1. 引言
隨著BTC等加密貨幣的暴漲，區塊鏈挖礦逐漸走入公眾視野，吸引了大量投資者和技術愛好者的注意。挖礦，作為獲取數位貨幣的重要途徑，其核心設備—礦機—成為了一個熱門話題。然而，儘管礦機的概念被廣泛討論，許多人對於礦機如何運作、是否獲利等問題仍然缺乏深入了解。本報告旨在深入分析礦機市場，從礦機的定義、分類到礦機的發展歷史，以及當前市場上主流礦機的介紹和比較，為有意進入挖礦領域的個人或企業提供參考。
2. 礦機概述
2.1 什麼是礦機
簡單來說，礦機就是用來賺取加密貨幣的專用電腦硬體。它們透過運行相應的挖礦軟體，利用算力驗證交易資訊並創建新的區塊，在此過程中產出新的加密貨幣作為獎勵。從宏觀角度來看，任何能夠運行挖礦程式的設備都可以稱為礦機，包括但不限於專業礦機、家用電腦、智慧型手機等。微觀角度而言，礦機特別指那些專為挖礦設計的高效能設備，如ASIC礦機、GPU礦機等。
2.2 礦機分類及對照
- ASIC礦機：專為特定演算法設計，如比特幣的SHA-256、萊特幣的Scrypt、達世幣的X11等，具有非常高的效率和算力，但缺乏彈性。
- GPU礦機：適用於多種演算法和幣種，如以太坊的Ethash、Zcash的Equihash等，提供了良好的適應性和通用性，但在單一演算法上可能不如ASIC高效。
- CPU挖礦：儘管大多數主流幣種已經難以透過CPU挖礦獲得顯著收益，但仍有一些如Monero這樣強調CPU挖礦友善性的專案存在。
- 硬碟挖礦：代表了一種節能環保的挖礦方式，主要用於Filecoin和Chia等項目，透過提供儲存空間來參與網路維護。
- LoRaWAN網關：Helium網路透過部署物聯網設備的方式進行“挖礦”，這種方法在消耗資源方面幾乎可以忽略不計，但它更依賴網路佈局和覆蓋。
加密貨幣礦機分類與效能對比
加密貨幣
礦機類型
特點
算力參考
能耗效率參考
主要製造商
BTC
ASIC
專用高效，針對SHA-256演算法最佳化
~110TH/s
~3250W
比特大陸、嘉楠科技
ETH
GPU
通用性強，支援多幣種
~100MH/s
~320W
英偉達、AMD
ZEC (Zcash)
GPU/ASIC
隱私保護加密貨幣，Equihash演算法
~700 Sol/s (GTX 1080 Ti)
~250W (GPU基準）
英偉達、比特大陸
DASH
ASIC
面向隱私和速度的加密貨幣，X11演算法
~19.5GH/s
~1350W
Innosilicoin
LTC (Litecoin)
ASIC
使用Scrypt演算法，旨在降低比特幣挖礦的門檻
~580MH/s
~1500W
比特大陸
DOGE
(Dogecoin)
ASIC
最初作為玩笑創建，現在受到廣泛關注，同樣使用Scrypt演算法
~10GH/s
取決於具體模型
多家生產
FIL
硬碟（儲存空間挖礦）
低能耗，依賴可用儲存空間
取決於硬碟容量
低
西部數據、希捷
XCH
硬碟（Proof of Space and Time）
環保，使用未使用的硬碟空間
取決於硬碟容量
低
西部數據、希捷
HNT
LoRaWAN網關
建構無線網絡，功耗極低
N/A
極低
Helium官方、第三方
Monero (XMR)
CPU/GPU
強調隱私保護，採用RandomX演算法，更友善CPU挖礦
~1KH/s (Ryzen 7 CPU)
~65W (CPU基準）
多家生產
3. 礦業發展史及其影響
3.1 發展歷程
CPU挖礦（2009年）
- 特點：使用一般個人電腦的中央處理單元（CPU）進行挖礦。
- 限制：效率低下，能耗高。
GPU挖礦（2010-2012年）
