GPU厂商的阴谋？以太坊 ProgPow 算法真的有想象中的那么好吗？

本文来自 CoinDesk，原作者：Dovey Wan、Martina Long

Odaily 星球日报翻译 | 莫尼

最近，有业内人士提出用“程序化工作量证明（ProgPoW：Programmatic Proof of Work）”来替代现有的以太坊工作量证明算法。ProgPow 支持者希望改变以太坊采矿业的范式。他们认为，以太坊应该使用能够优化 GPU 的算法来实现去中心化挖矿，而不是为了配合算法而开发相应的挖矿硬件设备，因为这样做真的很“浪费”。

与普通商用矿机相比，ProgPow 乍一看确实在很大程度上降低了 ASIC 矿机的挖矿优势，让挖矿变得更容易、更去中心化。但仔细分析会发现，ProgPow 并没有真正实现它所宣称的真正的“民主化挖矿”。

事实上，ProgPow 目前的做法已经导致不同 GPU 型号之间的性能差距越来越大，矿工可能不得不从 Nvidia 和 AMD 购买更新、更昂贵的 GPU 型号，例如 RTX 2080、TitanX , 和 Vega64。而算法针对某些GPU进行了优化这一事实是不争的事实，提议实现ProgPow的团队承认，但团队所做的工作是公开透明的，他们也在积极开发ProgPow算法的更新版本。，旨在使其对所有 GPU 模型更公平。（如果有新版本发布，我们也会更新性能基准测试结果）

下表显示了使用以太坊当前的工作证明挖掘算法 Ethash 和 ProgPow（来源：@ifdefelse/）使用不同 GPU 进行挖掘时的哈希率降低比较。ProgPow “青睐”的 GPU 模型以红色突出显示。不可否认，现阶段ProgPow算法的算力提升不少，带宽利用率也有所提升。

如果以太坊实现 ProgPow 算法，可能有助于将矿工集中在拥有高端 GPU 的矿场以太坊各大矿池算力，也将刺激矿场将 GPU 升级到最新型号。

其实不存在“ASIC威胁”问题

ProgPow 号称解决了以太坊的“ASIC 威胁”问题，但威胁并没有人们想象的那么严重，甚至 ProgPow 的开发者也承认，以太坊的挖矿算法其实是最能抵抗 ASIC 矿工的算法之一。最好的以太坊 ASIC 矿机仅比 GPU 矿机好 2-4 倍，相比之下，GPU 矿机完全没有比特币的能力。

而且，以太坊“Vitalik”的创始人Vitalik Buterin其实并不担心ASCI矿机带来的威胁。他曾经说过：

“如果你看几天前发布的 E3 矿机，与市场上现有的 GPU 相比，挖矿效率并没有大幅提升。我的中国消息人士称，一台 220 MH/s 矿机的成本约为 2500 美元，而比特大陆的 180 MH/s 矿机售价为 800 美元，但挖矿效率仅提高了 2. 5 倍。”

上图：挖矿硬件设备的相对效率。数据来源：@ifdefelse/

事实上，虽然很难确切知道 ASIC 矿工在以太坊网络中的比例，但许多业内人士估计这个数字可能非常低。

对于以太坊来说，“ASIC 威胁”很大程度上是一个“伪命题”，主要是因为 ASIC 矿工必须具备长期潜力，才能抵消矿工早期投资的高成本。与 GPU 矿机不同，ASIC 矿机是专门为某种挖矿算法开发的高度专业化的计算机设备，也不能在其他区块链上进行挖矿。

如果一切顺利，以太坊将在不久的将来将工作量证明算法切换为权益证明（PoS）算法，并且对于大多数矿工来说，在短期证明中大规模投资以太坊 ASIC 挖矿- 工作生命周期 这台机器似乎不太划算。

GPU挖矿不等于去中心化

有些人认为 GPU 挖矿会更安全，他们觉得使用 GPU 可以让“外行”参与加密货币挖矿，让挖矿更加去中心化，并且可以抵抗 51% 的攻击——嗯，理论上上面是这样的。经常“宅在家里”的矿工买不起昂贵的 ASIC，所以当去中心化被吹捧时，GPU 似乎是更好的选择。

