2020年比特币能达到多大的计算能力？

比特币区块奖励减半，导致矿业收入大幅下降，比特币网络算力在一周内下降约20eh/s。根据预期，经过两次难度调整，比特币的矿业收入短期内将有较大回升。此外，随着雨季的到来，比特币网络的算力必将得到大幅提升。

随着单位电耗（以下简称能耗比）为40W/T的**一代矿机的问世，以及能耗比为45-65w/T的矿机的连续出运，不难想象比特币网络算力将在2020年迎来新的高峰。

许多已经进入或仍在等待的矿工都在想，今年的算力将提高多少，挖矿收入能否如期实现。笔者对近年来的数据进行了总结，并主观地描述了未来几个月算力的发展趋势，没有参考，只是提供了一个思路。

雨季比特币网络算力的变化

图1近两年算力的变化（数据来源：https://www.coinwarz.com/mining/bitcoin/hashrate-chart)

2018年雨季（6月初至10月底），比特币网络算力由37eh/s提升至53eh/s，增长43%。全网新增挖矿机超过100万台（主矿机平均算力约14/s）。

目前，全网主要挖矿设备有：比特大陆、T9、比特微m3、建安云芝a741、a841、益邦国际E9、E10、核心技术T2等。平均能耗比约为95w/T。

图2 2018年雨季比特币算力变化（数据来源：https://www.coinwarz.com/mining/bitcoin/hashrate-chart)

2019年雨季，比特币网络算力将从50eh/s提高到93eh/s，增长86%。全网新增挖矿机约100万台。

目前全网主要挖矿设备包括S9等中性性能较好的采煤机（优化后，采煤机平均功耗可达到85W/T），新一代采煤机包括bitcontinental的S11、S15和T15，bitmicro的M10系列采煤机，a921建安云智，亿邦国际E11，核心技术T3。新一代采煤机平均能耗比约为60W/T。

图3 2019年雨季比特币算力的变化（数据来源：https://www.coinwarz.com/mining/bitcoin/hashrate-chart)

得益于更高性能挖矿机的出现，2019年丰水期算力的增长远高于2018年丰水期，但矿机产量差异不大。据测算，民丰的产能约为1亿台，包括上下游工厂的产能，其中产能约为1亿台。

比特币挖矿机的当前分布

2020年5月11日比特币减半前，全网算力将达到120eh/s的历史峰值，能耗率为85W/T的矿机仍有一定的挖矿收入。2019年主采机60W/T能耗比miner和以S17、T17、M20、M21为代表的50W/T矿工平均能耗比，是目前为比特币网络提供算力的主要设备。

根据lax估算，高峰时期各种矿机的算力如下：

图4减半前各种挖矿机械的分布

根据各矿机制造企业官方网站显示，2020年丰水期主要出运矿机，平均能耗比为50W/T，主要以S17、s17e、m31s等为代表。

**一代矿机的能耗比为40W/T甚至30W/T，由于近期上市、芯片产能有限、流水线磨合等因素，出货量应该相对有限。

但是，由于挖矿收入仍然存在，而且挖矿机械Maker考虑分摊挖矿机成本，因此，能耗比为60W/T的上一代挖矿机可能仍有少量装运。

2020年丰水期计算功率

比特币矿业收入减半后暴跌，85瓦/吨能耗比的矿机很大一部分选择停产，因为挖矿收入无法抵消电费支出。到目前为止，整个网络的算力稳定在95eh/s-100eh/s之间，整个网络的算力下降了约20eh/s，主要是由于挖矿机械的能耗比为85W/T。

图5比特币网络当前实际算力（数据来源：https://miningpoolstats.stream/bitcoin)

如果算力继续稳定在当前水平，预计下一次比特币挖矿难度调整将继续降低10%-15%，挖矿收入将增加11%-17%。此外，雨季已经到来，可以预计，在未来一两个艰难的周期内，如果比特币价格不暴跌（稳定在8500美元/吨以上），整个网络的算力将恢复到减半前的状态。

