虚拟货币为什么以gpu作算力

文/水哥

去年以来，全球显卡价格一路攀升，多地甚至出现一卡难求的现象。显卡断货的情况多发生在消费级中高端显卡市场，其中又以AMD显卡为甚，A卡断货后旋即又蔓延至N卡，游戏消费玩家叫苦连天。而造成这一现象的原因就是以比特币、以太币为首的虚拟货币挖矿热潮带来的后果，直接影响了全球GPU算力资源分配，强力几波带起了显卡供求行情的骤变。

虚拟货币挖矿原理，源于设备计算单元通过巨量穷举，随机数Nonce进行hash碰撞的过程，相对于为串行指令优化的CPU，该算法更有赖于GPU大规模的数据并行处理能力以及更大带宽的存储以提高执行性能。GPU和CPU的架构区别决定了前者成为虚拟货币生产工具的中流砥柱，而显卡曾经作为视频游戏应用的专有商品也因额外的消费目的而造成市场供求波动。

在区块链技术兴起之初，虚拟货币价值尚未显现之时，显卡市场并未因此有敏感变化。然而去年以来，由于相关的国际环境变化，以比特币、以太币为首的各种虚拟货币价值成番成倍增长，币值驱动生产工具需求大增，虚拟货币的行情直接带动了整个显卡行业的供给，致使全球显卡价格水涨船高。

据供应商消息，华硕旗下中高端GTX显卡近期都有不同程度涨幅，比如GTX1050Ti相比12月上涨100元以上，GTX1060上涨200元；AMD显卡则更是全线上涨30—500元不等。这仅仅是从去年12月至今年1月的情况，如果要从去年年初算起，这个涨幅更加令普通消费级用户无法直视。过去一年内显卡价格随着虚拟货币的涨跌几经波折，至今年年初上涨幅度集中在40%—60%不等，期间最高涨幅一度超过80%，不过这些情况以中高端显卡为主。

另外，关于挖币效率，A卡在某种程度要远高于N卡，由于流处理器和架构方面的差异，前者往往在密码学问题处理上要比后者更具优势。一个是挖矿程序应用层opencl接口，N卡的支持程度不如A卡；另一个在于主要芯片指令集差异，应用层将hash运算分拆几个子运算，A卡一条指令集可完成的工作量N卡往往需要2—3条指令集。同时在N卡鉴于游戏等消费级场景双精度运算的低效而作出优化，A卡则囿于市场与用户抵触情绪未作出阉割，从而保持了完整的双精度浮点能力。

这种差异反映在行情上就是，部分地区中高端A卡率先被抢购一空，进而断货，然后行情再逐渐蔓延至中高端N卡。比如去年5、6月份，大部分地区新上市的RX580/570断货的时候，矿商们往往将目光转移至GTX1060、GTX1070上，特别是高性价比的GTX1060在A卡断货的前提下往往成为批购首选。

面对全球虚拟货币挖矿潮来袭，NVIDIA率先推出了区别于消费级显卡、没有输出接口且不支持DirectX的专有“矿卡”，以此避免显卡市场供求波动。AMD方面则在这波矿潮中营收受益颇大，并没有表明关于显卡挖矿的态度。但是此后双方都意识到虚拟货币行情波动对显卡市场的负面影响，皆不再打算扩大矿卡的生产规模。

相比AMD对厂商、供货商的放任态度，NVIDIA则对于显卡挖矿管控相对严格。为了保护精心培育的消费级市场，NVIDIA去年又施展精准操刀术，在原有GTX1060 6G卡基础上搞出一块GTX1060 5G卡，位宽也阉割至160bit，这样一来在保证消费玩家游戏用途的前提下极大降低了挖矿性价比，大多数矿商可能看不上这样的显卡。

另据外媒消息，今年1月NVIDIA在一些地域市场实行更为严格的限购政策，将每个消费者的购卡数量限制在2—3块，希望通过此举可以避免中高端显卡被矿商抢购一空，确保游戏玩家消费者的正常供应。同时NVIDIA还建议供货商实行限购监督，保证用于游戏消费的中高端显卡出货真正到达玩家手里。

虚拟货币挖矿潮的一个最直接影响就是加速了全球GPU资源的紧张。GPU作为游戏图形领域大吞吐量并发运算的主要算力，在特定的市场与消费定位保持着长期供求平衡，然而随着近几年人工智能发展迅猛对GPU算力的依赖，以及去年“吃鸡”等游戏带动消费级显卡行情走俏，在此种情形之下，虚拟货币挖矿对GPU资源的大肆占用可谓在行业秩序的边缘掀起一股风浪，顿时不再平静。

文/水哥 高级工程师，科技专栏作者。IT评论、业界分析，不一而足。