什麼是抗 ASIC 硬幣？為什麼它們被設計為有利於 GPU 礦工？

什麼是抗 ASIC 貨幣？

1. 抗 ASIC 貨幣是採用共識算法設計的加密貨幣，故意阻礙專用集成電路 (ASIC) 的效率優勢。

2. 這些硬幣使用內存困難或計算密集型哈希函數，例如 Ethash、RandomX 或 Cuckoo Cycle，以增加設計專用挖礦硬件的成本和復雜性。

3.阻力並不是絕對的，而是一種設計選擇，旨在提高 ASIC 製造商的進入門檻，同時保持通用硬件可以進行挖礦。

4. 例子包括門羅幣（XMR），它在 2019 年採用了 RandomX，以及以太坊經典（ETC），它在以太坊過渡到權益證明後繼續使用 Ethash。

5. 開發人員定期調整數據集大小或內存訪問模式等參數，以領先於 ASIC 開發時間表。

為什麼 GPU 挖礦受到 ASIC 抗性設計的青睞

1. GPU 具有高並行處理能力和大內存帶寬，這些特性非常適合需要頻繁隨機內存讀取的內存硬算法。

2. 與針對單個哈希函數優化的 ASIC 不同，GPU 可以在多個貨幣生態系統中重新利用，而無需更換硬件。

3.與數百萬美元的 ASIC 礦場相比，基於 GPU 的挖礦通過降低參與資本門檻來保持去中心化。

4. 零售礦工通常擁有遊戲級 GPU，這使他們能夠以除電力和冷卻基礎設施之外的最少額外投資進入採礦業。

5. 對 GPU 時鐘、內存時序和功率限制的固件級控制可實現 ASIC 由於其固定架構而缺乏的微調優化。

抗 ASIC 背後的技術機制

1. Ethash 依賴於隨著時間的推移而增長的大型 DAG（有向無環圖）文件，迫使礦工持有數 GB 的 RAM，從而使定制芯片變得不那麼經濟。

2. RandomX強調CPU緩存的使用，需要執行多種指令集，包括浮點和整數運算，使ASIC複製變得複雜。

3. Cuckoo Cycle 使用圖論解決方案，其中內存延遲主導計算時間，有利於具有快速 RAM 而非原始時鐘速度的系統。

4. 算法引入了數據相關的分支和不規則的內存訪問模式，這降低了 ASIC 設計中的流水線效率。

5. 一些協議集成了“訪問證明”元素，驗證內存位置是否以非順序順序訪問——這種行為很難硬編碼到固定邏輯中。

經濟和治理影響

1. 抗 ASIC 網絡往往表現出更高的節點數多樣性，因為較小的運營商在經濟上的可行性比 ASIC 主導的鏈更長。

2. 礦池集中化仍然是一個問題，但由於地理和硬件碎片化，GPU 開采的鏈顯示出較慢的集中率。

3.頻繁的算法更新會造成治理緊張——開發人員必須平衡安全升級與現有礦機突然廢棄帶來的礦工反彈。

4. 當獨立研究人員對隱藏的類似 ASIC 的優化進行逆向工程時，營銷“抗 ASIC”採礦設備的供應商經常面臨審查。

5. GPU 可開採代幣的市場定價反映了與顯卡可用性、半導體供應鏈限制和加密遊戲交叉需求相關的波動性。

常見問題解答

Q1：抗ASIC幣是否能完全消除ASIC挖礦？不會。阻力會減慢 ASIC 部署並提高其相對低效率，但堅定的參與者已經為 Ethash 和其他算法構建了功能性 ASIC。

Q2：FPGA 挖礦抗 ASIC 幣能盈利嗎？是的，FPGA 佔據了中間立場——比 ASIC 更靈活，但在處理內存困難工作負載時效率低於 GPU；由於編程複雜性和投資回報率較低，它們很少佔據主導地位。

Q3：為什麼以太坊在轉向權益證明之前放棄了 ASIC 抵抗？以太坊在工作量證明階段保持了 ASIC 抵抗，以支持去中心化目標，但最終優先考慮長期可擴展性和能源效率，而不是挖礦硬件政治。

問題 4：開發人員如何檢測抗 ASIC 網絡上的 ASIC 存在？通過對共享提交模式、異常低的過時率、異常一致的算力分佈以及提交的作業響應中的固件簽名洩漏進行統計分析。