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比特币机器是怎么运转的？
比特币挖矿经济账：5800台“矿机”一天电费6720元
作为目前虚拟货币中的“领头羊”，比特币声名在外。而在比特币的产出环节，比特币“矿场”如何运转，盈利情况如何？外界尚难知晓更多。
比特币“矿机”24小时不停地进行哈希碰撞，是为了争夺区块链的记账权。谁记账，最新生成的比特币就奖励给谁，这就是“比特币之父”中本聪最初的设计。
简单来说，比特币产业链发展到现在，目前分为产出环节(比特币“矿场”和矿池)，交易环节(交易所)，储存流通环节(比特币钱包)和最后的使用环节(各种应用)。一般而言，“矿场”挖出的币都会先储存起来，再在市场上择机卖出，这也是“矿场”最根本的盈利模式。
近日，《每日经济新闻》记者深入现场，实地了解四川省乐山市马边县天嘉网络比特币“矿场”的运营状况，算一笔“矿场”的“经济账”，亦是对行业的“矿场”运营进行一次管窥。
电费占经营成本六七成
天嘉网络的芭蕉溪水电站“矿场”，是乐山市目前最大的比特币“矿场”，四个机房里摆放着超过5800多台比特币矿机，拥有40多个P(petahashes)的算力，每天能“挖”出近27个比特币。按照当前比特币市价折算，该“矿场”一天产值近20万元。
不过，在这20万元背后，“矿场”也有很大的成本支出。经营一家比特币“矿场”，每个月最大开支是电费，占到经营成本的六七成左右。与之相比，人工成本、宽带费、场地费开支等相对较少。例如，矿机运转需要高速网络，芭蕉溪“矿场”接入了三条宽带专线，年费仅5万多元。
目前，芭蕉溪“矿场”1个小时用掉7000度电，24小时用掉16.8万度电。“矿场”工作人员没有向记者透露具体的协议电价。但若按照每度电0.4元的行业均价计算，该“矿场”一天的电费成本为6720元，一年电费将近245万元。
当然，“矿场”主最初搭建机房时、布置散热系统、购买矿机费用都不菲。据芭蕉溪“矿场”运营班长雷科介绍，前期光是搭建芭蕉溪“矿场”厂房，公司总共就投入了500多万元。矿机价格更是不菲，一台矿机均价达到近1万元，整个“矿场”5800多台矿机，算下来，整体投入超过了6000万元。
“这么大的投资，不可能全部由“矿场”主来承担。实际上，一些矿机也不是我们的。业内采用一种‘代管’模式，比如你买了几台矿机，放在我这里。我们收取一定服务费，降低了成本，对冲风险。”雷科对记者表示。
目前，整个“矿场”的盈利状况如何呢？据工作人员介绍，芭蕉溪“矿场”每用1度电可产生3分钱的利润。记者按此计算，该“矿场”一天用掉16.8万度电，每天产生利润为5040元，预计“矿场”年利润能达到184万元。
币价是“矿场”盈利晴雨表
按照理论计算，一个像芭蕉溪这样的中型比特币“矿场”，年收益能达到将近200万元。不过，“矿场”的投资回报，还要考虑币价的波动、比特币产量周期性减半，以及挖矿难度系数变化等多种因素。
挖出的比特币想要变现，最终还得投向市场。因此，币价高低直接决定了“矿场”收益，是“矿场”盈利情况的“晴雨表”。
不过，每个“矿场”都有自己的交易风格。由于币价波动，每个“矿场”选择变现时机不同，取得收益也不一样。雷科告诉记者，天嘉网络这几个“矿场”，每月除还掉必要电费开支外，其余的比特币一般都会存着，“公司选择的策略是长线投资。”
币价也是最真实的行业景气指数。在2013年比特币的风光时刻，每枚币最高达到8000元。雷科回忆到，“那时候每度电虽高达七八毛，“矿场”也能活下来。而且币价高，矿机价格也会水涨船高。”而到了2015年初的行业低谷，每枚比特币价格一度跌到900多元，“很多“矿场”公司一夜之间就倒闭了，市场极其惨淡。”
影响“矿场”营收的另一个因素是记账奖励递减。按照中本聪的算法，比特币每隔4年会发生一次产量减半。与之相应，“矿场”挖出的币大幅减少。最近一次产量减半发生在2016年7月，下一次减半将发生在2020年左右。不过，由于减半时间可以预测，“矿场”都会提前做好相应的准备。
在比特币产生初期，比特币非常好“挖”，普通电脑CPU就能完成，只需下载软件就可以自动“解题”。由于每天产出区块数量固定，随着币价上涨，“解题”的人越来越多，挖币难度也会越来越大。与之相应，全球的算力增长越多，币就越来越难挖。不过，挖出的单枚币价也极有可能上涨。
“的收益高低，受多种因素相互影响，总体而言是一个动态平衡的过程。如果维持目前的行情不变，投资一台比特币矿机，可能需要八九个月才能回本。”雷科向记者分析。不过，与传统行业相比，将近1年就能回本的生意，已很难得。
