的設備，因為設備在購買后當然會使用一段時間，以控制折舊成本。這一計算是基于這樣的假設，即挖礦設備的折舊期為2年，因此整個礦場的設備平均使用年限為1年。這意味著已對礦場每天的總裝機容量作出了切實可靠的估計。這些數值也在價格背景圖中顯示出來。

圖3

我們從圖3中可以看到，近幾個月來，礦機的增長速度沒有圖1中的算力快，大概穩定在6到7GW左右。我們發現算力在上升而礦機功率趨于穩定，這是因為挖礦設備的效率提高了。

能源消耗和成本

從上圖3也很容易得到比特幣的能耗。以7GW的礦機功率計算，比特幣每年的能耗為61TWh。這些數額與其他研究基于其他推理的結果差不多，比如Digiconomist的計算。

相比較于一臺3MW的現代大型風力發電機每年提供6000MWh。這意味著需要10000臺左右的風力發電機來維持比特幣的運行。從社會和環境的角度來看，這基本上是一個巨大的數字。有人說這并不算太糟，因為它只占世界總能耗的<1%。

如果我們看一下挖礦的成本就能發現能源成本是最重要的因素，其次是折舊成本、運營和托管成本。

當然，成本不能超過收益，因為礦工是以開采為目的的。挖礦一天的收益是144個區塊獎勵也就是6,25BTC=900個比特幣。按照目前的價格12,000美元左右，它的價值在1100萬美元左右。一天的挖礦是使用24h×7GW=168GWh的能源。所以，如果我們假設能源成本占總挖礦成本和所需挖礦利潤的80%，我們可以計算出只有當能源成本大致低于0.05美元/千瓦時時，挖礦才能實現盈利。

結論

從上文的介紹中，我們看到能源消耗與比特幣的價格發展差不多而不是算力。其實，我們不應該將網絡安全與算力掛鉤，而是與挖礦的能源成本掛鉤。畢竟能源成本決定了算力的高低。

換句話來說就是，因為挖礦的能源成本與挖礦收入成正比，而挖礦收入由區塊獎勵和價格的乘積組成。

AatdeKwaasteniet??作者

Olivia??翻譯

Olivia??編輯

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