深挖比特币挖矿的背后电力与显卡密码

回顾2017年，最热的词汇莫过于“比特币”及其背后的底层技术“区块链”。但在热议背后，比特币究竟是什么？它是如何产出的？又是怎么运转的？很多人依然困惑。

2017年8月，在比特币价格一路狂飙突进时，腾讯《棱镜》利用积累多年的人脉资源、层层突破，最终获准进入了位于内蒙古鄂尔多斯的世界上最大的比特币矿场。我们通过视频和图片，向外界揭开了比特币生产的神秘面纱。我们还对比特币世界中最独特的“矿工”群体进行了详细描写：讲述他们如何寻找廉价电力、如何跟随电力如候鸟般迁徙……

得益于中国完善的电力基础设施建设、廉价的火电水电或风电资源，中国力量一直垄断着比特币生产的上游产业链——比特币矿场。

但随着中国虚拟货币监管收紧，这般景象将一去不复返。2017 年底，央行联合多部委，决定引导中国境内存在的虚拟货币矿场 " 有序退出 "。据《棱镜》了解，这一意见出台后，坐落于新疆、内蒙古和四川等地的多家矿场，已经被地方金融办约谈要求退出。还有一些矿场随尚未被约谈，但矿场的优惠电价被取消，成本急剧上升。

压力之下，矿工群体开始纷纷寻找海外栖身之所。热门选择地通常是拥有廉价电力、气候寒冷利于散热的俄罗斯、加拿大等。

中国人垄断比特币生产

北京向西560公里，八月的鄂尔多斯，滚烫的热浪裹着风沙。下午两点，门卫师傅眯缝着眼，打开“矿场”的大门。

这里是世界上最大的比特币“矿场”之一。大门是一道分界线，隔离了两个世界，门外是中国典型四线城市开发区景观，门内则是如黑客帝国般的科幻景象。

八个蓝顶的大厂房并列开来，数万台“矿机”闪烁着红绿相间的光在厂房内轰鸣，为这个“矿场”日以继夜地制造着数字货币比特币。这个曾经的世界最大矿场，掌握着比特币世界中约4%的算力（生产能力），在高峰时期，一年能够挖掘出超过10万枚比特币，以2017年8月最高突破3万元人民币一枚的价格计算，价值超过30亿元人民币。

比特币，自2009年被“中本聪”发明，根据其构建的模型，利用芯片的计算能力，在比特币系统产生的区块（block）中不断进行“哈希碰撞”，赢取记账权，从而获得系统奖励的比特币。

这一枯燥而重复的过程，在比特比行业被形象地称作“挖矿”，从事这一工作的专业职员被称为“矿工”。

在比特币运行的最初几年时间里，一台普通的笔记本电脑即可扮演“挖矿”的角色。但中国矿工的进场，将这一局面的平衡状态彻底打破，他们凭借着中国设计、中国制造的专业矿机，上演了一场又一场比特币世界算力军备竞赛，将“挖矿”的门槛提升上万倍。

普通电脑成为历史，售价上万元一台的集成电路式矿机被搬上舞台。来自中国的“比特大陆”和“嘉楠耘智”两家公司生产的矿机，行销全球，后者甚至一度欲借壳A股公司，登陆资本市场。

在攥住了比特币世界生产力之后，中国矿工们又凭借内蒙、四川和新疆等地廉价的电力成本，垄断了比特币产业链的最上游：比特币的开采。

鄂尔多斯即为典型代表。受益于鄂尔多斯储量丰富的能源和以此为基础的廉价电力成本，多家比特币大型矿场隐身于此。如同魔幻现实主义般，传统与未来，在鄂尔多斯神奇地交织在一起。

同样的代表还有四川，这里充裕的水力资源提供的电力，价格远低于使用煤炭的火电价格。为方便挖矿，诸多矿场索性就建设在水电站旁边。不过，受制于气候条件，四川的河流在每年的10月份迎来枯水期，这也意味着挖矿所需要的最重要物质基础——电力的枯竭。

如同候鸟般，这些矿场在秋季开始迁徙，内蒙、新疆等火电价格较为便宜的地区是他们的热门选择。当然，也有更偏激的，索性将矿场转移至柬埔寨、菲律宾等地，这里的河流一年四季不断流，免去了迁徙之苦，但相应地，他们需要承担不同体制和文化带来的风险。

中国矿工的故事已经魔幻般上演了4年时间，他们在深山老林、鬼城荒漠里，运用着现实世界的电力，挖掘着虚拟货币比特币。在这期间，比特币从彼时的几百元人民币每枚的价格，几经巨幅波动，上涨到如今的近3万元每枚。

而比特币的底层技术区块链，吸引着越来越多的关注和应用；以比特币为基础的新型融资方式ICO，创造了新一轮财富神话；以太坊、Zcash等竞争性数字货币横空出世，矿工们追随而来，更是引发了显卡的全球性断货……

