什么是抗 ASIC 硬币？为什么它们被设计为有利于 GPU 矿工？

什么是抗 ASIC 货币？

1. 抗 ASIC 货币是采用共识算法设计的加密货币，故意阻碍专用集成电路 (ASIC) 的效率优势。

2. 这些硬币使用内存困难或计算密集型哈希函数，例如 Ethash、RandomX 或 Cuckoo Cycle，以增加设计专用挖矿硬件的成本和复杂性。

3.阻力并不是绝对的，而是一种设计选择，旨在提高 ASIC 制造商的进入门槛，同时保持通用硬件可以进行挖矿。

4. 例子包括门罗币（XMR），它在 2019 年采用了 RandomX，以及以太坊经典（ETC），它在以太坊过渡到权益证明后继续使用 Ethash。

5. 开发人员定期调整数据集大小或内存访问模式等参数，以领先于 ASIC 开发时间表。

为什么 GPU 挖矿受到 ASIC 抗性设计的青睐

1. GPU 具有高并行处理能力和大内存带宽，这些特性非常适合需要频繁随机内存读取的内存硬算法。

2. 与针对单个哈希函数优化的 ASIC 不同，GPU 可以在多个货币生态系统中重新利用，而无需更换硬件。

3.与数百万美元的 ASIC 矿场相比，基于 GPU 的挖矿通过降低参与资本门槛来保持去中心化。

4. 零售矿工通常拥有游戏级 GPU，这使他们能够以除电力和冷却基础设施之外的最少额外投资进入采矿业。

5. 对 GPU 时钟、内存时序和功率限制的固件级控制可实现 ASIC 由于其固定架构而缺乏的微调优化。

抗 ASIC 背后的技术机制

1. Ethash 依赖于随着时间的推移而增长的大型 DAG（有向无环图）文件，迫使矿工持有数 GB 的 RAM，从而使定制芯片变得不那么经济。

2. RandomX强调CPU缓存的使用，需要执行多种指令集，包括浮点和整数运算，使ASIC复制变得复杂。

3. Cuckoo Cycle 使用图论解决方案，其中内存延迟主导计算时间，有利于具有快速 RAM 而非原始时钟速度的系统。

4. 算法引入了数据相关的分支和不规则的内存访问模式，这降低了 ASIC 设计中的流水线效率。

5. 一些协议集成了“访问证明”元素，验证内存位置是否以非顺序顺序访问——这种行为很难硬编码到固定逻辑中。

经济和治理影响

1. 抗 ASIC 网络往往表现出更高的节点数多样性，因为较小的运营商在经济上的可行性比 ASIC 主导的链更长。

2. 矿池集中化仍然是一个问题，但由于地理和硬件碎片化，GPU 开采的链显示出较慢的集中率。

3.频繁的算法更新会造成治理紧张——开发人员必须平衡安全升级与现有矿机突然废弃带来的矿工反弹。

4. 当独立研究人员对隐藏的类似 ASIC 的优化进行逆向工程时，营销“抗 ASIC”采矿设备的供应商经常面临审查。

5. GPU 可开采代币的市场定价反映了与显卡可用性、半导体供应链限制和加密游戏交叉需求相关的波动性。

常见问题解答

Q1：抗ASIC币是否能完全消除ASIC挖矿？不会。阻力会减慢 ASIC 部署并提高其相对低效率，但坚定的参与者已经为 Ethash 和其他算法构建了功能性 ASIC。

Q2：FPGA 挖矿抗 ASIC 币能盈利吗？是的，FPGA 占据了中间立场——比 ASIC 更灵活，但在处理内存困难工作负载时效率低于 GPU；由于编程复杂性和投资回报率较低，它们很少占据主导地位。

Q3：为什么以太坊在转向权益证明之前放弃了 ASIC 抵抗？以太坊在工作量证明阶段保持了 ASIC 抵抗，以支持去中心化目标，但最终优先考虑长期可扩展性和能源效率，而不是挖矿硬件政治。

问题 4：开发人员如何检测抗 ASIC 网络上的 ASIC 存在？通过对共享提交模式、异常低的过时率、异常一致的算力分布以及提交的作业响应中的固件签名泄漏进行统计分析。