- 特點：圖形處理單元（GPU）相較於CPU在平行處理上有顯著優勢，大大提高了挖礦效率。
- 數據：例如，早期AMD Radeon HD 5870可以達到約400 MH/s的哈希率。
FPGA挖礦（2011-2012年）
- 特點：現場可編程閘陣列（FPGA）提供了更好的功耗比，但需要使用者自己配置和編程。
- 轉變：雖然效率上有所提升，但複雜的配置需求限制了其普及。
ASIC挖礦（2013年至今）
- 特點：專用積體電路（ASIC）礦機專為挖礦設計，提供了前所未有的效率和速度。
- 數據：早期ASIC礦機的算力從幾GH/s到TH/s不等，而目前領先的ASIC礦機如比特大陸的Antminer S19系列可達95TH/s以上，且能源效率比大幅提高。
3.2 市場影響分析
在加密貨幣挖礦的發展歷程中，幾起關鍵事件對礦機市場產生了顯著影響，同時，礦機浪潮也在不同程度上影響了數位貨幣的價格波動。
關鍵事件影響
- 比特幣ASIC礦機的推出（2013年）：
- 影響：ASIC礦機的出現大大提高了比特幣網路的總算力，使得CPU和GPU挖礦變得不再經濟。這段時期，比特幣的難度水準快速上升。
- 數據：2013年初，比特幣的價格從約$13漲至年末的超過$1000。雖然價格受多種因素影響，ASIC礦機的引入被認為是增加了市場參與者，促進了價格上漲。
- 以太坊網路壅塞與顯示卡短缺（2017年、2021年）：
- 影響：由於DeFi和NFT專案的爆炸性成長，以太坊網路交易量激增，導致Gas費用上漲。同時，挖礦需求導致全球顯示卡片短缺，價格飆升。
- 數據：2021年，部分高階顯示卡的零售價格比建議零售價高出2到3倍。以太幣價格在2021年初約為$730，到年中達到超過$4000的高點。
- 中國打擊加密貨幣挖礦活動（2021年）：
- 影響：中國政府對加密貨幣挖礦和交易進行了嚴格限制，導致全球算力分佈重大調整，許多礦場遷移到海外，例如美國和哈薩克。
- 數據：此事件直接導致比特幣的全網算力在短時間內下降約40%，比特幣價格也經歷了短暫的大幅波動，從5月份的高點約$64,000下跌至7月份的約$30,000。
礦機浪潮對數位貨幣價格影響
- 挖礦獲利性增加與加密貨幣價格正相關：當加密貨幣價格上漲時，更多人投入挖礦，帶動礦機需求增加，進一步加劇了硬體設備（尤其是顯示卡和專用ASIC礦機）的搶購潮。例如，在2017年和2021年比特幣和以太幣的大牛市中，礦機和顯示卡價格飆升，甚至出現斷貨情況。
- 新技術與演算法的變化可能影響價格：每當有新一代更有效率的礦機上市時，舊礦機的競爭力下降，部分礦工會退出市場，而新礦機的高效能吸引更多投資者參與挖礦，這種供需變動可能會對加密貨幣的價格產生間接影響。
4. 礦池算力分佈
礦池是加密貨幣挖礦的重要部分，它允許礦工合併他們的計算資源來增加找到區塊的機會，並根據貢獻的算力比例分配獎勵。隨著時間的推移，礦池的算力分佈不斷變化，反映了市場競爭和技術進步的態勢。以下是一些主流礦池的算力分佈情況，以及其他值得注意的礦池：
礦池名稱
算力佔比(%)
所在地區
F2Pool
20
中國
Poolin
18
中國
AntPool
15
中國
BTC.com
10
中國
ViaBTC
9
中國
Slush Pool
5
捷克共和國
Others
23
多個地區
主流礦池算力分佈（以比特幣為例）
- F2Pool：成立於2013年，是世界上最早的比特幣礦池之一。是目前最大的單一比特幣礦池。
- Poolin：成立於2017年，由幾位前BTC.com的關鍵成員創立，與F2Pool競爭激烈。
- AntPool：由比特大陸運營，是一個老牌礦池，服務全球的礦工。