之后，随着全面进入丰水期，各类矿机进入大量装船阶段，算力将迎来持续飙升。

当全网算力达到135eh/s时，风水水电85W/T采煤机的挖矿收入不冲减电费（参考电价0.23元/kWh，参考货币价9000USDT）。

图6各类矿机收支情况（数据来源：基于比特币网络）

评论：

① 当挖矿成本达到135s/pH时，挖矿成本调整为135s/pH；

② 挖矿收入根据PPS+收入模估算。区块奖励减半后，奖励中的服务费部分占挖矿总收入的比例较高，不容忽视。在这里，佣金部分奖励的比例按11%计算；

③ 比特币价格按1btc=9000USDT计算，人民币对美元汇率按1usd=7cny计算；

④ 电价按0.23元/千瓦时计算。

目前全网新增算力约15eh/s，预计新增挖矿机20多万台。根据2018年和2019年算力的增长和矿机的出货量，大约需要一个月的时间。也就是说，到7月底8月初，85W/T矿机再次迎来停产潮。

当整个网络的算力达到135eh/s时，每增加一批新的挖矿机，将提取一批85W/T的算力。然而，在短时间内，这并不是同步的。由于比特币的挖矿难度每2016年区块（约两周）调整一次，这种算力的竞争将持续到平均能耗为60W/T的挖矿机，50W/T和40W/T将达到135eh/S，85W/T矿机大部分停运（难度增大），启动（难度降低），此时85W/T能耗比的矿机全部退出比特币计算电力市场。

此时全网新增算力近40eh/s，预计将新增近60万台矿机实现这一算力。根据矿机Maker的历史运输速度，大约需要3到5个月（受疫情影响，实际运输速度可能会慢一些），即在货币价格不会暴跌（低于8500美元吨）的情况下，预计10-12月，85W/T能耗比的采煤机将彻底退出计算机市场。

之后，在平均能耗比为60W/T、50W/T和40W/T的矿机的挖矿收入中，电费占比不到60%，仍然具有较高的挖矿收入。

为了淘汰平均能耗比为60W/T的挖矿机，整个网络的算力应达到190eh/s，比特币网络需要再增加55eh/s的算力。大约需要80万台新的挖矿机才能完成装运。完成装运需要4个月，比雨季提前。

图7 60W/T矿机停运时各矿机收支情况（数据来源：按比特币网络计算）

评论：

① 上表为60W/T采煤机停机时，计算功率为1PH/s的各种采煤机的挖矿收入和电费支出，调整挖矿难度后计算功率达到190eh/s；

② 挖矿收入根据PPS+收入模估算。区块奖励减半后，奖励中的服务费部分占挖矿总收入的比例较高，不容忽视。在这里，佣金部分奖励的比例按11%计算；

③ 比特币价格按1btc=9000USDT计算，人民币对美元汇率按1usd=7cny计算；

④ 电价按0.23元/千瓦时计算。

由此可见，2020年丰水期平均能耗比为60w/T和能耗比较低的采煤机不会退出挖矿。限制2020年算力峰值的因素只有一个，那就是矿机Maker的出货速度。

根据丰水期100万台总出货量的估算，在货币价格不剧烈波动（稳定在8500-9500美元/吨）的情况下，2020年丰水期全网**算力将达到150eh/s；到7月底，整个网络的算力将上升到135eh/S，然后整个网络的算力将在105eh/S-145eh/S之间波动，直到10月上旬，85W/T矿机全部退出，算力开始稳步上升，达到150eh/S，雨季结束。未来会有一轮算力的波动。

幻想一：货币价格大幅上涨，85W/T矿机重启。当货币价格超过11500USDT时，所有85W/T矿机重新实现净利润，整个网络的算力飙升至190eh/s。

狂想曲2：货币价格大幅下跌，85W/T矿机提前清场。整个网络的算力将经历先下降后上升，**稳定增长到150eh/s。

随后，货币价格继续下跌，货币价格跌破7000美元T，约60W/T矿机开始停产。当货币价格持续下跌时，比特币网络动态调整挖矿难度，提高挖矿收益，保持整个网络的算力。当货币价格跌至5000美元/吨以下时，60瓦/吨的挖矿机将被淘汰出比特币计算电力市场。