比特币:观点丨比特币网络的安全并不是由算力决定的？

转自：加密谷live

作者?：Aat?de?Kwaasteniet

人们常说，比特币网络的安全性是所有加密币中最好的。这种安全性是基于比特币需要巨大的算力来保证的，也就是说恶意攻击者不可能通过>50%的攻击方式对其进行攻击。

然而，关于比特币的PoW系统还有很多东西需要了解。由于比特币每4年减半，因此未来可能只有在价格持续上涨的情况下才能维持目前的安全水平。此外，人们对过高的能源消耗也不太情愿。在本篇报道中，我们将深入探讨算力、矿工、奖励和挖矿设备。

网络算力

比特币网络的安全性由比特币网络的挖矿能力或算力组成。而算力的大小和比特币网络的安全性实际取决于矿工的利润。

其实一个矿工的盈亏其实由很多因素决定：

比特币的价值，相对较高的比特币流动性对矿工的利润有积极影响。

总算力，即应该由多少矿工来分配总利润。

观点：美国总统候选人Kennedy的计划有助于将比特币作为一种新的货币形式合法化:金色财经报道，比特币杂志总经理Christian Keroles表示，比特币在美国的税收法规一直是其作为支付货币被采用的障碍，Kennedy的计划有助于将比特币作为一种新的货币形式合法化。

此前消息，美国总统候选人Robert F.Kennedy计划包括减税并开始用比特币等资产支持美国债务。Kennedy表示，“我的计划是从非常非常小的规模开始，也许发行的国债的1%将由硬通货、黄金、白银或比特币支持。”[2023/7/21 15:50:26]

单位时间内可以挖到的比特币数量。现在是每10分钟6.25个BTC。

挖矿设备的算力。算力越高找到区块的几率越大，从而收益率越高。

矿工所要付出的成本。成本包括能源成本、托管成本、运营成本和折旧。

挖矿设备的效率。挖矿设备越现代化，哈希/能源成本比率越高，挖矿设备的盈利能力就越强。

观点：特斯拉购买比特币是BTC大规模普及的先兆:美国共同基金经理、特斯拉主要股东之一Ronald Stephen Baron表示，特斯拉最近购买比特币对他来说并不意外，“我敢肯定，特斯拉收购比特币的过程经过了很多思考，我期待了解其中的原理。”Baron还指出，这些大型机构投资者的举动显然是比特币大规模普及的先兆。（CryptoPotato）[2021/2/9 19:21:09]

我们可以假定，一旦矿工开始在挖矿设备上进行投资，这就意味着在重新更换这批设备之前必须收回其成本，所以第4、5、6点中的相关数据是固定的。实际上除了第每4年减半一次外其他三个因素中的数据也是固定的。这意味着矿工的利润高度依赖于比特币价格和算力。

我们可以观察到价格和算力之间的联系，如果比特币价格上涨，算力就会随之增加。因为越来越多的矿工看到了挖比特币的可实施性。相反如果比特币价格降低低，算力就会减少。因为矿工不会亏本挖矿。在每个价格水平上，算力和价格之间会存在一个稳定的点。但其实它总是保持着动态平衡，这是由于随着矿机设备越来越好新的矿工将因此能够以更多的利润进行挖矿。

观点：韩国监管机构加密新规可能迫使加密交易所关闭:11月4日消息，韩国加密行业业内人士担心韩国金融监管机构赋予银行太多权力。根据本周公布的最新监管规定，韩国监管机构表示，银行有义务使用自己的反（AML）风险评估程序，来决定是否要与加密货币交易所开展业务。而此举激怒了韩国加密社区。而有韩国加密人士表示，如果如果银行拒绝与交易所开展业务，交易所很可能将被迫关闭。此前消息，韩国将从11月3日开始发布《特定金融信息法》立法修正案实施条例的立法预告，虚拟资产服务提供商将禁止交易匿名币，禁止处理具有风险的虚拟资产。（Cryptocurrency News）[2020/11/4 11:36:30]

另外，在一个上升的市场中算力的发展总是会滞后于价格。毕竟，购买和安装挖矿设备需要时间。但是关闭挖矿设备可以在很短的时间内完成，所以我们看到价格的下降也会直接导致总算力的下降。

观点：西宁市区块链等高新技术与实体经济融合发展起步很高:7月26日消息，上海计算机软件技术开发中心副主任蔡立志在西宁城洽会上表示，目前，西宁智慧城市建设初具规模，大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链等高新技术与实体经济的融合发展起步很高。同时，智慧城市建设的惠民、利民、便民能力不断提升。我坚信未来西宁市在产业数字经济上下游链条延伸、产品开发等方面有着广阔的空间。（青海新闻网）[2020/7/26]

