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為什么挖礦要用顯卡而不是 CPU?顯卡挖礦能被限制住嗎?

工程師鄧生 ? 來(lái)源:太平洋電腦網(wǎng) ? 作者:Aimo ? 2021-02-27 09:07 ? 次閱讀

最近對(duì)于 PC 玩家來(lái)說(shuō),無(wú)疑是一段噩夢(mèng)般的日子。想要買新電腦或者升級(jí)配置的朋友突然發(fā)現(xiàn),零件買不全了!

除去一直缺貨的 CPU,顯卡近來(lái)更是難尋蹤跡,新顯卡即使找到了貨源,價(jià)格也要比官方售價(jià)高個(gè)兩三倍,老顯卡的價(jià)格也比兩年前不降反升,令人恍惚有種踏錯(cuò)世界線的感覺。

官方價(jià) 5499 元的 RTX3080,已經(jīng)被炒到了八九千乃至上萬(wàn)元

一些朋友在年前看到了新顯卡發(fā)售的新聞,把舊顯卡賣了持幣待購(gòu),現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)不但新顯卡買不到,甚至連同型號(hào)的舊顯卡也買不起了,顯卡遲一點(diǎn)賣其實(shí)能多賺好幾千,直教人拍斷大腿。這魔幻的現(xiàn)象,到底是什么造成的?答案只有一個(gè),那就是礦潮來(lái)了。

近來(lái)顯卡價(jià)格高企、一卡難求,是因?yàn)閿?shù)字貨幣的價(jià)格迅速飆升、用顯卡挖礦儼然又成為了一門好生意。那么問(wèn)題來(lái)了,為什么玩數(shù)字貨幣挖礦就必須用顯卡而不是炒作 CPU?顯卡價(jià)格到底啥時(shí)候才會(huì)降下來(lái)?簡(jiǎn)單聊聊吧。

為什么挖礦要用顯卡而不是 CPU?

首先我們需要了解挖礦這個(gè)概念。以比特幣、以太坊為代表的數(shù)字貨幣,使用的是區(qū)塊鏈技術(shù),計(jì)算機(jī)向區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)貢獻(xiàn)算力,即可獲得按照算力大小比例分配的數(shù)字貨幣,這一過(guò)程是去中心化、由算法保證的,通過(guò)貢獻(xiàn)算力換取區(qū)塊鏈算法生成的數(shù)字貨幣的過(guò)程,就是挖礦。

挖礦需要的算力,往往是通過(guò)哈希、解密等算法完成的。這類算法有一個(gè)特征,那就是復(fù)雜程度低,但強(qiáng)度極大,這正是 GPU 擅長(zhǎng)的工作。

CPU 和 GPU 都可以進(jìn)行計(jì)算,但擅長(zhǎng)的方面各不相同。CPU 核心更少,但架構(gòu)復(fù)雜,擁有復(fù)雜的邏輯控制單元,更擅長(zhǎng)復(fù)雜的運(yùn)算;而 GPU 擁有大量的核心,但架構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,非常適合大吞吐量的高密度計(jì)算。

做個(gè)粗暴的類比,CPU 相當(dāng)于是一個(gè)會(huì)高數(shù)的大學(xué)生,而 GPU 則像是一百個(gè)只會(huì)四則運(yùn)算的小學(xué)生,要解奧數(shù)題那肯定大學(xué)生更強(qiáng),但如果要算 1000 道加減乘除題,一個(gè)大學(xué)生無(wú)論如何也不可能算得比一百個(gè)小學(xué)生快——小學(xué)生們可以一起做并行計(jì)算,而大學(xué)生一次才能算幾題?

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CPU 和 GPU 架構(gòu)簡(jiǎn)單對(duì)比,CPU 適合復(fù)雜、低密度的計(jì)算,GPU 適合簡(jiǎn)單、高密度的計(jì)算,和挖礦不謀而合

而挖礦的哈希、加密等算法,恰恰就如同海量的加減乘除題一樣,它們難度不高,但卻需要不斷進(jìn)行重復(fù)計(jì)算,計(jì)算量極大,這就和顯卡的長(zhǎng)處不謀而合。

在這一輪數(shù)字貨幣暴漲的行情中,顯卡價(jià)格被大大推高,其中的最大推手,其實(shí)并不是大家最為耳熟能詳?shù)谋忍貛牛且蕴弧?/p>

以太坊在過(guò)去一年的價(jià)格走勢(shì),足足上漲了十多倍(數(shù)據(jù)來(lái)自比特范)

