比特幣世界最大挖礦廠一天進帳多少？直擊最大挖礦廠背後超驚人成本

我們進入北美最大的比特幣礦場，來一窺究竟。礦場是如何運作的，及它造成的能源足跡。挖礦機是什麼？它是個小型電腦，也被稱為ASIC挖礦機，挖礦機要運算解題，題目解出後，它會回送至比特幣網絡。而當回送完成時，就會得到獎勵。為能進一步了解加密貨幣的獎勵機制，我們訪問到區塊鏈專家Bettina Warburg，挖礦就是：礦工付出計算能力，並在一同參與架設這個安全網絡的進程中，最終得到的獎勵，每位礦工都使用同一軟體，好讓彼此相戶連結，共處於一個共享的管轄框架中，過去常見的，一人多機，窩在狹小的公寓房間裏，埋頭解題，就能挖幣大賺一票的畫面，仍然歷歷在目，挖礦是如何演化成現在這種挖法，它就像其他產業一樣，從小開始，當年窩在車庫裏的某人開始了這一切，他挖出第一枚比特幣，我記得那時是每個區塊獎勵50枚比特幣，現在是6.25枚，某種程度上，能源消耗就挖礦的成本，科技業就是這麼回事，不停地升級與革新，提高獲利空間，並壓低營運成本，才能得到最多的獎勵，於是我們看到，電價較便宜的地方出現了越來越多的礦場，原則上，礦場會選在能源便宜的地方展開營運，如今，德州的瓩時電價，是全美最低的地方之一，當地放鬆管制的能源市場，讓不同能源供應商，彼此競爭取如Whinstone的大客戶，地理環境，像是冰島、俄羅斯、中國、加拿大，較冷的地方如冰島和加拿大，灰塵可能較少，挖礦機也能在較涼的溫度裏運作，加密貨幣注重成本考量，進而讓德州成為孕育更多加密貨幣設施的溫床，如今，原駐深圳的礦場，紛紛出走轉往德州，位於北京的Bitmain，專門設計比特幣挖礦所使用的半導體晶片公司，即將搬進這個破舊的鋁工廠，離Whinstone更是近在咫尺，根據Oak Ridge科學教育機構統計，要挖出一美元等值的比特幣，需消耗17兆焦耳的能源，這與過去挖出1美元等值的銅、金和白金相比，已是超過兩倍的能源消耗，機器設備需要電力，這麼多的電力需要的是更龐大的電容、更大的變壓器、更大的電壓。總的來說，如此龐大的能源需求，皆因這些拼圖般的數學題目極其複雜，需要付出一定的計算能力，才能在眾多解題者之間，成為最迅速解出題目的那一位。而解提時，需盡可能地投入最多的計算能力，才能提高贏過他人的機會，他本身效率就是如此之低。每棟廠房就是100兆瓦, 而在每棟廠房內可架設三萬台全新ASIC掘礦機。在比特幣礦場內最吃電的，基本上就是這些掘礦機， 每台掘礦機大約消耗3000兆瓦，舊的掘礦機，前一代的S9 在2017年9月面世，他耗電量才1350瓦， 現在的掘礦機則是三千瓦，在滿載運轉下 這座掘礦場需要750兆瓦的電力供給， 這足夠在高峰時段供給15萬個德州家庭，是個不容小覷的數字。

要怎麼為這麼多掘礦機降溫？最理想的溫度是維持在攝氏27度。大概一里之外有個湖， 於是我們在地下埋了一個20公分口徑的管子配上1000個gpm馬達， 把水沿着管線抽引超過一里的路帶進廠房。 引進儲水槽內，利用再循環把水打進這些冷卻板內， 超過三米半高，水會順着壁面流下來流進蒸化冷卻格內，當氣流通過時， 牆壁內外的溫差能高達九到11度左右。 掘礦機都具備吸氣扇，數以千計的風扇同時運作， 將環境中的空氣吸進機體內，同時也有排風扇 把冷空氣帶進晶片並排入儲熱室。 冷空氣一經過機體、經過裏面的晶片， 他們因為正進行演算而發熱，之後再把熱空氣集中在處熱度道， 最後排出廠外，那試過類似煙囪的小房間。

儲熱道內，可說是不折不扣的烤箱 一名whinstone的員工估計，集熱道的溫度上看似攝氏60度。舊的S9的算力是13.5 terahash，新的S19的算力是110 terahash。terahash 計算掘礦機所能執行的計算量，原則上以秒為單位。那到底一台掘機 一天能賺多少錢？幕前一台110 terahash的S19 能帶來的利潤是每天30美元。OK， 30美元×30,000台掘礦機x 兩幢廠房，以這種營運規模計算每天將近2,000,000美元。 我們有120名員工二十四小時三班制， 可以想見未來定會有提升效率的方法。 例如運算更快的晶片、採用浸沒式冷卻科技， 但以目前每日73太瓦時看來，比特幣的能源消耗量 超過全美所有電視機的能源消耗 總和。 我想能源消耗這個議題，最終還是要回到一個相對面，好比我們的金融體系，甚至光看華爾街，去撐起華爾街的，也幾乎是完全仰賴電腦計算，和超高頻率的交易演算，但畢竟挖礦為的只是比特幣，嗯，這數字的確不是太好看，根據Digeconomist 的比特幣能源消耗指數，每一次的比特幣交易，需要超過1500瓩時才能完成，換算下來是一般美國住家，超過五十天的電力，比特幣有點像是計算機，有點老派，甚至粗糙，卻值得信賴的系統，再去看看當今區塊鏈上的新發展，像：以太幣2 和DeFinity，都採用了截然不同的系統，去執行幾近相同的演算，以太幣則更加著重能源效率，去強化它的網絡，未來將會是這些不同的網絡電腦，為求我們的青睞而相互競爭，以後會有DeFinity Near Flow Polka Dot，這些不同的網絡，將成為高效能的網路電腦，它最重要的價值，就是在它的計算架構上，所能發展的應用數量，和能夠如何衍生出更多實用的工具。我認為所有的科技產物，都會造成某種能源消耗，重點還是在於我們要確保這些發明，是否值得那樣的消耗，同時也是人類所需要的東西。