其他值得關注的礦池
- BTC.com：此礦池歷史上一直是算力領先者之一，但近年來其市佔率有所下降。
- ViaBTC：成立於2016年，提供比特幣、比特幣現金、萊特幣等多種加密貨幣的挖礦服務。
- Slush Pool：成立於2010年，是世界上第一個比特幣礦池。雖然在算力上不如前述幾個大型礦池，但因其歷史悠久和對社區的貢獻而廣受尊敬。
解讀：
- 礦池集中度：透過資料表和餅狀圖，我們能夠清楚地看到前幾大礦池（例如F2Pool, Poolin, AntPool）佔據了市場的大部分份額。這說明比特幣挖礦領域的算力在頂尖礦池中高度集中。
- 地理分佈：表格中也提供了礦池所在地區的信息，反映出某些國家或地區在比特幣挖礦行業中的主導地位，也能從側面觀察到政策、電價等因素對礦池分佈的影響。
- 多樣性與去中心化：儘管前幾大礦池佔據了較大比例，但「其他」類別的23%份額也顯示出市場存在一定程度的多樣性。這對於維護網路的去中心化和安全性是有益的。
5.礦機的演化至今狀況
物理礦機租售
- 銷售：製造商直接銷售給消費者或透過分銷管道進行銷售。隨著挖礦熱潮的興起，高性能礦機的需求日益增長。
- 租賃：個人或企業可租用礦機一段時間，降低入門門檻。租賃服務提供了彈性，使得沒有足夠資本購買礦機的使用者也能參與挖礦。
雲端挖礦服務
- 購買算力：使用者可以購買雲端挖礦平台提供的算力，而無需直接購買和管理實體礦機。這減少了挖礦的複雜性和直接投資。
- 算力租賃：與購買算力類似，但通常以較短期的契約存在，為使用者提供更大的靈活性和較低的參與門檻。
礦機託管服務
- 託管營運：礦機所有者將自己的礦機託管至專業的礦場，在那裡礦機由專業團隊進行維護和監控。這減輕了個人礦工對設備管理和最佳化的負擔。
- 設施租賃：提供給想要控制自己礦機但又不想自行處理硬體設置和維護問題的用戶，可以租用專業礦場的位置和設施。
其他礦業服務
- 維修和優化：隨著礦機的普及，市場上出現了專門提供礦機維修、升級和優化服務的公司，幫助礦工保持其設備的最佳狀態。
- 諮詢服務：為新入行者提供行業知識、投資建議和風險評估等服務。這些服務旨在幫助客戶做出明智的投資決策。
- 軟體解決方案：開發專門的挖礦軟體，提升礦機效率，優化算力配置，同時提供資料分析、監控和管理功能。
生態系的重要性
建構一個健康的礦機產業鏈生態系統對於整個加密貨幣挖礦產業至關重要。它不僅使得參與者能夠更有效地獲取資源和服務，還促進了技術創新，提高了整體產業的競爭力。同時，隨著加密貨幣市場的波動，這些服務提供了必要的靈活性和適應性，幫助礦工和投資者最大化利潤並降低風險。
6. 市面上主流礦機公司競爭對比
Company
Founded
Country
Advantage
Products
市場定位
佈局賽道
比特大陸（Bitmain)
2013年
中國北京
高效能ASIC礦機製造
Antminer系列
加密貨幣挖礦硬體領導者
礦機製造+礦池運作+AI
嘉楠科技（Canaan Creative)
2013年
中國杭州
創新ASIC技術
AvalonMiner系列
區塊鏈硬體與運算解決方案
礦機+區塊鏈技術應用探索
NVDIA
1993年
美國加州
GPU技術領先
GeForce系列
圖形處理與高效能運算
GPU挖礦+多領域技術應用
AMD
1969年
美國加州
CPU和GPU優勢
Radeon GPU, Ryzen CPU
多元化運算解決方案
GPU挖礦+遊戲/伺服器市場
MicroBT
2016年
中國深圳
高效能比礦機設計
WhatsMiner系列
加密貨幣礦機領域競爭者
礦機生產+技術進步推動
Innosilicon
2006年