这是一个疯狂的世界，一个游离于现实之外的魔幻世界。

鄂尔多斯的“秘密”

2017年8月中旬的一个清晨,从北京搭乘早间航班飞至包头，再从包头机场驱车两小时赶往鄂尔多斯。这一天，包括《棱镜》在内的数位比特币圈内人士获得了特批，他们大多来自美国、以色列和英国，被允许前往探访这个世界上最大的比特币矿场之一。

鄂尔多斯，蒙古语意为“众多的宫殿”，拥有全国六分之一煤炭储量、三分之一天然气储量，以及一半的稀土高岭土储量。这个曾经创造了一系列经济神话的能源之都，GDP曾一度赶超香港。

手中攥着大把钞票的鄂尔多斯人将资金不断投入房地产，高峰时期，“人均三套房”的梦想即是现实，房价在爆炒之后大有赶超“北上广”之势。虚幻的泡沫随着煤炭价格下降开始破灭，债务危机导致大量停工地工和楼房烂尾，繁华光景不再，荒芜的开发区人迹罕至，被外界讥讽为“鬼城”。

直至2013年，鄂尔多斯荒芜的开发区引来了比特币矿工们的注意。大片的土地、低廉的火电价格，让这个曾经繁荣的城市，与比特币世界产生了第一次交集。

负责接待此次探访之旅的Andy告诉《棱镜》，比特币矿场最大的两项支出，其一是矿机和厂房，其二便是矿机运转所需要的电力，与前者相比，后者更为重要，电的价格和可持续性，决定着矿场的盈利水平。

为获得可靠稳定的电力支持，这个比特币矿场在建立之初，即与当地政府和电网公司签订服务合同。这样的用电大户颇受后者的欢迎，签订合同后，每年缴纳的电费数以亿元计。厂房的建设和维护，也能够带来不菲的税收，以及部分就业问题的解决。

在这里负责维护矿机的中国人侯杰，就是内蒙古当地人。学计算机专业的他，最初听闻这里需要“大数据处理”方面的人才，因此前来应聘。

“来了之后才知道这是比特币矿场。”虽然从未听闻，但不错的收入和简单的工作内容，让他留了下来。他告诉《棱镜》，矿工只需要做一件事，即保证挖矿的矿机正常运行，因此他的工作“主要检测温度和湿度是否适合，看电网是够适配，另外就是把出现问题的矿机及时送去维修。”

“如果电压不稳或临时断电，矿场一天的损失就可能上百万元。”同样地，矿场仓库内部的通风和温度，也会影响矿机运转的效率，这些事情虽细小琐碎，但都会直接影响到矿场最终的收益，因此不容忽视。

与侯杰担负同样职责的，还有另外20多人，他们被分为3个小组，每个小组工作8小时，以保证365天、每日24小时有人在场对矿场和矿机进行维护。

矿场7×24小时运转，难免会有损坏的矿机。在夏季，由于电压可能出现的不稳定问题，矿机的损坏率要更高一些。为此，矿场专门配备了一批修理工人，损坏的矿机从矿场拆下，修理之后再被迅速装上投入挖矿。

检测、维护、修理，矿工们在这个荒凉的城市角落一日复一日、单调而枯燥的工作中，为外面的世界输送着一枚又一枚价格近3万元每枚的虚拟货币比特币。

比特币拯救“弃电”

对比鄂尔多斯的世界级矿场，更多与电网公司议价能力较差的小型矿场，则藏身于四川。

距离鄂尔多斯1200公里外的四川阿坝，中国青年陈正的矿场，紧邻大渡河支流上的水电站而建。

在近一个世纪前，红军长征途中从这里强渡而过，在层层包围中打开缺口，顺利北上。如今，拥有着巨大的地势落差、丰沛水量、狭窄河谷的大渡河，因为充沛的可开发电力，被众多矿工视为矿场的绝佳选址。

陈正是较早注意到这里的矿工，“四川有全国最多的水资源，大大小小的水电站有好几千座，电力充裕，甚至很多时候因为电力供过于求，一些本应该用来发电的水只能白白放走，我们把它叫做‘弃电’。”

比特币拯救了这些“弃电”。原本需要从水电站放走的水流，被用来供给比特币矿场发电使用，水电站赚取巨大收益，而矿工们则得到了梦寐以求的低廉电力。

“这边的价格我不能说太细，不过一般都不到两毛（一度电）。”陈正透露。

电力并网与否也是矿工们为矿场选址需要考量的一个关键因素。《棱镜》所接触的一位矿工称，他曾在云南寻找到便宜的“弃电”之后，很快投资建厂，但不足一年时间，整个地区的水电站都被南方电网兼并，原本直接输送给矿场的电力，被强制要求并网，并网后的电力再输送过来，价格上涨超过50%，因此不得不再次寻址。