放在整个比特币产业链中，雷科认为，“矿工”们其实处在整个产业链的底层，“就跟淘金一样，挖金工人都很辛苦，但能挣大钱的肯定不是挖金的人。在我们这个行业，道理也一样，真正挣钱的是矿机商和交易平台。”
“矿工们住的环境谈不上好，干的又多是脏活累活。很多时候，我们是帮人代管矿机，做的是服务。矿工们挣的都是辛苦钱。”雷科笑称。
关于比特币？
本质上，比特币就是一种通过特定的程序经过大量运算产生的数字货币。
据了解，2008年一个网名为“中本聪”的人提出“比特币”的概念。2009年，全球首款比特币算法软件出现。接入网络的电脑只要运行软件，完成运算任务，就能获得一定数目的比特币。不过，软件会自动控制任务的难度，以此保证比特币的产生速度。现存比特币数量越多，获取新的比特币难度就越大。据估算，到2140年，比特币总量将达到上限——2100万个。
今年年初，已诞生8年的比特币价格站上新高点，在1月5日一度达到8895元。随着央行进驻国内三大交易平台“约谈”，比特币闪崩随即开始，1月10日数据显示，币价一度跌至6347元。1月11日，一度跌至5400元左右。
春节后，比特币价格有所回升，截至2月21日9点5分，比特币价格上升至7231元
有人知道，比特币区块链，比特币，认可度高吗？
首先表明一下态度：比特币必死，只是时间问题！
1、政府不认可
央行已经推出数字货币，其他的数字货币不可能替代它的地位，只能是基于央行数字货币基础上的应用。比特币从去年到今年暴涨暴跌，比股市震荡还要厉害，迟早国家会下狠手整顿。
2、中央早就有文件下来，所有区块链应用必须以服务实体为主，而比特币为实体做出什么贡献？
3、比特币现在基本处于币圈炒作状态，现在介入只能当韭菜！
假如比特币网络都是普通的pc节点，按照目前的计算难度，是不是不会有区块产生？
也不能那么多，因为比特币的产出是靠社群生态内的人贡献“算力”来维持整个网络的运转，也就是说只要有算力的存在，那必然会有比特币的产出，只不过这个产出的数量与效率、周期会大大延长。
以比特大陆的蚂蚁矿机为例，蚂蚁矿机(AntMiner)S9是6月份发布的一款比特币挖矿机，该矿机采用比特大陆自主研发的的最新一代比特币挖矿机芯片BM1387，算力11.85TH，功率1172瓦。BM1387芯片是比特大陆自主研发的第5代比特币挖矿机芯片，采用TSMC的16纳米FinFET制程，应用全定制设计方案，单颗芯片算力可达74GH/S，在0.4V的核心电压下功耗仅为0.08W/GH/s。是迄今为止比特币芯片史上功耗最低的芯片。
综上：日每T的BTC收入在0.00014到0.0002之间波动，取均值0.00017BTC，则蚂蚁S9日收益13.5*0.00017=0.002295BTC.
我们再来做个假设，假设这个蚂蚁矿机的挖矿速度是10，普通电脑PC端的节点是1，直接换算，蚂蚁矿机一天能产出0.002295BTC除以10，那就是普通电脑PC端的挖矿速度。
但是S9蚂蚁矿机的额定算力是：11.85TH/s的±5%；而一台配置上万的电脑cpui78700k32G内存1080显卡测的的算力大约是1.9GH/s。也就是0.0018TH/S得出收益是每天0.00000021个比特币，自己计算下性价比吧。
比特币收益计算公式
我们需要提前了解两个概念：
1）算力：比特币的算力是随着比特币的壮大而壮大的过程，“每多3个0”就可转化为下一个单位。从小到大依次为K、M、G、T、P、E，表述上，1KH/S意思是着每秒钟可计算1000次哈希。
1H/s=每秒1次哈希碰撞1KH/s=每秒1,000次哈希碰撞（3个0）1MH/s=每秒1,000,000次哈希碰撞（6个0）1GH/s=每秒1,000,000,000次哈希碰撞（9个0）1TH/s=每秒1,000,000,000,000次哈希碰撞（12个0）1PH/s=每秒1,000,000,000,000,000次哈希碰撞（15个0）1EH/s=每秒1,000,000,000,000,000,000次哈希碰撞（18个0）
以现在的一线主流矿机神马M20S-68T为例，代表着平均算力约等于68TH/S，意味着每秒钟可计算68,000,000,000,000次哈希碰撞（68后面15个0）。
2）难度：算力难度是是对挖矿困难程度的度量，难度越大，代表着每T算力的产出值越小，难度越小，每T算力的产出值越大。比特币全网难度是每2016个块调整一次（根据上一周期的全网算力动态调整），以保证出块时间始终维持在10分钟左右。比特币每10分钟（600秒）左右产生1个块，1天产生144个块，那么2016/144=14天，意味着每14天难度调整一次。