時(shí)至今日,參與比特幣挖礦的算力已經(jīng)非常龐大,光靠顯卡已經(jīng)無(wú)法在礦池中取得足夠的分配權(quán)重,現(xiàn)在需要專門的礦機(jī)才能在比特幣挖礦中分一杯羹。

而以太坊不同,它目前仍可以通過(guò)顯卡計(jì)算獲得,而且它的算法 Ethash 還對(duì) RAM 有著非常高的要求,運(yùn)算后的結(jié)果會(huì)直接存儲(chǔ)在 RAM 中,當(dāng)前 RAM 容量底線是 4G。因此,現(xiàn)在算力達(dá)到一定程度、大顯存的顯卡備受青睞,為了達(dá)到更強(qiáng)的挖礦性能,不少礦工還會(huì)對(duì)顯存進(jìn)行超頻。

可見,目前顯卡的確是挖以太坊最適合的工具之一,而 CPU 則并不擅長(zhǎng)此道。

顯卡漲價(jià):到底誰(shuí)在推波助瀾?玩家的怨念有用嗎?

顯卡漲價(jià):到底誰(shuí)在推波助瀾?玩家的怨念有用嗎?以太坊的行情和比特幣一樣異常火爆,顯卡的搶手程度也隨之水漲船高。以太坊的價(jià)格,從年初的七百多美元,飆升到現(xiàn)在的兩千美元左右。

一張當(dāng)前的高端顯卡如 3070、6800XT,每天 24 小時(shí)挖礦,在扣除電費(fèi)后,每天還能賺幾十塊人民幣,不日即可回本并繼續(xù)賺下去。在豐厚的利潤(rùn)下,顯卡被一搶而空,普通 PC 用戶啥時(shí)候才能買到稱心如意的顯卡?

當(dāng)前挖以太坊的大致收益,半月前更多(1.5 倍左右),當(dāng)前以太坊價(jià)格有所回落,全網(wǎng)算力增加挖礦變慢

要回答這個(gè)問(wèn)題,我們需要來(lái)分析這次顯卡上漲的原因,以及市場(chǎng)中各方對(duì)挖礦采取的態(tài)度和對(duì)策。

首先,顯卡漲價(jià)的原因顯而易見,就是以太坊等數(shù)字貨幣的價(jià)格暴漲,而這又是和最近極其寬松的貨幣政策息息相關(guān)的——印了這么多美鈔,錢越來(lái)越不值錢,總得找點(diǎn)什么東西保值,而區(qū)塊鏈數(shù)字貨幣這樣的去中心化、數(shù)量總體恒定、具有一定稀缺性的資產(chǎn),就成為了新的投資好去處、炒作的好話題

換言之,只要貨幣寬松政策還在繼續(xù),區(qū)塊鏈數(shù)字貨幣們就仍有支撐其價(jià)格的理由。這里要強(qiáng)調(diào),本觀點(diǎn)不構(gòu)成投資建議,市場(chǎng)有風(fēng)險(xiǎn),投資請(qǐng)謹(jǐn)慎。

以太坊的全網(wǎng)算力在上升,挖礦難度變大,可見很多 GPU 不斷被投入到以太坊的挖礦中

顯卡作為挖礦工具,隨著數(shù)字貨幣的行情高漲而價(jià)格一飛沖天。那么在這波挖礦潮中,各方的態(tài)度又是如何的呢?

GPU 生產(chǎn)銷售商

先來(lái)說(shuō)說(shuō)賣 GPU 的,也就是大家熟知的 NV 和 AMD。從單純買賣的角度來(lái)看,挖礦潮并不會(huì)對(duì) NV 和 AMD 造成實(shí)質(zhì)上的損失,反而有可能推高銷量——把 GPU 賣給誰(shuí),都是賣。

但 GPU 的出廠價(jià)格是比較固定的,銷售渠道也比較單一,基本只面向 AIB、AIC 廠商,只要能把 GPU 賣完,GPU 最終流入 PC 游戲玩家還是礦工手中,能賺到的錢并不會(huì)有太大區(qū)別。

但是要考慮到,PC 游戲玩家屬于穩(wěn)定的 GPU 消費(fèi)群體,這一群體是多年來(lái)支撐 GPU 消費(fèi)市場(chǎng)的主力;礦工的 GPU 需求則隨行情波動(dòng)巨大,該市場(chǎng)并不穩(wěn)定。想要生意能細(xì)水長(zhǎng)流,維護(hù) PC 游戲玩家的 GPU 供應(yīng)、防止 PC 游戲市場(chǎng)進(jìn)一步萎靡,還是很有意義的。于是一些針對(duì)限制游戲 GPU 挖礦的舉措,也有陸續(xù)推出。

