事情要知道 |
– 比特币减半是比特币生命周期中的一个关键事件,它支撑着协议的去中心化和安全性。
– 2024 年的减半周期在需求/供应动态和矿工的财务状况方面与之前的减半周期有很大不同。 – 与之前的减半周期不同,由于持续的比特币需求,许多矿商不太可能关闭其业务或清算其持有的比特币以维持盈利能力。 – 2140 年,当所有比特币都被开采完之后,会发生什么?最坏的情况是算力下降,这会危及网络的安全。但存在一个强大的替代方案:基于交易费用的模型。 |
比特币减半是比特币领域最令人期待的事件。过去每一次比特币减半都会引发对比特币的更多需求,改变加密矿工的财务状况,并提高世界上第一个加密代币的价格。
随着新的比特币减半即将到来,我们必须探索这一事件的内部运作和未来动态。
比特币挖矿到底是什么
让我们明确一点:比特币挖矿仍然是一个被广泛误解的概念。虽然矿工通常被认为是解决复杂的数学难题来解锁新的区块,但现实要复杂得多。
在挖矿过程中,矿工收集用户签名的交易列表,验证其合法性,将这些交易组装成一个区块,然后将其添加到链上。 为了成功做到这一点,矿工必须证明他们已经完成了特定数量的计算工作。此过程涉及查找哈希函数的输入,以便生成的输出表现出特定的属性,例如输出中的几个前导“0”。哈希函数是这样的,除了尝试许多输入之外,没有(已知的)更有效的方法来找到这样的输入。矿工测试的输入越多,他们找到合适输入的机会就越大。一旦矿工找到这样的输入,他们就会发布该区块并获得比特币协议的奖励。 此搜索可以在任何计算机上完成。然而,矿工需要硬件计算许多哈希函数并消耗最少的能量来最大化挖掘区块的机会。
探索比特币的货币规则
比特币网络的主要优势之一是其基于数学的去中心化货币政策。在我刚才解释的挖掘过程中,每十分钟就会产生一个新的比特币区块,然后向发现该区块的矿工提供比特币奖励。当算力增加时,区块的开采速度会更快。为了保持频率,每2016个区块调整一次区块的开采难度。随着时间的推移,流通中的每一个比特币都已经被开采并在地址之间转移。用数学术语来说,比特币的货币政策可以用这个公式来理解:
这个公式意味着矿工在 32 个定期周期内收集奖励,每个周期持续 210,000 个区块。 这些奖励从比特币诞生之初的 50 个区块开始,然后每四年定期减半,这正是减半的影响随着时间的推移呈指数级减弱的原因。 整个比特币供应量的一半(10.5 万比特币区块)是在第一个周期发行的。下一个周期发行了 5.25 万个比特币区块。当前周期已产生 1.3 万个比特币区块。 比特币供应量不断减少,减少了减半事件的影响。这就是比特币游戏规则!
比特币矿工如何盈利?
为了掌握矿工的财务状况,我们来探究一下他们的运营情况。 首先,比特币矿工面临初始固定成本 (CAPEX),其中包括购买材料和专用硬件(称为 ASIC 矿工),其定价取决于具体代数。 新的矿机可以计算每个能量单位更多的哈希值,并且根据需求,可以计算出比特币价格的明确函数。下图显示了S9和S17替代的蚂蚁S19矿机的成本。有趣的是,比特币价格变化影响了机器的美元价格:
除了这些固定成本(CAPEX)之外,矿工还有大量的可变成本(OPEX),即操作机器的成本。 这是矿工最重要的成本,因为电价驱动它。比特币挖矿只需要互联网连接,因此可以安装在世界各地的任何地方。比特币挖矿设施通常安装在电价较低的地方。 关于收入,当矿工找到有效区块时,他们将获得协议奖励。 矿工参与矿池来平滑他们的收入,其中区块奖励根据参与者对总算力的贡献比例分配给参与者。
从这里开始,就可以更容易地理解比特币矿工的商业模式,其中包括硬件成本、电价,当然还有比特币奖励之间的微妙平衡。 例如,像比特大陆 S19 这样的最新一代 ASIC 硬件可以以 110TH/s (110×10^12 H/s) 的速度计算,同时消耗 3.250 kW 的功率。减半前,网络每十分钟提供 6.25 BTC 的总奖励,相当于每天 900 BTC。该奖励根据矿池参与者各自的算力进行分配。总算力约为600EH/s(600*10^18 H/s)。换句话说,减半前,一台S19每天可产出0.165万BTC,耗电量为78kWh。因此,如果矿工以 1 美元的价格支付 0.07kWh,那么每 BTC 的盈利点约为 32.000 美元。 这也意味着减半后,在给定的电价下,矿工的盈利点约为 64.000 美元。
2024 年减半:矿工赢了赌注吗?
