比特币“挖矿”：能耗首屈一指！

币圈的人都知道，比特币挖矿是个烧显卡的工作，不仅要消耗显卡的寿命，还要消耗大量的电量。据某能源服务网站统计，2017年比特币挖矿用电量超过了全球159个国家的年均用电量，位居全球第一。是什么让比特币挖矿使用这么多电力？

那些期待比特币分一杯羹的人涌向“矿工”，投资抢购黄金。与此同时，比特币“挖矿”的惊人功耗也引起了相当大的关注。

能源比价服务 PosiCabase.CUK 研究显示，2017 年比特币“挖矿”用电量超过 29.05 TW（1 千瓦时 1 亿千瓦时），超过全球 159 个国家的年平均用电量世界数量。全国用电量（477万人）每年仅25万亿千瓦时。

近日，有消息称，云南昆明一处住宅小区因“比特币”挖矿事件在小区内大面积损毁，导致小区大面积出行、变压器烧毁、400多米电缆受损。

挖一点，你为什么要消耗这么大的功率？

IC的功率是根本原因。

“比特币矿机本质上是一台特殊的计算机，”清华大学信息技术研究院副院长曹俊伟在接受《科学日报》采访时表示。

这个特定的计算设备如何挖掘比特币？

在比特币世界中，每 10 分钟记录一个数据块。所有的矿机都尝试打包提交任务，谁出块成功，谁就能拿到一点钱。矿场算力越强，挖矿速度越快，挖到比特币的概率就越高。

现在比特币的“挖矿”是从“矿工”单独进入“团队挖矿”时代，即通过“矿池”到“矿场”。如果你的矿工的能量是总矿池计算的 1/5，如果“矿池”一天挖 5 个比特，你可以分成 1 个比特。

在矿业竞争的背后，关税是不可忽视的重要成本。1个“矿工”计算：按照矿场24小时每天可挖0.0018个比特币计算，556天可挖出1个比特币。他的矿的功率是1350瓦，1000千瓦的功率大约是每小时1小时，两个矿的用电量都是32.4千瓦时/天，电费是16.每天8元。也就是说，挖一个比特币需要9367元。

“从根本上说，这就是集成电路的功耗。” 曹俊伟告诉科技日报，从硬件上看，电路本身会耗电，而比特币矿机对算力的要求更高。在大规模“挖矿”的情况下，矿机更加集中，耗电自然。

吸电的“疯子”不仅仅是矿工

事实上可被挖掘比特币，除了比特币的“挖矿”之外，计算设备惊人消费的消息也很普遍。

例如，超级计算机。报告显示，天河二号超级计算机年发电量接近亿元，相当于一个中小城市的年用电量。“神光太湖灯”超级计算机每年耗电约15兆瓦，相当于清华大学用电量的3倍。耗电量依然惊人。

例如，数据中心。中国数据中心节能技术委员会秘书长卢天文在接受商科日报记者采访时表示，2016年中国数据中心总用电量超过1100亿千瓦时，比三个国家的总产量高出2倍。三峡大坝 016 和 11.7% 与 2015 年相比。

“数据中心的用电量包括四个部分：IT设备、供配电系统、新风冷却系统。” 吕天文告诉科技日报，IT设备的耗电量占总耗电量的50%左右。新风冷系统占比约35%~40%，供配电系统占比约15%~18%。

卢天文介绍，PUE（Power Usage Efficiency，电源使用效率）是数据中心能效的重要指标。它是数据中心总设备的能耗值除以 IT 设备的能耗。目前国内数据中心的平均PUE水平超过2，即非IT设备的功耗超过了IT设备本身的功耗。

“在数据中心，非IT设备消耗大量能源，浪费大量电力。” 吕天文告诉《每日科学日报》，供配电系统和冷却系统具有巨大的节能潜力。例如，新风冷却系统占总能耗的35%到40%。优化改造后的节能改造可节省10%~20%的能源消耗。全国可节省100-200亿元电费。

突破摩尔定律的极限是关键

但卢天文坦言，IT设备的节能是数据中心最根本的。由于IT设备的能耗是主要部分，供配电系统和新风冷却系统都为IT设备提供服务。

吕天文告诉科技日报记者，如果IT设备的功率是1000瓦，那么1000瓦和1000瓦的供配电系统要配备新的风冷系统，共每小时每 3000 瓦 1 的能耗。如果 IT 设备将能耗降低到 500 瓦可被挖掘比特币，则需要一个 500 瓦的供配电系统和一个新的 500 瓦风冷系统，总能耗为 1500 瓦/小时。

这意味着一旦数据设备的功耗降低，整个数据中心的功耗将显着降低。

“但现在数据中心的节能改造主要集中在非供电设备上，比如供配电系统和冷却系统，这实际上是一个悖论，”卢天文告诉科技日报。数据中心一旦投入使用，难度很大。O 改造 IT 设备，因为 IT 设备损失巨大。因此，在设计和建设的早期阶段，往往鼓励数据中心使用更好、更节能的 IT 设备。

那么IT设备的能耗是如何产生的呢？卢天文解释说，数据中心IT能源消耗的“大家庭”是网络存储设备和服务器，网络存储约占能源消耗的60%。机械硬盘消耗大量能源。现在越来越多的数据中心采用SSD固态硬盘等网络存储技术，可以大大降低该领域的能耗。

无论是比特币“挖矿”、数据中心，还是超级计算机，功耗的本质都与集成电路的底层息息相关。在曹伟看来，随着芯片技术的发展，单元型集成电路中的器件越来越多，功能也越来越复杂。同时，单位面积集成电路的功耗也越来越高。

曹俊伟介绍，此外，从软件层面来说，其功耗与算法的设计和软件的效率有关。在系统层面，它依赖于众多 IT 设备的网络结构和效率。从环境因素来看，还涉及到冷却、降温等系统。

从长远来看，可以通过量子计算和新型半导体材料来突破摩尔定律的极限，让计算设备更加高效节能。

以上是小编今天为大家带来的比特币“挖矿”内容：能耗无以伦比！，电力储备也很丰富，另外，其他国家真的很难负担挖矿所需的电力。