小白矿工教程连载之四:比特币的成本

作者:ahr999

发布时间:2014年4月19日

网络来源:彩云比特

如果你坚信比特币必然有价格,那么你才有理由投资它。既然是投资,就必然要计算成本。要计算成本,你就必须理解比特币采矿难度,并能够通过难度和矿机算力,计算收益情况。另外,投资比特币采矿,电费成本也必须考虑在内,因为矿机的功耗决定了它的使用寿命。

常常听到这种说法,每天会新生产出3600个币,如果这些币都拿出来卖,长此以往,币价定会跌成马。听完这种说法,我只能呵呵一笑,您以为这些币得来全不费工夫吗?您知道现在一个比特币的生产成本是多少吗?

本文的目的就是来算一算比特币的生产成本,因为比特币的成本每天都在变化,所以本文只提供一个简便的方法。

成本大致可以分为3个部分:矿机成本,电费成本和维护成本。维护成本包括人工费、矿机故障维修费、收发货或者配件造成的损失费等。因为维护成本的多少取决于矿工的经验和运气,不同的矿工,差别巨大,所以,本文不计算维护成本,也就是说本文计算的成本只包含矿机成本和电费成本,是比特币总成本的最小值。

比特币的采矿难度

在计算比特币成本之前,我们首先要理解比特币的采矿难度。如果你已经理解了这个概念,可以跳过这一节。

首先讲个故事,有位英语老师为了让我每天坚持学习英语,所以每天给我布置1000字的翻译工作,而且他知道这会花费我1小时的时间。一段时间之后的某天,我觉得枯燥,就让好友小赵和我一起翻译,两个人只需要半小时就完成了1000字的翻译。当然,这逃不过老师的法眼,于是第二天他就布置了2000字的翻译,这样我和小赵第二天还是要花费1小时来翻译。总之,无论我找来多少小伙伴帮我,老师总是通过调整翻译字数,保证我第二天会花费1小时来翻译。

比特币网络跟上述故事完全类似,比特币采矿实际上是在解决一个数学题,比特币协议希望每个数学题的平均解决时间是10分钟。那么它是如何做到的呢?它给数学题设定了难度,并且每做完2016个题目后对难度进行调整,如果矿工们解决这2016个题目的平均时间少于10分钟,它就增加难度;反之,就降低难度。总之,它要保证平均解题时间接近10分钟。由于解题时间也取决于全网矿工的总算力,所以在算力持续上升的时候,平均解题时间总是小于10分钟,因而难度也随之算力持续上升。

比特币采矿难度和全网算力的数据可以在bitcoinwisdom.com网站查询,今天(2014年4月18日)难度是6978842650,全网算力约为51PH/s。

比特币的矿机成本

一个矿机到底能够挖到多少币,取决于三方面因素,矿机的算力、比特币采矿难度、以及开始采矿的日期。从2013年3月开始,比特币采矿难度一直在稳步提升,平均每12天就会增长20%,我们假设未来它会延续这个趋势。你可能会说,比特币采矿难度是浮动的,所以这个趋势不一定能延续。根据我的预测,这个趋势至少还会维持半年,原因会在下一节计算电力成本之后解释,这里请你暂时接受这个假设。

在难度趋势以20%速度增长的情况下,如果一款矿机从今天开始挖矿,那么能挖出的币,只取决于它的算力。由于每12天难度增长20%,意味着每过12天,矿机的收益就会降低为原来的1/(1+20%) = 5/6。如果第一个12天,总共它总共挖出的币为n1,那么第二个12天,它总共挖出的币n2=n1×5/6,则该矿机总共能挖出的币n = n1 + (5/6)×n1 + (5/6)2×n1 + (5/6)3×n1………….

