比特币挖矿往事，从CPU到ASIC，早期矿工如何淘金？

2026-02-11 币界百科

在比特币的世界里，“挖矿”早已不是普通电脑能轻松参与的游戏，专业的ASIC矿机、庞大的矿场、复杂的电力谈判，构成了比特币挖矿的“工业图景”，但回溯到2009年比特币诞生之初，“挖矿”完全是另一番模样——它更像一场“全民参与的数字淘金热”，门槛极低，参与者寥寥，却藏着区块链技术的最初密码。

创世时代：CPU挖矿，一个人的“算力游戏”

2008年，中本聪发布比特币白皮书，提出“通过工作量证明（PoW）实现去中心化共识”的理念，2009年1月，比特币网络正式诞生，首个区块“创世区块”被挖出，标志着比特币挖矿的起点。

此时的挖矿，简单到“有台电脑就能玩”，由于网络算力极低（早期可能只有几百、几千哈希/秒），普通电脑的CPU（中央处理器）足以处理所有计算任务，矿工只需下载比特币客户端（当时叫“Bitcoin”），运行程序，电脑就会自动进行“哈希运算”——在无数个随机数中寻找符合特定条件的数值（即“哈希碰撞”），找到即意味着“挖到区块”，可获得50枚比特币奖励（即“区块奖励”）。

早期的矿工多是极客和技术爱好者，比如中本聪本人，据信早期用普通电脑挖矿，积累了约100万个比特币；芬兰程序员Martti Malmi（化名“Sirius”）是中本聪的早期合作者，也用个人电脑参与挖矿，甚至帮中本聪维护服务器，此时的挖矿，没有竞争压力，更像一场“数学实验”——矿工们甚至不知道比特币未来是否有价值，纯粹出于对新技术的探索。

GPU时代：显卡“下海”，算力竞赛初现

随着比特币网络逐渐被更多人知晓，2010年前后，挖矿开始出现“内卷”苗头，CPU虽然通用性强，但处理哈希运算的效率极低——它的设计是为了处理复杂逻辑，而非简单重复的数学计算，很快，矿工们发现，显卡（GPU）的算力远超CPU。

GPU图形处理器拥有数千个计算核心，原本用于渲染图像、处理并行计算，恰好契合比特币挖矿“重复哈希运算”的需求，矿工们开始疯狂采购显卡：ATI Radeon 5850、5870等型号因高性价比成为“矿卡首选”，单块显卡的算力可达CPU的几十倍甚至上百倍。

这一阶段，挖矿从“个人电脑娱乐”逐渐转向“专业设备比拼”，矿工们不再满足于用一台电脑挖矿，而是组装“多显卡矿机”——主板插上4块、8块甚至更多显卡，配合大功率电源，放在家里或小仓库里运行，比特币的区块奖励仍是50枚，但算力提升导致“出块难度”增加，单台矿机的收益开始下降，不过相比早期依然丰厚。

更重要的是，GPU挖矿的普及催生了“矿池”的雏形，由于个人矿机算力有限，独自挖到区块的概率极低（可能几个月甚至几年才中一次），矿工们开始自发联合，将算力集中分配，按贡献比例分享区块奖励，2010年，首个正式矿池“Slush Pool”诞生，标志着挖矿从“单打独斗”进入“协作时代”。

FPGA入局：半专业玩家“降本增效”

GPU挖矿虽快，但功耗巨大、发热量高，且显卡本身主要用于游戏，并非为挖矿设计，性价比逐渐受限，2011年前后，更专业的设备——FPGA（现场可编程门阵列）进入矿工视野。

FPGA是一种半定制芯片，矿工可以对其硬件电路进行编程，专门优化哈希运算算法，去除不必要的功能，从而在功耗和算力之间找到更优平衡，相比GPU，FPGA的算力更高（同等功耗下可达GPU的2-3倍），且能耗更低，一些技术型矿工开始尝试用FPGA搭建矿机，虽然单台成本高于GPU，但长期运营更划算。

FPGA的编程门槛较高，需要掌握硬件描述语言，普通用户难以操作，因此主要吸引了半专业玩家和小型矿场，比特币的价格已突破1美元（2011年2月），挖矿的“经济价值”开始显现，更多人意识到这不是“玩玩而已”，而是一门可能赚钱的生意。

ASIC革命：专业矿机终结“全民挖矿”

GPU和FPGA的优化，仍停留在“通用设备改造”阶段，真正的转折点出现在2013年——ASIC（专用集成电路）矿机诞生，彻底改变了比特币挖矿的格局。

ASIC是专门为比特币哈希运算设计的芯片，将算力推向了前所未有的高度，2013年1月，美国公司蝴蝶实验室（Butterfly Labs）发布首款ASIC矿机“Single”，算力达到5GH/s（相当于数千块显卡的总和），虽然交付延迟严重，但让行业看到ASIC的潜力；同年，中国公司比特大陆（Bitmain）推出Antminer系列首款ASIC矿机U1，算力1.6GH/s，功耗更低、更稳定，迅速占领市场。

ASIC矿机的出现，让CPU、GPU挖矿彻底“过时”，普通电脑的算力连蚂蚁矿机的零头都不到，个人挖矿变得毫无意义——除非你能买到大量ASIC矿机，并承担高昂的电费和散热成本，比特币的算力从2013年初的约10TH/s，飙升至年底的1000TH/s，短短一年增长100倍，挖矿正式进入“工业时代”。