但实际上，GPU挖矿也主要集中在矿池或矿场，而非独立个体商业加密货币爱好者手中。更重要的是，矿池不存在中心化问题，因为“外行”无法访问 ASIC 矿机，也正是因为规模经济，矿池中的矿工通过投入成本带来了更多的稳定性。收入。

矿池的中心化主要是由于某些地区有廉价的算力。

上图：矿池出块占总出块的比例，数据来源：ConsenSys Media

升级到 GPU 友好的挖矿算法不会让矿工选择在家挖矿，矿池也不会变得去中心化。与其天真地希望少数人在家挖矿，不如考虑如何防止可能攻击系统的矿池。

下图：根据开采区块数量排名前 25 位的以太坊矿工，他们可能使用更多的 ASIC 矿工，数据来源：Etherscan.io。

以不同的方式看待 ASIC 矿工

有人认为ASIC挖矿会使区块链网络的安全性降低，但需要注意的是，这种想法是错误的。产生这种想法的原因是他们没有考虑到所有的激励因素，事实上，ASIC 矿工的特殊性使其成为区块链网络的关键安全组件。

ASIC 设备具有专门设计的电路智能来运行单一的挖掘算法并且对​​任何其他计算目的没有影响，这与多用途并且可以在不同区块链上挖掘的 GPU 不同。开发 ASIC 矿机的投资是沉没成本，这意味着 ASIC 矿机就像一张参与区块链网络挖矿的一次性门票。

由于投资成本较高，这将使ASIC矿工更加关注区块链安全，否则他们的巨额投资可能不会得到相应的回报。相比之下，GPU 矿工不需要忠于特定的挖矿算法。他们可以在各种区块链之间来回切换以追求利润，甚至可以使用自己的设备进行非法挖矿活动。.

此外，使用过的 GPU 可以以原价 50% 以上的价格出售，而 ASIC 矿机只能以原价的 5% 左右转售，价格取决于具体的代币价值。

区块链抵抗 51% 攻击的一个关键要素是看攻击者是否有可以积累计算能力的冗余硬件设备。在 ASIC 矿链中，冗余硬件设备通常接近于零，而 GPU 矿链中的冗余设备非常丰富。

不仅如此，短时间内获得足够多的ASIC矿工发起攻击也非常困难，但在很多二级市场以太坊各大矿池算力，GPU算力和AWS GPU可以轻松交易。如果区块链使用的主要挖矿设备更加“通用”，则意味着区块链的安全性相对较低。

矿机制造集中化

挖矿硬件制造的集中化也是区块链网络的另一个重点。与ASIC芯片相比，GPU在制造层面更加集中。在过去的二十年中，GPU 制造一直由三个供应商主导。相比之下，ASIC芯片制造由于采矿业较高的利润带来的“军备竞赛”，仍然是一个竞争非常激烈的行业。.

过去，虽然某个特定的 ASIC 制造商可能已成为某种挖矿算法的主导设备制造商，但他们从未“主导”所有区块链矿机制造。如果要推翻一个ASIC芯片市场的龙头，可能需要几年时间，而像英伟达、AMD、英特尔这样的GPU芯片巨头又怎么可能在短短几年内被推翻呢？底部：Nvidia 显卡仍然是 PC 游戏玩家的选择。

对于成熟的挖矿算法，任何更新都会带来未经证实的安全风险，升级系统会给全世界的矿工带来很多麻烦。如果以太坊采用 ProgPow，它不会获得很大的优势。毕竟ASIC不会给网络带来太多问题。

虽然以太坊网络很快将切换到权益证明算法，但市场上仍然有许多基于工作量证明的加密货币，它们也将面临是否允许 ASIC 矿工挖矿的问题。当你不知道选择什么的时候，不妨考虑一下使用GPU挖矿是否真的可以提高系统安全性，或者它本身实际上就是一个安全漏洞。