7月5日上午9点，由杭州市余杭区政府指导，杭州未来科技城管委会、巴比特主办的“2020杭州区块链国际周”正式开幕，来自世界各地的行业大咖、互联网大厂、创新企业、投资机构、学术机构、主流媒体将齐聚亮相，共同探讨区块链产业面临问题及未来趋势。
杭州区块链国际周 | 更全球化，更多机构参与，Adam Back谈比特币挖矿新趋势
在下午“开局·2020链节点矿业中国行杭州站”的分论坛活动中，Blockstream CEO Adam Back回顾了比特币挖矿过去的动态以及未来的发展趋势。随着比特币挖矿行业的扩张，效率也越来越高，因此比特币挖矿越来越全球化，并且吸引了机构的加入。此外，Back认为，与直接买币相比，挖矿更有优势，如果矿工把挖出的币卖掉，就失去了对冲优势。
以下是巴比特整理的演讲全文：
今天我将介绍比特币矿业的发展。今天我们有来自各地的听众，首先我会聊聊比特币是什么、比特币的系统、一些过去的发展趋势、硬件的发展史以及Blockstream在做什么和我对未来行业的看法。
让我先来介绍一下Blockstream。Blockstream是一家业务很综合的公司。我们做软件开发；我们正在开发闪电网络，利用二层网络进行比特币的结算；我们也有Green钱包，可以存储在液态网络上的比特币；我们也在做挖矿，这也正是我今天要演讲的主题；我们还有一些卫星，在太空同步与广播比特币全节点，目前基本能覆盖全球大部分区域。其中有一些在挖矿行业中的应用，我一会儿也会聊到；我们还为ICE（BAKKT）——该机构隶属于纽约证券交易所，我们为他们提供大量的数据服务；Elements是一个开源的侧链平台，液态网络（liquid network）也是基于Elements开发的；我们也是bitcoin core的核心贡献者，有一些员工现在全职或兼职的在为开源的比特币生态贡献代码；接下来，我们还有一个开源软件Esplora，所有人都可以用它来搭建自己的区块链浏览器，现在已经有不少公司这样做了。
我们开发闪电网络的使命，大家都应该听说过。前一阵子我们刚推出了Simplicity，专为比特币，闪电网络和液态网络设计的新一代智能合约语言。
比特币挖矿的过去
好，现在让我们来回顾一下比特币挖矿的过去。比特币在2009年第一次启动。那时还是CPU挖矿时代，可以在个人计算机上运行。现在，比特币挖矿的过程有点像是挖掘黄金，矿工们需要挖出新的比特币。挖矿需要付出一定的努力，并且生产率随时间会下降，这和黄金随时间会变得稀缺很像。和黄金不同的是，在一定时间内比特币的生产率是确定的。如果币价上涨，就给了人们更多的原因去挖出这些币。不过，人们会为挖矿付出更多的努力，不代表会挖出更多的币。黄金有些不一样，如果金价上涨，人们会想要去挖出更多的黄金，因此黄金的供应浮动更大一些。但是比特币的生产率更稳定且容易预测。
大家应该都听说过，比特币一共2100万枚。比特币挖矿的一部分意义在于将这些比特币分发到矿工、投资人和用户手里。当然，挖矿的过程也是转账的过程。这个过程要最终确认比特币的转账，一旦确认就不可逆。
在初始矿工用CPU挖矿之后，人们有了经济上的刺激，想要去挖矿，他们也逐步寻求更省电和更省钱的方式。
2011年，第一次出现了GPU（显卡）矿工。2012年，第一次出现了ASIC矿工以及FPGA矿工。ASIC矿工在2012年第一次出现以后，在随后的2013-2015年间，我们看到了算力大幅度上涨，这得益于越来越先进的ASIC矿机。本质上，ASIC矿机所用的技术和笔记本、台式机、手机、芯片的原理是一样的。只是早期比特币矿工在用非常原始的方式进行比特币挖矿。而当比特币挖矿行业更加成熟之后，人们可以用更省资源也更低风险的方式去挖比特币。这种情况一直持续到今天。
比特币挖矿的发展和CPU处理节点的发展是紧密相关的。而且，随着算力的大幅上涨，币价也大幅上涨。同样，效率的提升空间越来越小。近些年算力有所提升，但也十分有限。你用同样的电，挖更多的币，你就需要更高的算力。
即使电力的消耗是恒定的，且与比特币的价格越来越接近。比特币挖矿的地点也有一些变化。不同的时间挖矿集中的地点也不同。有一段时期中国的矿场非常多，但在过去的一年中会发现，中国以外，比如加拿大、美国等北美地区，有了越来越多的矿场。
