关于 ASIC,你有什么样的看法?


#1

最近以太坊治理问题暴露出来,社区出现很多对去中心化治理相关的讨论。ASIC 作为治理的一部分,也刚好将个人最近所见所闻分享出来,顺便请大家一起讨论讨论治理相关的问题。

比特币的 ASIC 是自然演进,最早设计的时候是采用 CPU 挖矿,之后有人尝试其他芯片,经历过 FPGA、GPU,最后才有 ASIC 芯片出现,一切都是市场行为:有人尝试,有利可图,然后一步步涌现出原本意想不到的东西。

ASIC 的出现,对于 PoW 挖矿算法的币种其实是一种演化到一定程度繁荣生态的一种必然,在利益驱动下,当研发定制芯片的固定成本相对于未来足够低的情况下,芯片设计者通过为挖矿算法进行定制来提高对该挖矿算法的效率,ASIC 就会出现。

矿机是维护网络安全的基础设施,对于 ASIC 挖矿和通用芯片挖矿,如果用一个合适的比喻,ASIC 就是禁卫军(这里要感谢 Dovey 小姐姐的启发)。一旦投入研发并且被矿工所采用,ASIC 矿机就会以超越几个数量级的优势将通用芯片挖矿市场迅速转化为 ASIC 矿机挖矿市场。

为什么称 ASIC 为“禁卫军”?其实就是在于 ASIC 矿机的矿工对该币种的忠诚度,我们可以从两个角度来解释:

  • 对矿机生产商:前期研发投入的固定成本,以及未来矿机生产的投入,包括整个矿机生产、销售的供应链等,这些都是非常高的沉没成本。
  • 对购买芯片的矿工来说:ASIC 芯片是为某种特定的挖矿算法定制的芯片,并不如 GPU 芯片,可以转卖二手芯片收回部分成本。

另外,ASIC 矿机是专门为挖矿设计,不仅仅针对挖矿算法做了优化,在运维、部署等方面也会比 GPU 这类通用芯片方便很多,比如矿机的组装就相对容易,对用电质量的要求也会相对 GPU 更低。

P.S:很多矿场会在四川、云南等水电发达的地区,搭建简单的厂房,与水电站协商,获取便宜的电力。很多电力都是“裸电”,也就是没有经过处理的电源。并且由于水力发电季节性的变化,矿工会”逐水电而居“,不断寻找电力更便宜的地方。

矿工为了追求利益,是会根据自己的挖矿成本,挖矿的收益以及矿池的分配方式(如一些矿池会采用“爆块奖励”的制度,来对获得出块权的那位矿工额外分配奖励,一般会吸引大矿工的加入)选择将算力切换去挖不同的币种。目前来看,支持 GPU 挖矿的币种会比较多,因此 GPU 矿工会进行切换挖不同的币种来获取收益。而由于比特币有众多分叉币,采用同一种挖矿算法,比特币 ASIC 矿机的算力也能够在需要的时候进行切换,比如去挖 BCH 等。这是由于分叉带来的特殊情况,一般而言 ASIC 矿机是专门为某一算法做优化,专门用户挖某一个币种的。

那么,其实在 Crypto 社区很有争议的一个点就是:未来是否需要抵抗 ASIC?

这个问题经历了大量的讨论,Monero 社区强烈抵抗 ASIC,一旦出现就准备分叉, 而 Grin 则上来就设定了 10% 采用 ASIC 友好的算法 Cuckoo Cycle 31(也称为 CuckAToo),90 % 采用了抵抗 ASIC 的算法 CucKoo Cycle 29(又称为 CuckARoo)。

那么,是要雇佣军(通用芯片)好还是禁卫军(专用芯片)好?

我们谈 ASIC 的时候,心里想的到底是什么?

实际上,我们谈 ASIC 的时候更多是在聊去中心化的问题,而 ASIC 和去中心化关系大吗?

可能并不大。以太坊没有 ASIC,Monero 反抗 ASIC,Bitcoin 和 BCH 是

中心化是一种市场失灵的问题,与是否采用 ASIC 关系并不大。

对于 GPU 挖矿,AMD、Nivida 两大巨头垄断市场,这不仅仅是在资本和市场上占据优势,更重要的是还有一堆专利构筑的壁垒。

相比而言,ASIC 矿机则没有那么多的专利壁垒存在,从比特币诞生至今已经有多家公司在研究 ASIC 矿机芯片,相对于 GPU 芯片市场,ASIC 市场竞争更加充分。

并且,雇佣军(通用芯片)是没有信仰的,有钱就来,没钱就走,甚至它们发动 51% 攻击的可能性更高,因为 GPU 挖矿的机会成本相对较低。而有禁卫军,由于它们“专一“,算力会更加稳定,并且由于和生态利益绑定,发动 51% 的可能性会更低。

或许,谈及去中心化的问题,将矿池开源的方式会更有意思。币印矿池早期就将自己矿池算法开源,虽然不明确具体影响程度,但是从逻辑上来看应该为比特币矿池的分散起到了很大的推动作用。

我们在聊去中心化的时候,在聊什么?