中國深圳
ASIC設計與製造
多種加密貨幣礦機
加密貨幣挖礦方案提供商
多幣種礦機製造+電子/儲存佈局
Ebang International
2010年
中國杭州
轉型為加密貨幣硬體製造
Ebit礦機系列
加密貨幣硬體及技術服務
礦機製造+交易平台發展
- 核心優勢與主要產品：各公司的核心優勢體現在其主打產品上，如比特大陸的Antminer系列與嘉楠科技的AvalonMiner系列均以高效能ASIC礦機著稱。而NVIDIA與AMD則以其GPU產品，在加密貨幣挖礦外，也佔據了遊戲與專業市場的重要地位。
- 市場定位：比特大陸、嘉楠科技、MicroBT和Ebang更多聚焦於加密貨幣挖礦硬件，而NVIDIA和AMD則在更廣闊的高性能計算領域內發揮作用，加密貨幣挖礦只是其中的一部分應用場景。
- 區塊鏈賽道佈局：這些公司雖主業各異，但都在區塊鏈技術領域尋求更深層的發展和應用。比特大陸和嘉楠科技等著著眼於區塊鏈技術在更廣泛領域的拓展，如AI和全球高效能運算解決方案，而NVIDIA和AMD透過其GPU技術支援區塊鏈技術的多樣化應用。
7.挖礦市場的服務商領導者
Company
Country
Service
Advantages
定位
Partners / Projects
Key Data
Cipher Mining
美國
比特幣挖礦資料中心運營
高效率資料中心管理
比特幣挖礦領域領導者
N/A
N/A
Bitfury
(2011)
荷蘭
高效能礦機製造、挖礦資料中心運營
全球區塊鏈技術領先企業
區塊鏈技術與加密貨幣挖礦創新者
Hut 8 Mining Corp
資料中心分佈於北美和歐洲
Hut 8 Mining Corp （2017）
加拿大
區塊鏈基礎設施與比特幣挖礦
環境友好挖礦解決方案
永續數位資產挖礦與區塊鏈技術公司
Bitfury
營運超100MW綠色能源資料中心
Core Scientific
美國
數位資產挖礦與區塊鏈技術服務提供商
結合AI技術的區塊鏈創新
北美數位資產挖礦操作巨頭
Horizon Kinetics
擁有超300MW挖礦能力
Marathon Patent Group (2010)
美國
數位資產技術公司，專注於挖礦業務
加密貨幣挖礦領域規模操作
專注於比特幣挖礦的科技企業
DMG Blockchain Solutions
提升比特幣挖礦哈希率
Riot Blockchain, Inc. (2000)
美國
挖礦業務及區塊鏈技術投資與發展
擁有大型高效率挖礦設施
區塊鏈應用與加密貨幣挖礦先驅
Whinstone US, Inc.
規劃1.4GW挖礦設施
Genesis Mining (2013)
香港
雲端挖礦服務
提供多種加密貨幣雲端挖礦服務
雲端挖礦產業領導者
Hive Blockchain Technologies
全球用戶超200萬
Hive Blockchain Technologies (2017)
加拿大
區塊鏈技術公司，涉足加密貨幣挖礦
利用綠色能源挖礦
新價值創造透過區塊鏈技術
Genesis Mining
營運ETH和BTC礦場
結論與分析：
- 市場領導者的定位：大多數列出的公司都以其特定的技術優勢和市場定位成為區塊鏈及數位貨幣挖礦領域的領導者。例如，Bitfury和Core Scientific代表了區塊鏈技術和資料中心營運的創新與專業化。
- 環境永續性的重要性：Hut 8 Mining Corp和Hive Blockchain Technologies等公司強調使用綠色能源進行挖礦，顯示出市場對環境永續性越來越重視，這也反映了加密貨幣挖礦產業面臨的環境壓力和社會責任感增強的趨勢。
