比特幣是區(qū)塊鏈的成功應(yīng)用，以「去中心化/不可篡改」的特性被人們所津津樂(lè)道盏浇，但比特幣算力被不超過(guò)10家礦池所控制，表現(xiàn)出非逞抗罚“中心化”绢掰。少數(shù)礦池把持算力與比特幣去中心化的初衷，看起來(lái)是矛盾的綜合體，這其中與挖礦和礦機(jī)密不可分滴劲。
比特幣本質(zhì)是一套賬本攻晒，每頁(yè)上記錄交易往來(lái)，頁(yè)面被稱之為區(qū)塊班挖，頁(yè)面與頁(yè)面連接起來(lái)鲁捏，形成區(qū)塊鏈。網(wǎng)絡(luò)對(duì)于記賬進(jìn)行審核賦予記賬權(quán)并獎(jiǎng)勵(lì)萧芙，審核的方式是進(jìn)行哈希碰撞（簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是隨機(jī)尋找數(shù)字给梅，睡著的最快就給誰(shuí)），獎(jiǎng)勵(lì)的形式是比特幣双揪。大家為爭(zhēng)奪記賬權(quán)动羽，不斷提高計(jì)算的速度和能力/算力，最終出現(xiàn)大規(guī)模集中挖礦的礦池壟斷算力渔期。
CPU挖礦：比特幣于2009年誕生运吓，全網(wǎng)算力比較低，PC也可以輕松挖礦疯趟，“披薩日”中的上萬(wàn)比特幣就是通過(guò)個(gè)人電腦挖出拘哨。CPU是通用計(jì)算平臺(tái)，能夠做整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)的加減乘除與或非移位跳轉(zhuǎn)等等運(yùn)算信峻，以及針對(duì)一些特定應(yīng)用領(lǐng)域如多媒體的特殊運(yùn)算倦青；對(duì)于挖礦的基本運(yùn)算是大材小用，整體使用率非常低站欺，而且耗電量大姨夹。
GPU挖礦：當(dāng)人們開(kāi)始進(jìn)行提升效率的時(shí)候，從CPU逐漸轉(zhuǎn)移到GPU矾策，顯卡處理器。GPU芯片本質(zhì)上是很多針對(duì)圖像處理的小型的CPU集合峭沦，當(dāng)然可以處理運(yùn)算贾虽，且比CPU效率提升不少。
ASIC礦機(jī)：CPU和GPU本質(zhì)上還是通用平臺(tái)吼鱼，針對(duì)挖礦都只是利用了芯片一部分的面積蓬豁，本質(zhì)上都存在大量的浪費(fèi)，主不過(guò)GPU比CPU浪費(fèi)的少一些菇肃。ASIC（Application Specific Integrated Circuits） 專用集成電路地粪，是根據(jù)算法進(jìn)行定制，能夠充分利用芯片的面積而開(kāi)發(fā)琐谤，保證所有的功耗都花費(fèi)在挖礦上蟆技，最大化投入產(chǎn)出比。但ASIC定制和生產(chǎn)的成本比較高，需要有大量的需求才能cover成本质礼，所以針對(duì)幣種出現(xiàn)專門的ASIC也說(shuō)明該市場(chǎng)容量比較大旺聚。ASIC的出現(xiàn)，也催生了資本密集型的專業(yè)礦池/礦場(chǎng)眶蕉，壟斷算力砰粹。
針對(duì)這些問(wèn)題，有一些項(xiàng)目提出改進(jìn)方案造挽。比如內(nèi)容分發(fā)公鏈Ulord的挖礦機(jī)制采用串行化計(jì)算碱璃、16中散列函數(shù)隨機(jī)挑選而增大礦機(jī)的硬件成本等方式來(lái)防止算力集中。
1.串行與并行計(jì)算：
比特幣中的哈希函數(shù)饭入，可以并行計(jì)算嵌器，股可擴(kuò)展并大規(guī)模推行；Ulord挖礦算法分為三步圣拄，順序執(zhí)行嘴秸，并且每一步中都會(huì)有邏輯限制，目的是防止并行計(jì)算庇谆。如果只是串行計(jì)算岳掐，則大規(guī)模推廣成本很高。
2.散列函數(shù)與硬件成本
函數(shù)算法一般是固化在硬件上饭耳，Ulord采用16中散列函數(shù)隨機(jī)運(yùn)行串述，需要事先根據(jù)每個(gè)算法都定制預(yù)留一份體積。這樣變相增加硬件成本寞肖，不利于大規(guī)模推廣纲酗。
總之，增大算法難度只是讓定制成本變高新蟆，如果市場(chǎng)足夠大且成本可控觅赊，礦機(jī)還是有可能被制造出來(lái)，矛與盾想長(zhǎng)琼稻。
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