以太坊（Ethereum）作为全球第二大加密货币，其发展历程中，“挖矿”是一个绕不开的关键词，需要注意的是，我们通常所说的“挖矿的以太坊”，并非指代某种特定“种类”的以太坊币，而是指通过“工作量证明”（Proof of Work, PoW）机制，为以太坊网络提供算力、维护网络安全并因此获得新发行以太坊币奖励的过程及参与者，随着以太坊完成“合并”（The Merge），正式转向“权益证明”（Proof of Stake, PoS）机制，“挖矿”以太坊的时代已经正式落幕，本文将回顾在PoW时代，哪些实体和方式曾参与“挖矿以太坊”，以及这个过程本身。

“挖矿的以太坊”指的是什么？

在以太坊PoW时代,“挖矿的以太坊”可以理解为：

  1. 通过挖矿产生的以太坊币：矿工们利用计算机算力解决复杂的数学难题，成功“出块”后，会获得一定数量的新发行的以太坊币作为奖励，这部分币就是通过挖矿产生的。
  2. 参与挖矿的矿工/矿工群体：包括个人矿工和大型矿池，他们是“挖矿”行为的主体，他们的“工作”就是维护以太坊网络的安全运行。
  3. 用于挖矿的以太坊矿机：专门为运行以太坊PoW算法（Ethash）而设计的硬件设备。

曾用于“挖矿以太坊”的主要参与者（硬件与群体）

在以太坊PoW时期,以下几类是主要的“挖矿”参与者：

  1. GPU矿机（显卡矿机）：

    • 绝对主力：以太坊的Ethash算法是一种“内存-hard”算法，非常依赖显卡（GPU）的显存容量和算力，高性能的GPU是挖矿以太坊最核心的硬件。
    • 常见型号：在以太坊停止PoW挖矿前，NVIDIA的GeRTX 30系列（如RTX 3060、3070、3080、3090）和AMD的RX 5000系列、RX 6000系列（如RX 5700 XT、RX 6700 XT、RX 6800 XT、RX 6900 XT）等高端显卡，因其高显存和大算力，成为矿工们的首选，这些显卡通过组建“矿机”（通常包含主板、CPU、内存、电源、显卡等），进行大规模并行计算以参与挖矿。

  2. 专业ASIC矿机（应用特定集成电路矿机）：

    • 后来者与争议：虽然GPU是主流，但后来也出现了专门为Ethash算法设计的ASIC矿机，ASIC矿机在算能效比上远超GPU，一度对GPU矿工造成冲击。
    • 代表型号：例如某些厂商推出的Ethash ASIC矿机，以太坊社区对ASIC矿机存在较大争议，认为其违背了去中心化的初衷，导致算力过度集中，以太坊开发者也曾考虑过“ASIC-resistant”（抗ASIC）的算法升级。

  3. 个人矿工：

    早期,一些加密货币爱好者会利用自己的个人电脑，特别是高性能游戏显卡，单独参与挖矿，但随着挖矿难度提升和电费成本，个人单独挖矿的收益越来越低，逐渐被矿池取代。

  4. 矿池（Mining Pool）：

    • 主流模式：由于单个矿工的算力有限，获得区块奖励的概率很低，因此矿工们会联合起来，组成矿池，将各自的算力集中起来共同挖矿，一旦成功出块，奖励会根据各矿工贡献的算力按比例分配。
    • 知名矿池：在以太坊PoW时代，存在许多大型矿池，如Ethermine、F2Pool、SparkPool、NanoPool等，吸引了全球大量的矿工参与。

  5. 矿场（Mining Farm）：

    • 规模化运营：为了降低成本（尤其是电价）和提高效率，大型矿工会建立专门的“矿场”，通常选址在电力资源丰富且电价低廉的地区（如某些水电站附近），矿场内放置大量矿机，进行集中散热和管理，实现规模化挖矿。

“挖矿以太坊”的终结与意义

2022年9月15日,以太坊成功完成了“合并”（The Merge），以太坊的共识机制从PoW正式转向PoS，这意味着：

  • 不再有“挖矿”产生新的以太坊币：新的以太坊币将通过质押（Staking）产生，验证者（Validator）需要锁定一定数量的ETH来参与网络共识并获得奖励。
  • GPU矿机时代落幕：专门用于以太坊PoW挖矿的GPU和ASIC矿机失去了其 primary 用途，导致二手市场价格暴跌，许多矿机面临被淘汰或转挖其他PoW币种的命运。
  • 能源消耗大幅降低：PoS机制相比PoW，能耗降低了几个数量级，使以太坊网络更加环保和可持续。