相比之下，四川优势明显，境内星罗棋布超过4000座水电站，有许多是不要求并网的小型水电站。矿工们蜂拥而至，有的为保障供电稳定，甚至直接斥资买下水电站。

作为进入四川较早的矿工，陈正的副业之一是替投资人寻找水电站，但他发现，随着越来越多的矿场进入，物色到合适的水电站已是一件极为困难的事情。但这也难不倒矿工们，如果买不到水电站，为何不自己建一个？

2016年9月，随着四川省政府下发的一纸文件，这一路径被彻底堵死。这份名为《关于进一步加强和规范水电建设管理的意见》，明确在“十三五”期间，四川将严格控制中型水电项目核准，全面停止小型水电项目开发，已建成的中小型水电站不再扩容。

合适的水电站，需要查看两个指标，一是装机容量，二是可利用发电时长，前者决定水电站的发电能力，后者决定了水电站的发电量。“如果发电能力和发电量不大，矿机没办法运转足够的天数，说白了就是回本周期延长，或者赚钱速度变慢。”陈正解释，矿场的生意模式简单而粗暴：矿场选址——购买矿机——安装运行，矿机是固定投入，电费是日常性开支，在挖到的比特币价值超过矿机和电费支出后，矿场即可开始盈利。

不过，这一模型并未将矿机的耗损计入。摩尔定律在挖矿这一行业依然适用，随着新矿机的加入，比特币世界的算力每天都在增长。因此，矿场需要在达到营收平衡之后，与时间赛跑，赶在矿机更新换代之前赚取更多的比特币。在币价处于低谷的2015年，陈正目睹了多个矿场入不敷出，挖出的币甚至不足以支付高额的电费，以及更换更先进的矿机，最终不得不弃矿离场。

矿场候鸟迁徙记

中国西部省份四川水电价格便宜，但其劣势同样明显。每年10月，这里的河流进入枯水期，意味着维系着矿场运转的水电站电力枯竭。

如同候鸟般，这里的矿场追随着便宜的电价，向北面的新疆、内蒙古等地迁徙。

矿工们需要与时间赛跑，争取在最短的时间内完成矿机的拆卸、运送和搭建。时间是他们的敌人，耽误一天，损失的就是动辄百万的利润。

进入8月，陈正就要为即将到来的矿场迁徙做准备。他需要到位于内蒙古的冬季矿场检查，确保场地无恙，保证电力供给。此外，他还要提前联系车队，每辆车配备3名司机，轮番替换直至矿机顺利运抵。

虽然折腾，但已经如此操作两年的陈正早已有了充足的经验，他熟悉冬季矿场稳定的电源供应门路。

相比之下，新进入这一行业的王维，运气就差了很多。枯水期将至，他与合伙人在云南投资的矿场，目前还没找到合适的冬季迁徙地。他尝试着探访了内蒙古多个地市，但要么电价太贵，要么火电厂不答应与他签订供电协议。

“电力上的领导，因为不熟悉，他们也不理解我要这么多电干啥，不敢轻易给。”王维有些苦恼。

但他还在尝试，他的几位合伙人，也在新疆、陕西等地，努力寻找电力。

也有疲于奔波的矿工，另辟蹊径，把眼光投向了东南亚地区。那里的水电资源更加丰沛，更低的纬度意味着枯水期时间的大大缩短。但是，对当地政策、文化的不熟悉，也在一定程度上制造着新的麻烦。

显卡断货：矿工转向竞争币

“矿工”世界里是残酷的搏杀。

那厢，比特币矿工们在电力争夺战中厮杀、哀求；这厢，新涌入的矿工避锋芒而不争，挖起了竞争币种。

比特币诞生以来，其强大的生命力和高昂的价格让无数矿工趋之若鹜，但算力的成万倍飙升、专业矿机上万元每台的售价、稳定便宜的电力等，准入门槛动辄上百万元乃至千万元。

竞争币种的出现，为矿工们打开了低门槛的大门。这些竞争币种，以“Zcash”、“以太坊”和“以太经典”最为知名。

诞生于2014年的加密货币以太坊（Ethereum），被视为比特币的最强有力的竞争者，系统特定的智能合约能力，使其在数据处理方面高过了比特币。

基于这种能力，2017年以来火爆全球的ICO，多数基于以太坊的区块链。这些因素推动着以太坊和以太经典的价格暴涨。

不同于比特币，以太坊等竞争币种，对算力要求较小，擅长运算的电脑显卡GPU即可胜任。

于是，戏剧性的一幕出现了。原本产量较为恒定的显卡，被矿工们成批量买下，整个市面上的显卡在基础价翻倍出售情况下，仍处于脱销状态。

电商平台和实体店铺处处缺货，原本的目标客户如游戏玩家和网吧老板们彻底傻了眼。市场中偶有二手显卡出现，价格却比全新品还贵，供需关系彻底失衡。

“快发生矿难（指币价暴跌）吧，这样我们就能买到显卡了。”一位游戏玩家在社交网络中哀求。

“别矿难了，比特币都三万了！先买个二手用着吧，没准明年连二手都买不到。” 另一位玩家劝说。