同样地，矿机制造商也出现了一些变化，曾经比特大陆占了很大的市场份额（按算力计算）。但过去的一两年里比特大陆遇到了一些大家应该都听说了的问题。而与此同时，一些其它的竞争者成功进行了IPO。比如近些年MicroBT（比特微）的崛起（有更多有效率的矿工）。
从图中我们可以看到（图1），算力从一个非常低的起点，呈指数级增长到了一百多E。这可能是世界上最快的CPU集群，当然这是只为一个目的（挖矿）而打造的CPU。
图1：比特币算力变化
（图1：比特币算力变化）
这里有一些有趣的早期人们组装GPU设备挖矿的照片。这是FPGA的照片（图2），有点像是可重新编程的ASIC矿机，不需要再去设计新的电路，比后来的ASIC简单一些，所以先被制造出来。
杭州区块链国际周 | 更全球化，更多机构参与，Adam Back谈比特币挖矿新趋势
（图2：FPGA矿机）
这是世界上第一个ASIC矿机（图3），在一个并不很先进的处理节点上。接着矿机变得可扩展性越来越强。这也是一些不错的矿机（图4），但由于设计缺陷，很不幸的着火了。这是后来发展的更好一点的矿机（图5）。
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（图3：世界上第一台ASIC矿机）
杭州区块链国际周 | 更全球化，更多机构参与，Adam Back谈比特币挖矿新趋势（图4：因设计问题而起火的矿机）
杭州区块链国际周 | 更全球化，更多机构参与，Adam Back谈比特币挖矿新趋势（图5：优化后的矿机）
机构入场，矿机升级，比特币挖矿最新趋势
随着矿机设备的发展，矿业市场变得越来越大，算力也越来越高。每年以260%的速度增长。非常惊人的成长数字。越来越多的钱进入这个市场，矿工们也在不断的用新矿机取代旧的以提高效率。
有趣的是，这个过程和价格变化看起来是独立发生的。因为矿工们会旧矿机换成新的，然后做出自己对于未来经济形势的判断。所以你可以看到算力一直在渐渐的上涨，只有在中间出现过短暂的下跌。而价格却发生过不小的波动。
因此，机构客户会更清晰感知到市场中的用户构成。Fidelity和ReidHoffman是Blockstream最知名的机构客户。这反映了更多机构正在进场，并为矿业提出了更多需求。这需要自动化程度更高，更高的物理网络安全性，所以需要更多的数据中心，这正是我们所需要的，用来保护更大型的挖矿设备。现在大型公司有时会想要在使用这次场地和设备之前先进行检查。整个行业都在变得越来越专业。
其它的事情也在变化。比如一些正在开发当中的挖矿协议。Blockstream几年前启动了一个叫做openhash的协议。首脑-Braiins也做过一些类似的事情，最近还推出了stratumv2。本质上我们都是在做一样的事情。这个协议试图让打包区块的过程变得更加的去中心化。而且你会希望比特币有更高的去中心化。因为这就是长久以来我们看重的比特币的特点。stratumv2和openhash还没有投入使用，但也都在开发当中。我们珍视和依赖这些资源。
所以今天，由于算力的升高，个人矿工会越来越艰难。因此，除了个别大矿工，个人矿工能够打包一个区块的机会也越来越小。因此，个人矿工也很难预测自己的收益。所以大部分人会通过接入矿池来挖矿。但也会带来需要由矿池选择哪些交易被打包的副作用。所以上述协议会对此作出改变，可以让小矿场主或个人矿工能够选择哪些转账进入区块。这样就有更多人参与选择转账的过程，大大提高了去中心化。
挖矿所使用的能量也随时间有很大的变化，blockstream在加拿大有一个几乎完全使用水电的矿场。所以这是完全绿色环保的。我们在美国的矿场，亚特兰大乔治亚附近，我们采用的混合能源。最大的一部分能量来源是核能，也不会带来太多的碳排放。其它供应商有使用天然气、垃圾回收、风力和太阳能等能源的。热回收也是最近在尝试的能量来源。