NV 將限制游戲 GPU 挖礦性能,并推出礦卡

例如,NV 一方面計(jì)劃在新產(chǎn)品中,通過(guò) vBIOS 和驅(qū)動(dòng)限制 GPU 的挖礦性能;另一方面,則推出專門不帶顯示接口、圖形渲染功能的專用礦卡,以避免挖礦潮對(duì)傳統(tǒng)市場(chǎng)的沖擊。但 AMD 似乎并沒有太多相關(guān)舉措,考慮到現(xiàn)今這代 NV GPU 的挖礦能力更強(qiáng),N 卡在礦工中更加搶手,AMD 的應(yīng)對(duì)沒有那么激烈,也是可以理解的。

顯卡制造商、經(jīng)銷商

再來(lái)看看 AIB、AIC 廠商,也就是顯卡制造商以及他們的下線經(jīng)銷商的情況。對(duì)于這些廠商經(jīng)銷商來(lái)說(shuō),將拿到手的 GPU 賣出更高的溢價(jià)、賺取更多利潤(rùn),是符合自身利益的。同時(shí),他們并沒有 NV 那樣能通過(guò) vBIOS、驅(qū)動(dòng)限制 GPU 用途的手段,因此對(duì)于如何能滿足 PC 游戲玩家的需求,既無(wú)心也無(wú)力。

在這樣的立場(chǎng)下,某些 AIB、AIC 廠商和經(jīng)銷商,可能會(huì)更傾向于抬高顯卡的出貨價(jià)格,將顯卡賣給更樂意出高價(jià)、批量購(gòu)買顯卡的礦工。

在顯卡價(jià)格一路走高的市場(chǎng)趨勢(shì)中,囤貨居奇更為理性,這可以等待礦工大批量、高價(jià)格購(gòu)入——PC 游戲玩家可沒有這個(gè)購(gòu)買力。這就造成了市面上顯卡產(chǎn)品稀缺、價(jià)格走高的現(xiàn)狀。

另外,在礦潮下,擁有大量 GPU 等于擁有財(cái)富的發(fā)掘機(jī),這導(dǎo)致某些上游顯卡廠商甚至親自下場(chǎng)挖礦。近日,某廠商在 Twitter 官方賬號(hào)中曬出其制造的顯卡在挖礦的圖片,疑似插手挖礦,引來(lái)了 PC 游戲玩家的強(qiáng)烈聲討。

PC 游戲玩家

長(zhǎng)年以來(lái),PC 游戲玩家是支撐 GPU 消費(fèi)市場(chǎng)的主力。然而 PC 游戲玩家也必須認(rèn)識(shí)到,目前這塊消費(fèi)群體正在萎縮,游戲顯卡的銷路正在逐年收窄。

我們可以從歷年的 “甜點(diǎn)卡”價(jià)格來(lái)觀察到這一現(xiàn)象。在十多年前,甜點(diǎn)卡如 8600GT,在市場(chǎng)周期內(nèi)價(jià)格穩(wěn)定在千元左右,這也是 PC 玩家熟悉的甜點(diǎn)卡定價(jià)區(qū)間 ,;到了五年前,GTX1060 的上市價(jià)沖到了兩千元級(jí)別;而最近的甜點(diǎn)卡,如 GTX2060、RTX3060,, 上市價(jià)均達(dá)到了兩千五百元的級(jí)別,而即使沒有礦潮,實(shí)際售價(jià)也會(huì)比上市價(jià)還更高一些。

顯卡之所以不斷漲價(jià),是因?yàn)?PC 游戲玩家市場(chǎng)在萎縮,銷量的減少無(wú)法像從前那樣分?jǐn)傃邪l(fā)成本,顯卡價(jià)格應(yīng)聲上漲。這一方面是由于集顯市場(chǎng)的擴(kuò)大,另一方面也在于 PC 市場(chǎng)的萎縮。

