在加密货币挖矿的世界里，以太坊（Ethereum）曾一度是显卡矿工们的“香饽饽”，其工作量证明（PoW）机制使得GPU挖矿成为主流，而选择一款合适的显卡，则是决定挖矿效率和收益的关键，在显卡的各项参数中，除了我们熟知的核心频率、流处理器数量外，显存位宽（Memory Interface Width）往往是一个被初矿工忽略，但却对挖矿效率，尤其是以太坊这类特定算法挖矿,有着至关重要影响的指标。

什么是显存位宽？

显存位宽指的是GPU显存数据总线的宽度，通常以“位”（bit）为单位，它决定了GPU在每个时钟周期内能够从显存向核心（或反向）传输的数据量，我们可以把它想象成一条连接“GPU核心”和“显存”之间的“数据高速公路”。

  • 位宽越大，这条“高速公路”的车道就越多，单位时间内能通行的数据量就越大,数据传输带宽就越高。
  • 位宽越小，车道越少,数据传输能力就会受限。

显存位宽通常与显存类型（如GDDR5, GDDR6, HBM2等）和显存容量相关联，共同决定了显存的总体带宽（带宽 = 位宽 × 显存等效频率 × 8 / 1000，单位GB/s）。

以太坊挖矿为何对显存位宽“情有独钟”？

以太坊挖矿的核心算法是Ethash，这是一种内存哈希算法，与依赖GPU核心计算能力的算法不同，Ethash对显存容量和显存带宽都有较高的要求。

  1. DAG文件的需求：Ethash算法会生成一个不断增长的“DAG”（有向无环图）文件，这个文件需要加载到显卡的显存中才能进行挖矿计算，随着以太坊网络的进展，DAG文件的大小会越来越大（目前已超过5GB，并持续增长），显存容量直接决定了显卡能否参与挖矿（至少需要4GB显存，6GB或8GB更佳）。

  2. 显存带宽的影响：DAG文件加载到显存后，挖矿过程中的哈希计算需要频繁地从显存中读取数据，显存的带宽，即数据传输的速度，就成为了影响挖矿效率（即哈希率，Hashrate）的关键因素之一，如果显存带宽不足，GPU核心就会处于“等待数据”的状态，无法满负荷工作,导致哈希率下降。

而显存位宽，正是决定显存带宽的核心因素之一，在显存等效频率相近的情况下，显存位宽越高的显卡，其显存带宽就越大，能够更快地支持GPU核心读取DAG数据，从而获得更高的哈希率。

显存位宽如何影响以太坊挖矿性能？

以市场上常见的几款挖矿显卡为例,我们可以更直观地理解显存位宽的影响：

  • NVIDIA GeForce GTX 1060 (3GB/6GB)：显存位宽192-bit，虽然6GB版本可以容纳DAG文件，但其192-bit的位宽限制了其显存带宽,导致其以太坊挖矿性能不如一些位宽更宽的新卡。
  • NVIDIA GeForce GTX 1070/1080 (8GB)：显存位宽256-bit，相比1060，更宽的位宽带来了更高的显存带宽，因此在以太坊挖矿上表现更好,哈希率更高。
  • AMD Radeon RX 470/480/570/580 (4GB/8GB)：显存位宽256-bit，这些显卡凭借较高的性价比和256-bit的显存位宽，一度成为以太坊挖矿的热门选择，其性能与同代的GTX 1070/1080相当甚至在某些情况下略有优势。
  • NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti/3070/3080 (8GB/10GB/12GB)：显存位宽分别为256-bit / 256-bit / 320-bit，RTX 30系列虽然核心性能强大，但初始版本的3060 Ti和3070依旧是256-bit位宽，这在一定程度上限制了其以太坊挖矿性能的发挥（相比其核心性能而言），而3080的320-bit位宽则提供了更高的显存带宽,挖矿性能更为出色。

从这些例子可以看出，在显存容量满足DAG文件需求的前提下，显存位宽越宽，显卡在以太坊挖矿中的潜力通常就能更好地发挥，哈希率也越高，这也就是为什么一些核心频率并非顶级，但显存位宽较宽的显卡,在特定挖矿算法下会有出色表现的原因。

除了位宽，还有哪些因素影响？

我们不能说显存位宽是决定以太坊挖矿性能的唯一因素,以下因素同样重要：

  • 显存容量：这是前提，容量不足无法容纳DAG文件,直接无法挖矿。
  • GPU核心性能：虽然Ethash对显存要求高,但核心的计算能力仍然会影响整体哈希率。
  • 显存频率：更高的显存频率也能提升显存带宽,与位宽共同作用。
  • 驱动程序和挖矿软件优化：良好的驱动和优化的挖矿软件（如PhoenixMiner, NBMiner等）能充分发挥硬件性能。
  • 散热和功耗：稳定的散热和充足的功耗供应保证显卡在高负载下持续运行。

后Ethash时代与显存位宽的思考

需要注意的是，随着以太坊转向权益证明（PoS）机制，GPU挖矿以太坊的时代已经结束，显存位宽在挖矿领域的重要性并未完全消失，许多其他基于内存哈希算法的加密货币（如Ergo, Autolykos2等）仍然对显存位宽和带宽有较高要求,未来可能出现新的依赖GPU内存特性的挖币算法。