所以说，挖矿的地点也越来越多，我认为这是个好事。人们在更多的国家挖矿对于多样性来说是一件好事。我们能看到越来越多的国家在拥有算力。Blockstream在北美（美国和加拿大）总共有300MW的算力。Layer 1有200MW的算力。Whinstone和Northern Bitcoin以及很多ppt中没有列出的供应商也在北美。更多的矿场在运作，比这里列出来的要多得多。
电力成本是一个重大的输出，人们在寻找低成本的长期可用的电力资源。这里有一个权衡：地理政治越稳定，人工成本就越高，电力方面的规范就越严格。因此，搭建矿场的成本很高 而且需要更长的时间来遵守这些规范，比如电力安全、消防安全等等。
至于矿机制造方面，我们可以看到，随着时间的推移，不断地在变化。目前，效率最高的矿机产自比特微，比特大陆已经排在了第二位。我们大概有二十多台或者三十多台比特微的矿机，这些矿机很可靠，而且达到了他们在广告资料中所说的规格。我们之前还部署过其他生产商的矿机，包括BitFury还有亿邦等等。但目前以神马矿机为主，这是最新的两个神马矿机型号（图6），并且在不断升级。可以看到其每terahash只需要消耗31焦耳的电能，与那些每terahash需要消耗几百焦耳的矿机相比真的令人印象深刻。在此之前，这个数字更高。
图6：最新的神马矿机型号
（图6：两个神马矿机型号）
现在来说说Blockstream的挖矿业务。我们在加拿大蒙特利尔有数据中心，在美国我们进入了第二代，也就是modular 10。我们已经采取措施将它们模块化以方便更快地运行。这是我们的一个机动集装箱矿机的热流（图7），我们用计算流体动力学来避免热场中的热点，先进的空气过滤，我们已经能够在各种温度条件下运行这些电能计量，很多人都做不到这一点。这给了你非常详细的实时时间，基于实际电力进行在线计量和检查计费，精确的电力，不是估计。还有一个管理控制台，人们可以管理电源循环，管理他们的设备。
杭州区块链国际周 | 更全球化，更多机构参与，Adam Back谈比特币挖矿新趋势
（图7：机动集装箱矿机的热流）
至于未来会发生什么，我想可能是形式因素向服务器形式因素的转变。当你在设置一兆瓦的机组和一个集装箱式的前机架的时候，即全因素。这在数据中心很常见，更安全、供应更稳定，这里更标准化一些。最近，人们对减半很感兴趣，希望能了解下一步动态。事实上，减半并没有让算力暴跌，只是出现了小幅的下跌，然后又创下了新高。
随着更多更高效的矿机上线，我们已经看到，随着越来越多的人买断供应并开始购买未来的供应，矿商的供应正在减少，比如通过预定的方式。Blockstream自己做矿场，同时也为机构和比特币投资者提供托管服务。我们看到投资者对托管服务的需求有所回升，这是减半之后的情况，在减半之前也有小幅的上涨，但有些人希望能看到减半之后的情况。
机构想要部署挖矿，主要通过托管的方式，而不是云挖矿，也就是说，客户拥有矿机。云挖矿指的是去租借一部分算力，基本上只租一段时间，而托管则是与客户签订长期的合约，与持有矿机的客户签订合约。
我们也一直在对不同的方法进行经济测试，将挖矿作为我们自己的软挖矿投资资产，这是矿工平均成本的典型。人们可能对美元平均成本更熟悉，那么挖矿平均成本就是，如果你有高效的矿机和合理的运营成本，你就能保证你的时间稳定。如果你把挖出的币留下来，你会比美元平均成本做得更好。
很显然，无论最初是否用一笔资金直接购入比特币，美元平均成本和挖矿平均成本都取决于市场的表现。但我们已经看到了一些例子，挖矿比直接买币更有利。
举个例子，2017年，比特币价格是15000美元，这里指的是2017年12月。如果从2017年挖矿到2019，2019年价格只有2017年的一半。如果你一开始是直接买币的，你就损失了50%的资金。通过挖矿这种方式，实际上，我们可以更进一步，因为价格在过渡时期远低于7500美元。
因此，我们挖出了比预期更多的币。随着价格在2019年12月逐渐回升，我们获得了25%的利润。从比特币数量来看，与直接购买相比，我们获得的是当时的150%。这里的前提是你在不同的市场条件下，对不利情况采取了保护措施，在有利情况下积极采取行动，有些人就是这样的。
我认为应该投入资金，保留挖出的币。如果你在挖出这些币的同时就卖了或者卖了其中的一些来支付电费，你就失去了对冲优势。我今天的分享就到这里，非常感谢。