值得注意的是,在这个减半周期中,需求/供应动态以及矿工的财务状况存在很大差异。 当过去的比特币减半发生时,对比特币的需求远低于今天。在之前的减半事件中,矿工不得不拔掉一些机器,因为电力成本变得高于他们从协议中获得的奖励,这导致了算力下降,而减半则引发了供应冲击和价格上涨。比特币,尽管由于库存概念,这一增长可能需要几个月的时间(比特币矿工会保留一些比特币,以便稍后以可能更高的价格出售)。后来,比特币矿工再次盈利,可以对比特币挖矿设施进行更多投资,再次提高算力。
有趣的是,随着 2024 年减半周期的临近,需求/供应动态以及矿商的整体财务状况都非常不同。 美国证券交易委员会对比特币现货 ETF 的批准增加了对比特币的大量需求,推动比特币价格在 2024 年 2500 月创下历史新高。 ETF 对 BTC 的日均需求徘徊在 900 个比特币左右,而每天开采 21 个比特币。除此之外,比特大陆还发布了新一代比特币挖矿产品(S2024),其效率几乎是之前版本的两倍。因此,随着 XNUMX 年减半的临近,我们看到算力显着增加,而矿工的奖励却显着减少。 由于这种前所未有的需求水平,如果比特币的价格至少保持在 64 万美元以上,矿商将不必拔掉机器并出售他们的比特币储蓄来在减半后生存。 换句话说,矿工们即将赢得赌注!
21 万之后——比特币的未来
支撑比特币未来的一个问题是:随着每四年减半一次,当矿工不再获得比特币奖励时会发生什么,预计到 2140 年,届时所有 21 万个比特币区块将被发行? 除非比特币的价格或其挖矿效率继续每四年翻一番,否则可能会出现哈希率下降的情况,从而损害网络的安全,因为矿工不再有动力保护网络。
这种情况是致命的吗?并不真地。 存在一种激励矿工的替代机制,它是围绕交易费建立的。在该系统中,用户可以在其交易中附加费用以包含在下一个区块中,从而促使矿工优先考虑费用较高的交易,并有效地创建区块空间拍卖。 有趣的是, 在撰写比特币白皮书时,中本聪设想随着区块链使用量的增加,交易费用将抵消矿工的奖励,这一点已经部分实现。然而,仍然需要强调的是,交易费用仍然只占矿工收入的一小部分,如下图所示:
另一方面,这种基于交易费用的动态可能最终导致昂贵的交易并加剧比特币的可扩展性问题。 这种情况凸显了通过比特币协议实施可扩展的第 2 层解决方案的至关重要性。 一些项目正在尝试实现这一目标,但比特币协议的限制使得这项任务非常困难。 与以太坊不同,比特币不是图灵完备的,这意味着它无法计算通用程序。 在基础链上设置 Layer-2 时,必须验证 Layer-2 上 Layer-1 状态的有效性,或者能够回滚无效的 Layer-2 状态。由于执行比特币 Layer-1 的限制,在比特币上解决 Layer-2 并不简单,并且可能需要对比特币协议进行潜在的升级。
阅读这些内容,您可能会想:比特币 Layer-2 的未来是什么?他们能够克服这些挑战吗?我将在下一份出版物中讨论这个主要主题。
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