去中心化有很多层面的意义,你是在说物理层面的去中心化,还是社区的去中心化,或是市场运作的去中心化?

还记得 A16z Cypto 的 Chris Dixon 有一篇文章:Why decentralization matters。

我的理解是,他的文章中,更多的观点在于开放,而非去中心化,这也是为什么他会提到 Encarta Vs Wikipedia 的案例:中心化的 Encarta 失败了,但是 Wikipedia 却走向了成功;以及 Twitter 关闭第三方开发者入口的案例。

但是对于区块链,我觉得开放只是一个 feature 而已,去中心化带来更多的意义。当我们在追求区块链的时候,我们在追寻什么?有非常多的因素,但是更多的我们是在追寻一种权利,一种不会被某个 AUTHORITY 控制的权利。

当拥有第一枚比特币的时候,我会说,这是我真真正正地、第一次拥有完全属于我的、无国界的资产,这我们称为「抗审查」,而抗审查是一个 feature,带给我们的是什么?我觉得是一种自由的权利,如果没有这样的权利,那么就可能在某个时刻有人告诉我,你的账户被冻结了,或者说,我会遭遇某种货币管制制度。

以及,规则的稳定性,而不是遇到某个强权说今天要改动规则,然后一切都变了。我还记得猎豹的 CEO 傅盛,无奈地吐槽 Google 广告算法的改动对他们业务收入带来的巨大影响。

而 Ethereum 核心开发者暴露出来对以太坊治理的失望,又告诉我们去中心化系统治理面临的困境。对于治理,总是难以避免有一部分精英掌握大量的权利,一味追求完美的去中心化是没有意义的,因为那样是损失效率,门口的大妈喜欢评论时事,她也应该有权力,但不代表她的意见就值得听。或许更好的方式是透明,中心化的决策,结合去中心化的监管,混乱与秩序相互制衡。


CKB Testnet 挖矿传送门
Nervos经济模型之我见(小白篇)
#2

没什么特别的看法,只知道CKB的挖矿不会出现Bitcoin漫长的自然演进的过程,先是GPU,然后ASIC,除非后面再出现比ASIC更高效的挖矿方式。


#3

比 ASIC 更加高效是指?


#4

ASIC这个东西中本聪老爷子早期预言设备专业化挖矿是必然,在他看来生产的中心化也是不可避免


#5

我怎么觉得 ASIC 不是一个忠诚度的表现阿,这应该是一种自然产生的商业行为吧。另外一方面,我认为抗 ASIC 在现在来看其实有点不开放,这种不开放等于是限制自己的发展潜力。


#6

去中心化并不代表绝对的平均,少部分人掌握一部分权利我觉得是不可避免的。

从效率和市场调节的角度来说,一定会出现这样的局面。


#7

比ASIC挖矿效率更高,成本更低,更省电的挖矿方式。我不知道啊,ASIC就是天花板了么?不知道未来还会不会出现更加牛逼的更快的矿机呐,生物矿机,量子矿机,or whatever


#8

ASIC因为投入成本高,沉没成本高所以不希望网络受到攻击。

把一种博弈下面的优解等同于忠诚度,只能说大家对于忠诚、忠诚度这个的理解不同吧。

我以为无垢者对卡丽萨的那种才叫忠诚, 你说提利昂对卡丽萨的也叫忠诚,也对~


#9

这里我觉得你对 ASIC 有误解。ASIC全称 Application Specific Integrated Circuit,专用集成电路,就是为某种功能定制化的芯片。的确有生物计算、光子计算和量子计算,但是这都是通用的计算。如果要说的话,就是生物计算 ASIC 芯片、量子计算 ASIC 芯片 etc


#10

OK,这些如果这些为某种功能定制化的芯片都冠以ASIC,那就都叫ASIC禁卫军吧


#11

赞同,但是掌握权力的代价是可以通过算法调整的


#12

PoW的网络通过调整出块难度,将出块速度基本保持某个范围。

CPU/FPGA/GPU/ASIC完成的任务有

  1. 保证区块链的安全性;
  2. 保证区块链的不可篡改性;
  3. 物理世界的价值注入
  4. 其他

去中心化的体现:真正的所有权,在安全性和不可篡改性上面,通过各种密码学协议构建出去中心化的生态;