以 Steam 玩家硬件使用情況為例,大量玩家仍使用舊型號(hào)的 GTX1060 等老產(chǎn)品,消費(fèi)力有限

也許這里面存在通貨膨脹等因素,但我們可以和游戲機(jī)市場(chǎng)作對(duì)比。游戲主機(jī)玩家群體數(shù)量一直比較穩(wěn)定,而游戲機(jī)從二十年前到現(xiàn)在,主流定價(jià)一直都在 399~599 美元之間,即使是最新一代的 PS5、XBOX SX,也只賣 499 美元,并沒有像顯卡那樣逐年上漲。

PC 游戲玩家數(shù)量不斷萎縮,這意味著這個(gè)群體越來(lái)越難對(duì) GPU 市場(chǎng)起到支撐作用。而現(xiàn)在礦潮的火熱,讓 GPU 找到了新的銷路。從前顯卡缺市場(chǎng),現(xiàn)在玩家卻缺顯卡,這或許就是市場(chǎng)的魔幻之處。

顯卡缺貨到底何時(shí)了?

要解決顯卡缺貨的問(wèn)題,需要同時(shí)從源頭和需求著手。

源頭:顯卡挖礦能被限制住嗎

前面提到,NV 計(jì)劃通過(guò) vBIOS 和驅(qū)動(dòng)來(lái)限制普通游戲顯卡的挖礦性能,并且將會(huì)推出專用的挖礦 GPU,在防止挖礦熱潮對(duì)游戲市場(chǎng)造成沖擊的同時(shí),滿足礦工的需求。然而這些舉措是否能立竿見影?恐怕是值得商榷的。

NV 限制 GPU 挖礦的舉措,總體而已還只是軟件層面上的,這意味著 GPU 本身的挖礦能力并沒有減弱。通過(guò) vBIOS 和驅(qū)動(dòng),檢測(cè)到 GPU 運(yùn)行挖礦算法,則從軟件層面上限制 GPU 的性能。但問(wèn)題在于,這個(gè)檢測(cè)和限制,是否能做到萬(wàn)無(wú)一失。

區(qū)塊鏈數(shù)字貨幣挖礦,大多使用哈希、加密等類別的算法,但是具體算法卻又有所不同。就如下面的圖,可見比特幣 BTC、以太坊 ETH、渡鴉幣 RVN、萊特幣 LTC 的算法都不一樣,而區(qū)塊鏈數(shù)字貨幣的種類數(shù)不勝數(shù),算法難以一一理清。用軟件限制了某幾種熱門幣的算法,大家又轉(zhuǎn)頭去挖冷門幣——現(xiàn)在挖冷門幣需要的算力也非常大。通過(guò) vBIOS 和驅(qū)動(dòng),是否足以全面檢測(cè)到 GPU 是否在挖礦?這得打一個(gè)問(wèn)號(hào)。

不同幣的算法不同,vBIOS 和驅(qū)動(dòng)是否能限制所有挖礦算法?(數(shù)據(jù)來(lái)自 f2pool)

另外,軟件層面的限制是否牢不可破?這也是個(gè)問(wèn)題。通過(guò)修改 vBIOS 來(lái)破解顯卡某些功能的玩法,自古有之,vBIOS 和驅(qū)動(dòng)是否能防止破解?甚至說(shuō),在礦老板的重賞之下,內(nèi)部測(cè)試的沒有挖礦限制的 vBIOS 會(huì)不會(huì)流出?玩家最好多多祈禱沒這樣的事。從市場(chǎng)實(shí)際反應(yīng)來(lái)看,RTX3060 首發(fā)依然是瞬間無(wú)貨,看來(lái)大家的心里對(duì)之后會(huì)發(fā)生什么,也是有一定預(yù)期的。

再來(lái)說(shuō)說(shuō)專門推出的挖礦 GPU。數(shù)據(jù)顯示,90HX、50HX 等專門的挖礦 GPU,效率并不如當(dāng)前市面上的主流顯卡,它們當(dāng)中的很多型號(hào),如 50HX、40HX、30HX 仍使用上一代的圖靈架構(gòu),從挖礦的能效比來(lái)看,要低于安培架構(gòu) GPU,競(jìng)爭(zhēng)力有限。

礦卡運(yùn)行 Hash 算法的能力并不比顯卡強(qiáng),挖礦性能沒有優(yōu)勢(shì)(數(shù)據(jù)來(lái)自 AnandTech)

另外,我們要了解一個(gè)常識(shí),那就是晶圓廠的產(chǎn)能是有限的,這類挖礦 GPU 如果銷量足夠火熱,必然會(huì)對(duì)游戲 GPU 的生產(chǎn)造成擠壓效應(yīng),如果上游廠商發(fā)現(xiàn)挖礦 GPU 的銷路非常火熱,那么分配給游戲 GPU 的產(chǎn)能是否會(huì)減少?這是值得擔(dān)憂的。

