相信在币圈有一定年头都知道，矿机曾经也创造了一个属于制造业的神话，在那年比特币开始向上高歌的时候，矿机的供不需求也让矿机价格一路飙升，当时二手矿机的价格都比此前一手矿机贵，也就是用了一年价格不跌反升，何等的不可思议，那么矿机到底是什么，引得大家蜂拥而上？本文将介绍矿机的构造、历史变迁等内容，让大家对矿机有一个全面的了解。

温故而知新--挖矿

了解矿机之前我们要先回顾一下什么是“挖矿”。这里的挖矿当然不是指用体力拿着个榔头凿凿洞，而是指获得记账权的过程。

其实挖矿并不是一个游戏的过程，而是一个比算力比速度的过程。

在比特币的世界中，人们通过比特币网络进行比特币的交易，但除非有人把这些交易记录下来，否则没有人能够跟踪谁支付了什么。

为了解决“记账”这个问题，比特币网络每十分钟就会把一段时间内的交易记录收集打包成“块”，让网络上的其他人去确认这些交易，并写入总账（PS：这些记账的人就是“矿工”）。

比特币网络中每次交易都会产生少量的交易费，而记账是有回报的，成功记账的人会得到12.5个比特币（当前奖励，每4年减半）和交易费作为报酬。这个奖励的过程也是比特币的发行过程，因此大家形象的把这个过程称为“挖矿”

矿机

矿机，顾名思义，挖比特币的机器。挖矿的原理与流程：通过矿机提供算力进行工作量证明，来确保参与记账的节点的可信度。

矿机越来越多的情况下，竞争也就大了起来，矿工们不得不想方设法提高算力以获得更多的

以比特币为例，矿机就是通过运行大量计算，争夺记账权从而获得新生比特币奖励的专用设备。一般由挖矿芯片、散热片和风扇组成，只执行单一的计算程序，耗电量较大。

挖矿实际上是矿工之间比拼算力，拥有较多算力的矿工挖到比特币的概率更大，随着全网算力上涨，用传统的设备（CPU/GPU）挖到比特币的难度越来越大。人们开发出专门用来挖矿的芯片，芯片是矿机最核心的零件，芯片运转的过程会产生大量的热量，为了散热降温，比特币矿机一般配有散热片和风扇。

用户在电脑上下载比特币挖矿软件，用该软件分配好每台矿机的任务，就可以开始挖矿了。每种币的算法不同，所需要的矿机也各不相同。

矿机的主要构造：

早前很多人想象中的神秘的比特币矿机可能会是那种非常大的计算设备，就像工厂流水线机器一样，越大越有生产力。实际不是，专业的比特币矿机按原理上来讲是一台标准的计算机，相比个人电脑，它没有键盘没有显示器等设备。

除了一些运算、网络、存储器等必须的配置外，其余都被精简掉了，因为这样不但可以提升运行效率，还能降低功耗、降低发热量、降低成本等优点。

这涉及到一个矿机设计，而专业的矿机设计、制造商凭借优质稳定的矿机产品赢得了大量矿工的青睐，并且理所当然的接入了他们自己准备的矿池，一代矿霸，也就是这么出来的。

1.外观

矿机的外观根据不同类型的需要设计都有所不同，可大可小，有些可以像电视机顶盒那么点大，也有些可以像冰箱一样大，有些带壳有些不带外壳，但是通常来说通用的外观上，一个是电源输入连接线或者接口，一个是网络接口，还有必须有一个或者多个大风扇。

2.矿机的内部主要结构

其实最简单的矿机主要由上面说到的几个必不可少的主要硬件组合而成：

a. 集成电路板：或者说主板也行 （上面可以接入或者预制很多不同的电子元器件）

b. 芯片：CPU、GPU、ASIC ，这些都是核心部件，是不同种类矿机中为运算提供算力的硬件。

c. 网卡：或者说带网络处理芯片的集成电路板也行，带一个标准网络端口，给所在网络提供源源不断的算力。

d. 风扇：因为算力要大，必须要大功率的运算，那么矿机撒热量就非常大，风扇是必须的，这也导致矿场的噪音很大。

e. 电源：如果是独立矿机，必须要有这个东西，把220v的交流电，变成主板、风扇、芯片需要的各种不同电压的直流电源，用于转换电力资源，大部家用电器里都有这个东西。

f. 其它：其实个人组装的矿机应该还有个硬盘和内存更像是高配置的个人pc，用于储存、安装运行挖矿程序挖矿。

看完，懂点电脑配置的你一定会惊呼，这和个人电脑硬件大同小异呀？是的，矿机本身就是从个人电脑变迁过去的。只不过更专业化的设计了

矿机的前世今生

矿机的发展有五个时代：CPU挖矿→GPU挖矿→FPGA挖矿→ASIC挖矿→大规模集群挖矿   

最初的时候，我们用电脑CPU就可以挖到比特币，比特币的创始人中本聪就是用他的电脑CPU挖出了世界上第一个创世区块。当然，现在也可以用家用电脑的CPU、GPU挖矿，只是收益非常低了。

到2010年，有人发现AMD出产的GPU芯片有一个特定的计算部件，可以加速猜数字的关键步骤，于是多个GPU组装成的“GPU矿机”迅速淘汰了普通电脑矿机——这也是近几年来为什么显卡和其他电脑硬件不同，价格经常不降反升，而且还老缺货。

当年的GPU矿机代表显卡——铭瑄R7 260X终结者

再到2011年年末，FPGA（现场可编程逻辑门阵列）矿机横空出世，因为它剔除了GPU中不必要的图像计算硬件单元，所以效率大幅提升。

也就是在那时候，出现了第一个矿场Eligius。不过，当年的矿场还只处于萌芽期，矿工依然主要指的是全世界默默挖矿的个人电脑们。

现在大家一般都用ASIC芯片机。比起FPGA来说，ASIC芯片牺牲了灵活性，造出来就是为了猜数字挖矿，所以效率再次有了质的飞跃。

挖矿速度的变化是：CPU（20MHash/s）→GPU（400MHash/s）→FPGA（25GHash/s）→ASIC（3.5THash/s）→大规模集群挖矿（3.5THash/s*X）

这样也就很容易理解，为什么ASIC芯片一问世，就迅速将其他三类矿机赶出了市场。

如果这样的话那大家都买矿机挖矿不就可以在家轻松赚钱了么？答案当然不会那么简单，挖矿的收益＝生产的比特币× 币价-矿机成本-电费-维护费-矿机置放地区租赁费。

在这其中电费是最恐怖的。每百台S4比特 ฿ 挖矿机一个小时耗电900W。

有矿工表示他的矿机功率为1350瓦，功率1000瓦的矿机每小时约用一度电，两台矿机每天耗电量32.4度，每天电费16.8元。也就是说，挖到一枚比特币要花费9367元。

能源价格比较服务网站PowerCompare.co.uk研究显示，2017年用在比特币“挖矿”上的电量超过29.05太瓦时（1太瓦时为1亿度电），居然超过了全球159个国家的年均用电量。

这么费钱为什么大家还都兴致勃勃要挖矿么？因为挖矿有两点收入，还是值得一试的：

一是通过挖矿赚直接赚取的比特币，另外一个是比特币转账手续费。

在比特币的世界里转账手续费是可以自己填写的吗？随着使用比特币的人和机构越来越多，全球比特币转账越来越频繁，转账手续费总量也会越来越大，手续费会未来成为矿工的主要收入来源。这也是一笔不少的收入。