矿机关机潮，探究比特币矿难现象

3月12-13日的比特币价格暴跌对比特币算力造成了影响。据BitInfoCharts数据，比特币网络算力已降至100EH/s以下，截至目前为止，比特币网络总算力为96.6EH/s，较2020年3月5日的历史新高133EH/s下降了27%。据估算，根据13T的算力计算，近日已经有280万台蚂蚁矿机S9被关闭。

根据F2Pool数据，在当前的币价和难度下，以0.38元/度电费计算，过去主流矿机如蚂蚁S9、神马M3、蚂蚁T9+等已经全部关闭，而神马M21s、芯动T3+、蚂蚁T17的电费占比均已超过90%，已经接近关闭状态。

这似乎表明矿业正在经历着矿难。加密币圈(Coin Circle)一直在担忧比特币矿难，但实际上人们对什么是比特币矿难还没有完全理解。

我们从比特币算力和难度调整等基本概念开始解释。算力可以简单理解为计算能力。对比特币的SHA256算法来说，“算力”是指一台矿机每秒钟能进行的哈希碰撞计算次数，单位为hash/s。例如一台算力为13T的矿机，意味着该矿机每秒可以进行1.3亿亿次的哈希碰撞计算。

比特币挖矿的四个过程是：验证和筛选交易、计算Merkleroot、计算区块头、从0-2^32穷举nonce。矿工计算这个区块头信息的哈希值，看是否小于当前的目标值。如果哈希值不小于目标值，矿工会修改nonce（通常加1）并再次穷举nonce，如果得到的结果小于区块头规定的难度目标，那么挖矿成功，获得区块奖励。

比特币系统规定，每隔2016个区块，比特币网络会进行一次难度调整，以确保无论算力大小，平均每10分钟产生一个新区块，即14天（20160分钟）调整一次难度。

难度调整时，比特币会根据之前2016个区块的实际产生时间判断是否大于20160分钟（即每10分钟一个区块的期望）。如果平均产生时间不足10分钟，网络会增加难度；反之，会降低难度。计算公式为：新目标值（Target）=老目标值 *（20160分钟/前2016个区块的实际出块时间）。

为了防止难度变化过快，每个周期的调整幅度必须小于一个因子，此因子值为4，新的难度范围为旧有难度的25%至400%之间。如果调整幅度大于4，则按4倍进行调整。换句话说，如果用时低于5040分钟，按5040分钟计算；如果用时高于80640分钟，按80640分钟计算。

所以在3月12日比特币暴跌之后，币印矿池的潘志彪表示：“如果算力下跌30%，就会导致16天后才进行难度调整，矿工必须维持至少半个月的现金流。”

不过，通过哈希运算找到符合要求的结果不仅取决于全网算力的大小，还与运气有关。3月12日发生的比特币超过1个小时出块，一些网友认为这是由于币价大跌，矿工恐慌关闭矿机，导致算力瞬间下跌。但接下来几个区块的出块时间都只有几分钟。

然而，如果算力下降，比特币的出块时间确实会大部分超过10分钟。截至目前，btc.com数据显示，比特币区块的出块时间大部分超过10分钟。

那么什么是矿难呢？现在比特币算力相比3月5日下降了27%，是否发生了矿难？比太钱包创始人文浩表示，所谓矿难就是相当大一部分老版本的耗能矿机因成本高于电价而不得不关闭，导致算力大幅下降，人们称之为矿难。因为价格暴跌导致的矿难是一个经济现象，亏损的矿工就得关闭矿机。

币印联合创始人朱砝指出，矿难一定是大面积关闭矿机，如果矿机已经挖了好几年并回本多次后才关机，那根本不算是矿难。只有电费低的新矿机被迫关闭才算是矿难。而电费最高的矿场本来就没有优势，所以一些这样的矿场关闭也没什么关系。

当然，这也意味着算力在矿工之间重新分配。虽然将挖出的比特币数量相同，但旧矿机关闭后，新矿机挖到的比特币数量会增加。然而，以币本位计算，新矿机的净收益与币价和电费有关，所以增加或减少相对较为复杂。

如果减半后币价不变，确实会导致更多的矿机关闭。具体影响因情况而异，要考虑关闭旧矿机的算力比例、你的新矿机算力占全网算力的比例、电费等。

矿难本身并不会影响比特币网络的安全，算力的快速下降会