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研究与报告

比特币挖矿机能耗巨大如何量化|估算模型、设备假设与上下界说明

摘要

依据Cambridge CBECI方法拆分网络电力需求的上下界与best-guess假设,并用bitcoin.org挖矿指南说明算力硬件在出块中的位置,拒绝把单一全网电费数字当成精确计量。

比特币挖矿机能耗的科技主题配图

为什么是估算而不是电表读数

讨论“比特币挖矿机能耗巨大”,先分清网络级电力需求是模型估算,而非对每台矿机逐一抄表。Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index(CBECI)方法页写明:由于网络去中心化,实际电力需求无法直接测定,因此给出假设性的下限、上限,并在其间给出best-guess。

模型采用自上而下的混合方法,核心假设是矿工为理性经济主体,只运行仍有利可图的设备。页面同时展示以GW计的电力需求(约每24小时更新)与按该功率年化的TWh消费估计;年化数字假设功率在一年内保持为该速率,并提示短期算力波动会影响解释。

上下界各自假设了什么设备

下限是理论上的最小总需求:假设所有矿工始终使用最节能设备;上限是理论上的最大总需求:假设在电力成本仍可盈利的前提下,所有人始终使用最不节能但仍盈利的设备;best-guess则假设矿工使用多种仍盈利硬件的组合。

方法还说明硬件清单来自公开资料中的SHA-256 ASIC等型号,效率以J/TH表达,并曾对厂商规格做专家校正以更接近实际功耗。版本更新还提到聚焦主要厂商、引入经济寿命约束等,以避免把已淘汰或几乎无销量的设备算进需求。阅读时应核对版本说明,而不是只截取某一时刻的TWh标题数字。

比特币挖矿机耗电的科技主题配图

挖矿指南如何定位“矿机”角色

bitcoin.org开发者挖矿指南把挖矿定义为向区块链添加新区块、使交易历史更难被改写;并区分单人挖矿与矿池挖矿。流程上,挖矿软件构造区块头后,把约80字节区块头与目标阈值交给ASIC等硬件反复试nonce;找到低于阈值的哈希后再广播完整区块。

把CBECI与挖矿指南对照时:前者量化的是在特定硬件与盈利假设下的电力需求上下界;后者解释算力硬件在出块流程中的位置。本文不给出全网电费账单或收益承诺,不把搜索摘要中的“相当于多少电站”类比当作方法结论,归档时记录方法页假设与抓取时间。

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