这是一个等比数列求和,我们知道它是有极限的,即n = 6×n1

这意味着,如果一个矿机的生命周期内能挖出n个币,那么第一个12天将挖出1/6 = 16.7%,前36天能挖出16.7% + (5/6)×16.7% + (5/6)2×16.7% = 42.1%。

我们以阿杰1t矿机为例,计算从今天开始使用这款矿机能够挖出的总比特币数目。

(1)计算它前12天能够挖出的总币数。去bitcoinwisdom.com网站,查1t矿机今日能收获的币为0.072个,还有12天调整难度,所以n1 = 0.072×12 = 0.864BTC。

(2)计算它能挖出的总币数,n = 6 × n1 = 5.184 BTC。

今天阿杰1t矿机的价格是15800元,即为每个币的矿机成本:15800/5.184 = 3048 元/BTC

如果用蚂蚁180G矿机,价格是2400元,能挖出的币为0.18×5.184 = 0.933 BTC,每个币的矿机成本:2400/0.933 = 2572 元/BTC

如果你不想了解上述计算过程,你只需要记住这个结论:如果从今天开始使用1t矿机,那么它最多能挖到5.2个币。第一个12天能挖到16.7%,以后每个12天,它能挖到前一个12天的5/6

比特币的电力成本

电力成本计算起来就相对简单,1t矿机今天能挖0.072个币,它的功耗是约1kw,一天耗电是24度,按0.6元/度,花费14.4元。则每个币的电力成本是,14.4/0.072 = 200元。同理,使用蚂蚁矿机,每个币的电力成本是400元。

(1)从电力成本看,目前每个币的电力成本相当低廉。但是因为每个矿机功耗是恒定的,而能挖到的币却随难度的提升而降低,所以矿机的电力成本随难度以每12天20%的速度增长。按照这个速度电力成本每两个月会增加2.5倍,阿杰1t矿机还能工作6个月才会因收益不抵电费而退役,币价每上涨2.5倍,它就能延长2个月的寿命。

(2)同样因为目前比特币的电力成本很低廉,所以矿机只要被制造出来,就会被用于挖矿。即使它在矿机商手上没有卖出去,也不会被闲置。这就是为什么全网算力会有相对恒定的增长率,它反映的是新矿机不断地被生产出来的速度。

比特币的总成本

1个比特币的最低成本:

如果使用阿杰1t矿机为:3048 + 200 = 3248元

如果使用蚂蚁180G矿机为:2572 + 400 = 2972元

据此,我们有理由相信,目前比特币的最低生产成本在3000元左右。

(1)看起来蚂蚁180G矿机要划算一点,但是因为它功耗高出1倍,寿命也会短差不多2个月。

(2)这一总成本好像与目前的币价差不多,值得注意的是,这个成本没有包含维护成本,而有时候维护成本是相当高昂的,比如矿池崩溃、配件不齐或者送货原因造成的时间损失,矿机故障的维修等等。

矿机的定价

矿机的定价非常讲究,矿机商是根据难度和币价,来制定矿机价格的,这样做是为了尽可能的以较高价格卖出矿机。

目前看来,比特币矿机的研发已经达到了一个瓶颈,我个人感觉短期内不会较大的技术突破,所以,如果将来币价不涨,矿机商只能通过进一步降低矿机价格来获得市场。

最近,Gridseed莱特币刀片机的定价引起了矿工们的广泛吐槽。它最开始的定价,显然不是根据难度和币价来制定的。但是站在旁观者的角度,我认为它的定价也是情有可原的,因为它是第一款现货莱特币asic矿机,它的唯一对手实际上是显卡,所以即使它的定价与显卡一样,它也应该能够完胜显卡,因为它的功耗比显卡小的多。

总结:从今天起使用1t矿机,它最多能挖到5.2个币。第一个12天能挖到16.7%,以后每个12天,能挖到前一个12天的5/6。目前比特币的最低生产成本在3000元左右,这个成本没有包含维护成本,即矿池崩溃、配件不齐、送货原因或者矿机故障等等,所造成的损失。

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