图1

我们可以发现，在2017年12月的价格大高峰之后，越来越多的矿工开始挖矿。作为最大供应商之一的Bitmain由于无法应对大量订单的涌入，导致需要长达6个月的交付时间。在当时的情况下，这个交付周期变得很正常，同时这也是为什么6-8个月后才达到算力的顶部的原因。比特币价格在一路下跌，2018年12月汇率从8000美元跌到4000美元，直接影响了算力。从2019年4月-5月，我们看到价格又出现了一条呈上升趋势的线，稍后紧接着又出现了一条算力的上升线。在2019年7月再次达到价格顶部，而算力直到9月底才达到最高点。

动态 | 观点：将区块链技术引入政府部门是一个不可逆转的趋势:Cointelegraph今日发表分析师文章称，在中国，区块链技术已经找到了应用沃土。现有基础设施的缺乏会刺激新技术的更快采用。政府对数字经济的重视，以及对区块链技术的谨慎但有希望的认可，是投资者应认真对待的重要信号。在其他国家，政府和金融机构也在考虑是否可以将区块链应用于各种系统，以降低成本并促进公民对数据的访问。2019年7月，七家大型韩国公司合作开发基于区块链的移动识别系统，该系统计划于2020年启动，区块链网络已被命名为Initial DID Association。欧盟最近几年也开始公开承认区块链技术。将区块链技术引入全球政府部门是一个不可逆转的趋势。值得回顾的是几年前各国对区块链的态度，以及现在正在发生的变化。[2019/11/25]

2019年11月以后，我们看到价格逐渐趋于稳定，但算力在日后仍会持续增长，这是由于即将进入市场的挖矿设备不断提高的效率导致的，我们将在下文中看到。

效益

为了考察挖矿设备的效率，我们将过去和现在市场上出现的所有设备都放在了一个表格里进行比较。这些都是AsicSHA256矿机。效率是以达到1Terahash/s的算力需要多少功率来表示。

我们可以看到，2014年的矿机需要750W以上的功率才能支持1Terahash/s的网络活动。而最新的设备只需要30W左右的功率就能达到1Terahash/s。除了2017年之前的矿机，这些挖矿设备的效率数据在下图中以点云的形式表示以使视图有更好的可观性，同时避免了一些极端值。

图2

此外，还增加了一条指数趋势线，这样我们就可以对未来进行一些预测。根据图示，在2021年1月，如果挖矿技术的发展继续保持同样的速度，那么矿机的平均效率将小于30W/Th/s。

通过以上数据，我们可以对挖矿设备的装机功率以及与之相关的能源消耗情况有所了解。需要注意的是，并不是所有的矿工都在使用最新的设备，因为设备在购买后当然会使用一段时间，以控制折旧成本。这一计算是基于这样的假设，即挖矿设备的折旧期为2年，因此整个矿场的设备平均使用年限为1年。这意味着已对矿场每天的总装机容量作出了切实可靠的估计。这些数值也在价格背景图中显示出来。

图3

我们从图3中可以看到，近几个月来，矿机的增长速度没有图1中的算力快，大概稳定在6到7GW左右。我们发现算力在上升而矿机功率趋于稳定，这是因为挖矿设备的效率提高。

能源消耗和成本

从上图3也很容易得到比特币的能耗。以7GW的矿机功率计算，比特币每年的能耗为61TWh。这些数额与其他研究基于其他推理的结果差不多，比如Digiconomist的计算。

相比较于一台3MW的现代大型风力发电机每年提供6000MWh。这意味着需要10000台左右的风力发电机来维持比特币的运行。从社会和环境的角度来看，这基本上是一个巨大的数字。有人说这并不算太糟，因为它只占世界总能耗的<1%。

如果我们看一下挖矿的成本就能发现能源成本是最重要的因素，其次是折旧成本、运营和托管成本。

当然，成本不能超过收益，因为矿工是以开采为目的的。挖矿一天的收益是144个区块奖励也就是6,25BTC=900个比特币。按照目前的价格12,000美元左右，它的价值在1100万美元左右。一天的挖矿是使用24h×7GW=168GWh的能源。所以，如果我们假设能源成本占总挖矿成本和所需挖矿利润的80%，我们可以计算出只有当能源成本大致低于0.05美元/千瓦时时，挖矿才能实现盈利。

结论

从上文的介绍中，我们看到能源消耗与比特币的价格发展差不多而不是算力。其实，我们不应该将网络安全与算力挂钩，而是与挖矿的能源成本挂钩。毕竟能源成本决定了算力的高低。

换句话来说就是，因为挖矿的能源成本与挖矿收入成正比，而挖矿收入由区块奖励和价格的乘积组成。

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