那么有沒有可能推出硬件層面、直接削減算力來(lái)限制挖礦的 GPU?恐怕很難做到。圖形渲染本來(lái)就屬于復(fù)雜度低但計(jì)算量龐大的需求,這和挖礦算法的特征是近似的,砍掉 GPU 硬件上挖礦的算力,對(duì)游戲、渲染等使用也會(huì)造成負(fù)面影響,得不償失。

簡(jiǎn)而言之,vBIOS 和驅(qū)動(dòng)的限制舉措的確可以一定程度限制游戲 GPU 挖礦,專屬礦卡的推出也可以分流礦工市場(chǎng),但能否卓有成效,還有待商榷。

需求:顯卡漲價(jià)何時(shí)了

前文提到,顯卡漲價(jià)背后的原因在于區(qū)塊鏈數(shù)字貨幣行情大熱,而這又和寬松的貨幣政策息息相關(guān)。在疫情下,為了保持經(jīng)濟(jì),貨幣政策恐怕在短期內(nèi)很難掉頭,挖礦仍可能得到比較理想的收益。

去年美元瘋狂發(fā)鈔,歷史上所有美元的 23.6%,是去年剛剛印出來(lái)的(M2),大家都需要買資產(chǎn)保值

顯卡價(jià)格何時(shí)才能回歸正常?這和經(jīng)濟(jì)大環(huán)境是息息相關(guān)的。在早兩年,貨幣政策相對(duì)緊縮,數(shù)字貨幣的行情處于較低位置,用顯卡挖礦顯得不那么劃算,因此大家都能夠買到價(jià)格比較實(shí)惠的顯卡。這輪顯卡炒作行情想要結(jié)束,恐怕也需要經(jīng)濟(jì)大環(huán)境回到常態(tài)。

總結(jié)

由于獨(dú)有的硬件架構(gòu),GPU 天生就適合挖礦,這導(dǎo)致數(shù)字貨幣大熱的行情下,顯卡供不應(yīng)求。顯卡想要回歸正常價(jià)格,上游廠商的限制固然能起到一定的作用,但主要還是要看歷史進(jìn)程,希望全球的經(jīng)濟(jì)能回到正軌,給數(shù)字貨幣的炒家們少一點(diǎn)炒作理由吧。

責(zé)任編輯:PSY

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    的頭像 發(fā)表于 01-31 14:06 ?5684次閱讀

    GPU是顯卡cpu和gpu哪個(gè)算力強(qiáng)

    GPU(圖形處理器)是顯卡(顯像處理器)的一種,它是一種專門用于圖形計(jì)算的處理器。顯卡是計(jì)算機(jī)中的一個(gè)重要組件,負(fù)責(zé)處理和渲染圖形,使它們能夠在顯示屏上顯示出來(lái)。GPU與CPU在計(jì)算原理和結(jié)構(gòu)上有
    的頭像 發(fā)表于 01-10 15:45 ?5079次閱讀

    集成在主板上的獨(dú)立顯卡是屬于集成顯卡還是獨(dú)立顯卡的范圍?

    集成在主板上的獨(dú)立顯卡是屬于集成顯卡還是獨(dú)立顯卡的范圍? 集成在主板上的獨(dú)立顯卡可說(shuō)是介于集成顯卡和獨(dú)立
    的頭像 發(fā)表于 01-09 14:20 ?720次閱讀

    集成顯卡和獨(dú)立顯卡有什么區(qū)別?

    介紹集成顯卡(Integrated Graphics Card)。 集成顯卡是嵌入式在主板上的一種簡(jiǎn)單顯卡解決方案。集成顯卡通常使用系統(tǒng)內(nèi)存作為顯存,
    的頭像 發(fā)表于 12-11 15:31 ?1816次閱讀

    顯卡性能測(cè)試的方法和流程

    本文將詳細(xì)介紹顯卡性能測(cè)試的方法和流程,以幫助讀者更好地了解如何評(píng)估自己的顯卡性能。 一、測(cè)試軟件和工具 要進(jìn)行顯卡性能測(cè)試,我們首先需要選擇適當(dāng)?shù)能浖凸ぞ摺J袌?chǎng)上有很多測(cè)試顯卡性能
    的頭像 發(fā)表于 12-07 17:21 ?4896次閱讀