在加密货币挖矿的世界里，以太坊（Ethereum）一度因其基于工作量证明（PoW）的共识机制和相对可观的回报，成为显卡矿工们追逐的“香饽饽”，挖矿的收益与成本始终是一对孪生兄弟，显卡功耗作为最主要的运营成本之一，直接关系到矿工的利润空间和挖矿生态的可持续发展，本文将深入探讨显卡挖以太坊时的功耗问题，分析其影响因素、优化策略以及未来的趋势。

显卡功耗：以太坊挖矿的“核心成本引擎”

以太坊挖矿本质上是通过显卡（GPU）进行大量的哈希运算，以竞争记账权，这个过程需要消耗大量的电力，而显卡正是功耗的“大户”，在挖矿场景下,显卡的功耗远超其在日常游戏或图形处理时的水平。

  1. 满载运行的高能耗：挖矿时，显卡的核心（GPU）、显存（VRAM）以及供电模块几乎会持续处于100%满载状态，这意味着晶体管以极高频率开关，产生大量的热量，这些热量本质上就是电能转化而来的,功耗水平会显著提升。
  2. 功耗与算力的正相关：通常情况下，显卡的功耗与其提供的算力（哈希率，MH/s或H/s）呈正相关，算力越高的显卡，在挖矿时消耗的电力也越多，高端的NVIDIA RTX 3080 Ti或AMD RX 6900 XT在挖以太坊时，功耗可能轻松突破300瓦,甚至更高。
  3. 电费：决定盈亏的关键：对于矿工而言，显卡的功耗直接转化为电费支出，电价的高低是决定挖矿是否盈利的核心因素之一，高功耗显卡在低电价地区尚可盈利，一旦电价上涨，则可能迅速侵蚀利润,甚至导致亏损。

影响显卡挖以太坊功耗的关键因素

显卡在挖以太坊时的实际功耗并非一成不变,受多种因素影响：

  1. 显卡型号与架构：不同型号、不同架构的显卡，其能效比（算力/功耗）差异巨大，NVIDIA的 Ampere 架构显卡（如RTX 30系列）在经过优化后，其挖矿能效比相比前代产品有显著提升，AMD的 RDNA 2 架构显卡（如RX 6000系列）也在能效方面表现不俗，新架构往往能在相同算力下实现更低功耗,或在相同功耗下提供更高算力。
  2. 核心频率与显存设置：矿工通常会通过超频（提高核心频率、显存频率）或降低电压来调整显卡设置，以追求更高的算力，提高频率会增加功耗，而适当降低电压则可以在不明显影响算力的情况下有效降低功耗（即“降压超频”），显存的大小和频率同样对功耗有显著影响,以太坊挖矿对显存带宽和容量有一定要求。
  3. 挖矿软件与算法优化：不同的挖矿软件（如PhoenixMiner、NBMiner、lolMiner等）对显卡的调度和优化程度不同，可能导致算力和功耗上的差异,一些针对特定显卡优化的算法或内核也能提升能效比。
  4. 环境温度与散热条件：显卡挖矿产生大量热量，如果散热不良，显卡温度会升高，高温会导致显卡功耗自动增加（为了防止过热降频），同时也会缩短显卡寿命，良好的机箱风道、高效的散热器（如水冷）甚至降低矿场环境温度，都有助于显卡在更佳的温度下运行,维持较低的功耗水平。
  5. 电源供应单元（PSU）的效率：一个高质量、高转换效率（如80 Plus金牌、铂金认证）的PSU，能够更有效地将市电转化为显卡所需的电能，自身损耗更少，从而间接提高整体能源利用效率,劣质PSU则可能存在更高的功耗和安全隐患。

功耗优化：提升挖矿能效比的实用策略

面对高昂的电费，矿工们通常会采取各种策略来优化显卡功耗,提升能效比：

  1. 降压超频（Undervolting Overclocking）：这是最常用也最有效的降功耗方法，通过适当降低显卡的核心和显存电压，再小幅提升频率，可以在保持甚至略微提升算力的同时，显著降低功耗和发热，这需要矿工耐心测试,找到电压与频率的最佳平衡点。
  2. 选择能效比更高的显卡：在组建矿机时，优先选择那些在特定算法下能效比突出的显卡，一些中高端显卡可能在挖以太坊时的算力不是最高，但其功耗控制得当，综合能效比更优,长期来看更省电。
  3. 优化挖矿参数：根据不同的显卡型号和挖矿软件，尝试不同的参数设置，如工作负载（worksize）、显时序（mem timings）等,找到算力与功耗的最优组合。
  4. 加强散热管理：确保矿机有良好的通风散热，定期清理灰尘，必要时更换更强劲的散热风扇或采用水冷方案，让显卡在低温下稳定运行,避免因高温导致的功耗增加和性能下降。
  5. 利用峰谷电价：如果所在地区实行分时电价，矿工可以尽量在电价较低的谷期进行挖矿，在峰期让显卡休息或进行其他低功耗任务,从而大幅降低平均电价成本。

以太坊“合并”与功耗：时代的变迁

值得注意的是，以太坊已于2022年9月完成了“合并”（The Merge），从工作量证明（PoW）机制转变为权益证明（PoS）机制，这意味着,普通用户不再能够通过显卡挖矿来产生新的以太坊币。

这一转变对显卡挖以太坊的功耗问题产生了根本性的影响：

  • 显卡挖以太坊时代终结：随着PoS的落地，以太坊网络不再依赖显卡进行大量的哈希运算,因此专门用于挖以太坊的显卡大军失去了其主要用途。
  • 功耗压力暂时缓解：短期内，大量矿工将停止以太坊挖矿，全球用于挖矿的电力消耗将显著下降,对电网的压力也会减小。
  • 显卡市场与新算法：部分矿工可能会转向其他基于PoW的加密货币进行挖矿，显卡的功耗将转向这些新的算法，大量二手显卡将回流市场,可能对显卡价格和游戏玩家产生积极影响。