ASIC的出现,是加速网络的算力增加,更是使用价值注入的手段将网络价值提高到新的程度。矿池/矿霸的出现则是对应算力的话语权或收益权。这些,提供他们在去中心化治理上面的一定话语权,但具体的话语权有多少,需要视整个生态社区而言。

如果,将网络简单划分为矿工、开发者、用户三类,那么ASIC的出现,对于矿工来说,是军备竞赛,更是,对生产力的提高。而对开发者而言,这不应该过分干涉,他们的诉求应该更多是以代码和文档形式维护网络的系统实现和安全。至于,用户,该交易的交易,该储备资产的储备,社区治理或者说社区对于他们而言,更多的是哪个社区方便选择哪个。

综上,ASIC的出现是好事,而去中心化的治理,却是一个非常复杂的命题。


#13

ASIC与币价值的关系。
ASIC作为一种硬件投入,顺带电能投入参与到挖矿当中。
币市场价通常是ASIC的挖币成本的2倍至无数倍,ASIC挖矿才能有利可图。
ASIC与币价的关系有一种正相关性
当币价高于ASIC成本,便有更多的ASIC加入挖矿,
当更多ASIC矿工加入到挖矿中来,显得网络更加安全,进而推动币价格的上涨。
当币价格再上涨,就有更好的ASIC被研发出来,并被投入到挖矿的行列
好了,受不了了,编不下去了。
这样的循环正是当前市值排名前几的POW币走过的路。如BTC,ETH,ZEC等。


#14

其实nervos完全不必担心asic中心化的问题,这种问题只会出现在比特币上

nervos是layer1+layer2分层网络,只要ckb能够和layer2产生高效的互动,ckb能够实现高流通。
即使asic掌握很大的算力也没有很大的控制力,除非nervos layer2发展不及预期。


#15

哎,这个问题其实是概念扩充的问题。ASIC 的内涵是专用集成电路,外延包含我们现在所认知的这类 ASIC 芯片。至于未来如果出现专用集成量子芯片,这样的概念或许会导致 ASIC 的外延扩充。也就是说,那个时候的 ASIC 的内涵与现在是一样的,但是外延已经不一样了。所以要说专用集成量子芯片是否是超越 ASIC 的一种东西,就看你这里的 ASIC 指的是内涵还是外延了。


#16

是的,这些是外延,ASIC 的内涵还是专用集成芯片


#17

nervos没有必要抗拒asic,对于安全性来说,asic是很重要的···


#18

半导体晶圆制造行业也被台积电和格芯垄断了。这不是核心。N & A 两家公司将芯片销售给 OEM,一起组成了一个比 ASIC 行业更分散的生态系统。这些厂商可以随时获取用于挖矿的 GPU 芯片,而且 GPU 的多用途特性使得它们能保证具有更稳定的业务。
对于目前的 ASIC 行业,这些 ASIC 矿机制造商的芯片制造商几乎都是同一家,规模远比不上已经发展多年的 GPU 行业的厂商,而且这些制造商很多还自己挖矿,币价对于他们的影响非常大,他们严重依赖于矿工的收入。

所以才很难发动 51% 攻击啊。雇佣军想要发动 51% 攻击需要联合在一起,这对于他们来说远比 ASIC 禁卫军联合起来困难得多。并且,单纯的总的绝对算力无法衡量 PoW 的安全性。前者是想发动但很难发动,后者是不想发动但是可以发动。你不觉得后者就很像今天的政府吗?区块链不应对集权组织的忠诚度抱有任何幻想。

矿池开源有什么用?矿池谁不会做啊,矿池又没有什么技术壁垒。

此外,ASIC 的引入必然会使得 PoW 的挖矿门槛提升。所以我很好奇,为了防止可能的中心化而选择更低门槛更开放的 PoW 的 Nervos CKB,为什么却又选择 ASIC 友好算法提高挖矿门槛。


#19

定了么?


#20

PoW的开放性比PoS更好,不代表它的门槛更低。PoW解决不了门槛问题,因为只要是自由市场就会有专业分工,有专业分工就会有专业门槛。这些观点在PoW vs. PoS一文都有表达,不再赘述了。

ASIC是专业化的体现之一,对系统安全的好处很明显,坏处是被广为诟病的中心化。然而我们需要看到的是,技术上可能不存在阻止ASIC出现的方法,其他方法也有各自的更大的缺点,例如如果通过提高PoW算法复杂度的方法来抵制ASIC(e.g. progpow),只会提高ASIC的设计和制造门槛,使得ASIC的生产更加的中心化;如果通过不断改变PoW算法来击败ASIC,不仅有正当性问题(为什么开发者有权力损害生态中某一部分人的投入?),也只会使中心化问题转移到开发团队上。

CKB的PoW算法的设计目标之一是足够的简单,降低ASIC的设计和制造门槛,使ASIC的制造环节可以尽可能的去中心化。