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为什么比特币网络会消耗这么多电?

按市值计算,比特币市值超过2,198亿美元,是最大的加密货币。自从十年前问世以来,这种加密货币的价格已经超过一个比特币10,000美元,已经走了很长一段路。

随着比特币在2017年12月达到20,000美元的峰值,比特币矿工继续涌向网络,希望自己赚钱。尽管2018年比特币出现了调整,并且最近发生了减半事件,但比特币的哈希率仍在持续飙升。

年耗电量超过瑞士的全年用电量 为何比特币网络会消耗这么多电?
  资料来源:Blockchain.com

根据剑桥比特币消费指数(Cambridge Bitcoin consumption Index),估计比特币网络每年消耗59.19 TWh。换句话说,比整个瑞士的电力还多。但是,请务必注意,这些数字仅是估计值。

年耗电量超过瑞士的全年用电量 为何比特币网络会消耗这么多电?
  资料来源:剑桥比特币消费指数

根据剑桥比特币消费指数(Cambridge Bitcoin consumption Index),比特币网络的电力消耗也约占全球总电力消耗的0.27%。此外,由于世界上目前对化石燃料的依赖,比特币的大量电力消耗可能会产生不利的长期影响。

为什么比特币网络会消耗这么多电?

要了解为什么比特币网络会消耗如此多的能量,重要的是要了解比特币采矿的工作方式以及矿工为何开采比特币。

工作量证明(POW)

比特币利用工作量证明(POW)共识机制来验证和处理比特币区块链上的交易。比特币并不是使用POW的唯一加密货币,因为以太坊和莱特币目前都采用POW共识机制。在工作量证明网络中,加密货币矿工利用计算硬件并相互竞争以解决数学难题。找到难题解决方案的矿工已经有效地开采了下一个区块,并获得了区块奖励。虽然区块奖励的价值因一种加密货币而异,但当前的比特币区块奖励为6.25比特币,比减半事件发生前的12.5比特币有所下降。比特币减半大约每四年发生一次,并将区块奖励减少一半,以遏制加密货币的排放。尽管如此,每个矿工目前仍价值超过50,000美元,因为矿工还可以在本已丰厚的矿工奖励中赚取交易费。

要开采比特币,矿工必须购买为SHA-256算法量身定制的ASIC(专用集成电路)矿工。像典型的计算机硬件一样,ASIC矿工会消耗电力来操作和开采比特币。结果,世界各地开采比特币的ASIC组合都消耗大量功率。

为什么比特币网络有这么多矿工

由于比特币的电力消耗是由比特币矿工驱动的,为什么网络上有这么多矿工的问题就产生了。每个比特币区块价值超过5万美元,开采一个比特币区块的总回报相当大,因此会有更多的矿工希望从比特币这块利润丰厚的蛋糕中分一杯羹。

比特币的网络已经如此庞大,如果没有一个大规模的比特币矿场,几乎不可能找到一个区块单独采矿。因此,许多比特币矿工加入矿池,结合他们的散列率,以有更高的机会找到一个块。一旦池找到一个区块,比特币奖励就会在池的矿工中分配。因此,池挖掘确保了比特币挖掘不局限于大型农场,从而提高了挖掘的可访问性。

总结:

虽然比特币的大量用电有其明显的弊端,但比特币网络的庞大规模促进了分散化,增强了网络安全。此外,虽然比特币会消耗大量的电力,但另一种减少对环境的长期影响的解决方案是增加矿业对可再生能源的依赖。

根据剑桥比特币消费指数,目前的可再生能源可以为比特币网络提供足够多的电能。因此,如果通过太阳能等可再生能源供电,比特币挖掘可以在对环境影响最小的情况下进行。

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