风起云涌：算力革命

💡 中本聪设想的是"一CPU一票"的民主挖矿。然后Laszlo（就是那个买披萨的）发现用显卡挖矿快20倍。然后有人发明了矿池。然后有人造了专用芯片。两年之间，比特币挖矿从个人爱好变成了军备竞赛，去中心化的理想遭遇了第一次现实检验。

欢迎关注我的推特：@bhbtc1337

进入微信交流群请填表：表格链接

文章开源在 GitHub：Get-Started-with-Web3

2010年秋天，Laszlo Hanyecz 又干了一件改变比特币历史的事。

上一次是用一万个比特币买了两个披萨。这一次没那么引人注目，但影响可能更大。

他坐在佛罗里达的家里，盯着挖矿程序在CPU上慢吞吞地跑，每秒大约1000万次哈希计算。然后他想了一个问题：挖矿本质上就是不停地算同一个数学公式，直到碰巧算出一个符合条件的结果。每次计算都是独立的，互不依赖。

这不就是显卡最擅长的事吗？

GPU——显卡——的设计初衷是渲染图形：同时计算屏幕上成千上万个像素的颜色。为此，GPU内置了几百个甚至上千个小型计算核心。每个核心不如CPU强，但数量碾压。

Laszlo 花了几个通宵，写了一段用 GPU 挖矿的代码。

测试结果出来的时候，他可能又像看到那两盒披萨一样愣了一下。

CPU：每秒1000万次。GPU：每秒2亿次。

20倍。

显卡脱销

Laszlo 把代码和测试结果发到了 BitcoinTalk 论坛上。帖子标题很低调："用OpenCL挖矿比CPU快很多。"

帖子不低调。它在论坛里炸了。

几天之内，全世界的比特币矿工（当时大概几百人）都在忙同一件事：买显卡。不是买来打游戏——是买来挖矿。

ATI（AMD）的 Radeon 5870 和 5970 成了矿工的宠儿，因为 ATI 的架构更适合挖矿这种纯并行计算。NVIDIA 的卡虽然游戏性能不差，但挖矿效率被 ATI 甩了一大截。电脑城里开始出现一个奇怪的现象：买高端显卡的人不问"能跑什么游戏"，而是问"算力多少"。

AMD 的显卡销量暴涨。某些型号直接断货。AMD 自己一开始都搞不懂发生了什么——以为是哪个新游戏大作太火了。直到后来才明白：有一群人在用显卡"挖"一种叫比特币的东西。

论坛上出现了各种 DIY 挖矿机的帖子。有人把四块显卡塞进一个机箱里，散热风扇转得像直升机起飞。有人把挖矿机放在阳台上，冬天靠它取暖（这不是玩笑——几块满载运行的高端显卡的发热量确实相当可观）。

这是个人挖矿的黄金时代。花几千块钱买几块显卡，在家里就能每天挖到几十个比特币。当时一个比特币只值几毛到几美元，但如果你把那些币存着没卖——算了，不算了，算了只会心痛。

彩票问题

但GPU挖矿带来了一个新麻烦：收入像买彩票。

挖矿的奖励机制是赢者通吃——只有真正挖到新区块的那个矿工才能拿到50个比特币的奖励。其他人？零。就像一群人同时买彩票，只有一张中奖。

当全网只有几十个人用CPU挖矿的时候，每个人中奖的概率还算可以。但GPU加入后，全网算力暴涨，单个矿工的中奖概率急剧下降。你可能连续挖一个月都不中，然后某一天突然挖到了——但也可能三个月颗粒无收。电费可不管你中没中，每月照收不误。

论坛上开始出现抱怨："挖了两个月一个块都没中，电费白交了。"

一个叫 Marek Palatinus 的捷克程序员（网名 slush）看到了这些帖子。他想了一个很简单的解决方案：大家把算力合在一起挖，谁的池子挖到了块，奖励按每个人贡献的算力比例分。

就像一群人合买彩票，中了奖大家按出钱比例分。单独买可能一辈子不中，合买每个月都能分点。

2010年11月27日，世界上第一个比特币矿池——Slush Pool——上线了。Marek 在论坛上发了个帖子，语气很淡定："我做了个矿池，大家可以试试。"

几个月内，Slush Pool 的算力就占到了全网的10%以上。小矿工们终于有了稳定的收入。

悖论

但矿池带来了一个让密码朋克们皱眉的问题。

中本聪在白皮书里写的是"一CPU一票"——每个参与者用自己的计算机投票，票数和算力成正比。这个设计的隐含假设是：算力是分散的，没有任何人能控制大部分算力。

GPU 打破了第一层假设：不是所有"票"都平等了。有显卡的人一票顶20票。

矿池打破了第二层：算力开始集中。几个大矿池加起来控制了全网超过一半的算力。虽然矿工可以自由加入和退出任何矿池，但在任何时刻，少数矿池运营者掌握着巨大的权力。

如果一个矿池控制了超过51%的算力，理论上它可以篡改交易记录——这就是所谓的"51%攻击"。

中本聪设想的去中心化投票，在两年之内就开始向寡头制演变。

这不是谁的阴谋。这是经济规律。当挖矿有利可图，人们就会寻找最高效的方式。GPU比CPU高效，就用GPU。合作挖矿比单打独斗高效，就组矿池。这些选择在微观层面完全理性，但在宏观层面累积成了中心化趋势。

2011年底，第一批 FPGA（可编程门阵列）挖矿设备出现了——比GPU又快了几倍，但价格也贵了几倍。这只是一个过渡。所有人都知道，真正的终极武器是 ASIC——专门为挖矿设计的定制芯片。一旦 ASIC 出现，GPU 就会像当初的 CPU 一样被淘汰。

从 CPU 到 GPU 到 FPGA 到 ASIC，每一次升级都让挖矿的门槛更高、投入更大、参与者更少。"一人一CPU一票"的平等主义梦想，在两年之内变成了"谁有钱买更好的硬件谁就有更多票"的现实。

这是比特币第一次面对一个它永远无法完全解决的问题：技术进步的方向和去中心化的理想，有时候是矛盾的。

但让我们换一个角度看。

2010年的比特币网络，全网算力可能还不如今天一台普通的 ASIC 矿机。一个有决心的个人，租几台服务器就能发动51%攻击。网络的安全性脆弱得像纸。

到2012年底，全网算力提升了几千倍。要攻击网络需要的投入从几万美元变成了几百万美元。GPU矿工和矿池们——不管是出于理想还是出于利润——用真金白银的电费和硬件投入，给比特币的安全性筑了一道厚得多的城墙。

中本聪的"一CPU一票"是一个美好的起点。但让比特币活到今天的，不是起点的美好，而是墙的厚度。

美好的理想需要坚硬的现实来保护。这是算力革命教给比特币的第一课。

Laszlo Hanyecz 在比特币历史上留下了两个记录：第一个用比特币买到实物的人（两个披萨），和第一个用GPU挖比特币的人。他后来说，发现GPU挖矿比买披萨更让他兴奋——"披萨只是证明比特币能花，GPU挖矿证明了比特币能进化。"到2018年，他又用闪电网络买了两个披萨。这个人和披萨之间，大概有什么特殊的缘分。