2009年，比特幣成爲第一個工作量證明（PoW）的加密貨幣。起初，您可以僅使用家用計算機“挖掘”比特幣。隨着技術的進步以滿足不斷增長的需求，加密貨幣挖礦對於許多人來說已經成爲現實。多年來，隨着更好的硬件的使用，採礦過程及其效率得到了改善。圖形處理單元(GPU) 已在採礦過程中使用多年，僅僅是因爲它們比直接對應的同類產品更高效。
如今，高效的專用集成電路(ASIC) 使得 GPU 在加密貨幣挖礦中也變得過時。對於某些代幣，GPU 仍然是一種有效的挖礦方式。請繼續閱讀，瞭解有關如何在區塊鏈領域使用 GPU 的更多信息。
要點
- GPU（即圖形處理單元）負責計算機系統中的數字渲染。
- 由於 GPU 相對於 CPU 或中央處理單元的功率潛力，它們因其速度和效率而在區塊鏈挖掘中變得更加有用。
- 技術進步的驚人速度將決定 GPU 是否仍將是高級加密貨幣挖掘的標準。
GPU 如何幫助加密貨幣挖礦？
加密貨幣挖掘最初是使用 CPU 或中央處理單元進行的。然而，其有限的處理速度和高功耗導致產出有限，導致基於CPU的挖礦過程效率低下。
進入基於 GPU 的挖礦，與使用 CPU 相比，它具有多種優勢。標準 GPU（例如 Radeon HD 5970）的處理速度爲每個時鐘執行 3,200 條 32 位指令，這比每個時鐘僅執行 4 條 32 位指令的 CPU 速度高出 800 倍。
正是 GPU 的這一特性使其更適合且更好地用於加密貨幣挖掘，因爲挖掘過程在執行類似類型的重複計算時需要更高的效率。挖掘設備不斷嘗試重複解碼不同的哈希值，每次嘗試僅改變一位數字。
GPU還配備了大量算術邏輯單元（ALU），負責執行數學計算。得益於這些 ALU，GPU 能夠執行更多計算，從而提高加密貨幣挖掘過程的輸出。
GPU 的設計初衷是爲了更好地執行類似的重複性工作，而不是像 CPU 那樣執行多樣化的多任務功能。
GPU 與 CPU
每臺標準計算機都配備有一箇中央處理單元（CPU），它是充當整個計算機系統主控的處理設備。它根據操作系統和計算機上安裝的軟件的邏輯來執行整個計算機的控制功能。典型功能（例如將此文件另存爲 MS Word、打印此電子表格或在 VLC 媒體播放器中運行該視頻）由 CPU 控制。
GPU 是另一種處理設備，但僅用於處理顯示功能。它是計算機中負責視頻渲染系統的部分。
GPU 的典型功能是執行和控制視覺效果和 3D 圖形的渲染，因此 CPU 不必參與視頻渲染服務的微小細節。它負責處理圖形密集型任務，例如視頻編輯、遊戲顯示以及 3D 視頻和動畫的解碼和渲染。
打個比方，管理整個組織（計算機系統）的主人（CPU）有一個專門的員工（GPU）來照顧一個專門的部門（視頻渲染功能）。
這種設置允許CPU執行管理整個計算機的高級多樣化任務，而GPU則負責它所擅長的視頻功能。 CPU 將執行在 Windows Media Player 中打開視頻文件的功能，但文件打開後，GPU 就會接管正確顯示該文件的任務。
比特幣挖礦如何運作？
比特幣挖礦是創造新硬幣的方式，這個過程也確認和保護區塊鏈本身的交易。挖礦使用稱爲工作量證明(PoW) 的過程。簡而言之，計算機競相解決任意但困難的難題。第一個通過試錯努力解決難題的人成功了，這個過程再次開始。有關比特幣挖礦工作原理的更多信息，請閱讀此處。
你還能用 GPU 挖掘加密貨幣嗎？
有些 ASIC 抗性代幣仍然可以使用 GPU 進行挖掘。對於其他 PoW 代幣，如今 ASIC 的性能遠遠優於 GPU，因此它們基本上已經過時了。當今最新的 ASIC 礦機可以以每 terahash 僅 27.5 焦耳的速度生產近 200 TH/s。
誰生產可用於加密貨幣挖礦的 GPU？
兩個最大的 GPU 製造商是 Nvidia ( NVDA ) 和 AMD ( AMD )。
結論
GPU 已經存在多年，但面臨着來自改進的新時代設備的競爭。它們包括現場可編程門陣列 (FPGA) 和專用集成電路 (ASIC)，它們在執行哈希計算方面得分優於 CPU 和 GPU，而哈希計算是加密貨幣中區塊鏈管理的基本功能。