难度为1的情况下，理论上你只需要计算2的32次方次哈希碰撞，就可以出块了。当前全网难度为12,759,819,404,408（2019年10月1日），因此需要用12,759,819,404,408乘以2的32次方，得出来的数字就是你的理论出块所需要的哈希碰撞次数。
因此，理论收益计算公式为：
出块时间内的矿机算力/理论出块所需算力*12.5*144=矿机全天收益
1）理论出块所需算力=全网难度*2的32次方
2）出块时间内的矿机算力=矿机算力*600秒
3）12.5是目前每个块比特币的产量，即每出1个块奖励12.5个BTC，如果想算每天收益，基于以上结果再乘以144即可。
依然以神马M20S-68T为例，依照10月1日的全网难度，理论日收益计算公式如下：
即68TH/s的矿机，全天理论收益为0.0013400725个BTC。
实际收益计算
在实际收益计算中，与理论收益还存在着较大的差异，矿工实质上还要把成本平摊进来，这其中主要包括矿机成本、电费、矿池手续费，额外可能还会有矿场机位托管费、运维费用等。我们在这里只计算前三种。在此之前，我们依然需要提前了解几个概念：
1）1度电=1千瓦（kW）/时：意思是1度电可以让功率为1000瓦（w）的电器工作1小时。还以神马M20S-68T为例，它的额定功耗为3264W，即3.264千瓦，意味着这台机器1小时需要消耗3.264度电。
2）矿池结算模式：所谓矿池，你可以理解为把所有愿意接入矿池的矿工算力当成一个整体，一起组团挖矿的概念，在此机制中，不论个人矿工所能使用的算力多寡，只要是透过加入矿池来参与挖矿活动，皆可经由对矿池的贡献来获得对应的比特币奖励。矿池结算模式主要分为PLNS、PPS、PPS+、FPPS四类，且这四个类别也更是一个结算模式的进化史。
PPLNS模式：全称是PayPerLastNShares。它根据矿机提交的有效工作量证明和全网算力难度的比值进行计算，矿池将本矿池实际爆块的奖励总和扣除挖矿的手续费之后给予矿工进行结算，该结算模式，所有加入矿池的矿工的收益就与矿池的爆块能力息息相关。
PPS模式：全称是PayPerShare。为了解决幸运值导致的收益不稳定，PPS使用了新的分配方法。根据矿工算力在矿池中的占比，估算在矿池每天可以获得的产出，也就是假设幸运值是100%的理论收益。在扣除矿池手续费后，给矿工每天基本固定的收益。
PPS+模式：全称是PayPerSharesPlus。可以看做是PPS和PPLNS两种模式的结合，既对出块的奖励按照矿池理论出块数量进行PPS结算，而对矿工费则按照矿池实际爆块获得的矿工费按照实际算力所占比例分配。
FPPS模式：全称是FullPayPerShares。可以看做是完全的PPS模式，它对出块奖励与矿工费都按照理论收益进行结算。理论矿工费的计算方法为删除当日全网矿工费最多的5%与最低的5%的数据，对剩余的数据进行平均数计算。基本现在主流的各大矿池都在采用此种模式结算。
总结来说：
PPLNS=通过实际爆块奖励获得收益
PPS=通过理论爆块奖励获得收益
PPS+=通过理论爆块奖励+实际矿工费获得收益
FPPS=通过理论爆块奖励+理论矿工费获得收益
下面，我们开始进入实际收益的计算：
公式一：实际日收益=理论日收益-（理论日收益*矿池手续费）-电费日支出
依然以神马M20S-68T为例，该矿机每小时需要3.264度电，以电价0.33元/度算，那么每日的电费支出为：
0.33*3.264*24=27.4176元/天
结合之前理论收益计算，每天理论BTC收入为：0.0013400725，矿池手续费按目前公开活动费率为2.5%（为方便计算，FPPS中的理论矿工费忽略不计），
0.0013400725-0.0013400725*0.025=0.0013065706
折合今日价格60,000RMB来看，大约每日收益是：
60000*0.0013065706=￥78.39423841
公式二：理论回本周期=矿机成本/（每日理论收益-每日电费支出）
神马M20S-68T现货市价目前约为：18500元，所以理论回本周期为：
18500/（78.39423841-27.4176）=362.911337
也就是大约1年才能回本。回本后，再开始计算每日收益，即回到公式一，也就是回本之后才是你真正开始产生纯利润的时候。
当然，此计算方法只是静态的收益计算，实际还需要考量币价的波动和算力难度的波动，目前各大矿池都有一些相对成熟的收益计算器，均考虑到了这两个变量部分，当然，这依然都只是趋势预测而已。
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