- 合作與合併趨勢：隨著行業的發展，許多公司透過與其他企業的合作或合併來擴大其業務範圍和市場份額，如Riot Blockchain, Inc.的Whinstone US, Inc.收購案，這標誌著行業規模的擴大和集中度的提高。
- 雲端挖礦服務的興起：Genesis Mining等公司提供的雲端挖礦服務越來越受歡迎，為個人和小型投資者提供了低門檻進入加密貨幣挖礦領域的途徑，反映了市場對更靈活、無需自行配置硬體的挖礦解決方案的需求增加。
- 技術創新與效率提升：所有公司都在尋求透過技術創新提高挖礦效率和降低營運成本，體現了加密貨幣挖礦領域日益激烈的競爭和不斷追求高效能技術解決方案的趨勢。
8. 挑戰與風險機遇
隨著加密貨幣礦業的不斷發展，礦工和投資者面臨多種挑戰和風險，同時也存在機會：
- 電力成本：對挖礦來說，電費是最大的營運成本之一。低電價區域會為礦場帶來明顯的成本優勢。
- 監管風險：加密貨幣挖礦受到各國政策的嚴格監管，尤其是涉及電力消耗和環境影響的問題，可能導致礦場必須遷移或關閉。
- 技術進步：礦機技術不斷進步，新一代的礦機會使舊設備迅速過時。投資者需要不斷更新設備才能保持競爭力。
- 市場波動：加密貨幣價格的波動直接影響挖礦收益，高波動性增加了投資風險。
9. 未來礦業的發展預測
- 向清潔能源的轉變：隨著對環境問題的日益關注，使用再生能源的礦場將成為趨勢。
- 技術革新：ASIC和GPU的技術將持續進步，未來可能出現更有效率、更節能的挖礦設備。
- 共識機制的變化：隨著POS等共識機制的普及，傳統的POW挖礦方式可能會逐漸減少，這將對礦機市場產生深遠影響。
- 服務多元化：除了硬體銷售，礦機公司可能提供更多包括託管、雲端挖礦在內的一站式服務。
10. 投資者角度(Volcano X Capital)
早期投資報酬率
Volcano X Capital自始就對礦業抱有濃厚的興趣，並在早期便投資於該領域，憑藉敏銳的市場洞察力和專業的行業分析，取得了不錯的投資收益和回報。這些成功案例證明了Volcano X在投資礦場領域具有前瞻性的投資觀點和有效的風險管理策略。
礦機市場分析與前瞻性描述
隨著加密貨幣市場的成熟，特別是比特幣等主流數位貨幣越來越受到全球投資者的認可，礦機市場也表現出顯著成長。 Volcano X對礦機市場進行了深入的分析和研究，關注從ASIC礦機的技術進步到雲端挖礦服務的發展趨勢。從礦機硬體效能的持續提升到挖礦效率的最佳化，再到挖礦生態系統的完善，所有這些因素共同推動了挖礦產業的前進。
未來，隨著區塊鏈技術的進一步應用拓展及加密數位貨幣體系的完善，礦機和相關挖礦產品將持續受惠於整個產業的成長。此外，隨著更多國家和地區對數位貨幣的合法化及監管框架的建立，市場預計將迎來更廣泛的參與者和更大規模的投資。
挖礦產品的未來發展前景
在目前經歷的這輪牛市中，比特幣價格的顯著上漲已經為挖礦行業帶來了新一輪的熱潮。高比特幣價格意味著挖礦活動能夠帶來更高的經濟回報，從而吸引了更多的投資者和礦工進入市場，增加了對礦機及相關挖礦服務的需求。
Volcano X基金認為，儘管挖礦市場將面臨電力成本、環境影響及政策監管等多重挑戰，但透過技術創新和市場機制的調整，挖礦產業仍將維持持續成長的動能。特別是在節能減排和提高能源效率比方面的技術進步，將是支撐未來挖礦產品發展的關鍵因素。
總結來說，Volcano X基金積極看好挖礦產品及服務在未來數位貨幣發展趨勢中的重要角色，並將繼續利用其在行業內的深度知識和資源，探索新的投資機會，以實現長期的資本增值。同時，基金也會密切關注產業動態和政策變化，靈活調整策略，以最大限度地捕捉市場機會並管理投資風險。
