深度研究：Grin 挖礦設備投資收益分析

本文主要從挖礦投資回報的角度討論 Grin 的投資可行性。MimbleWimble 是一種零知識證明的區塊鏈協議，它通過驗證所有的交易都是有效的來提供隱私和可擴展性，但不需要存儲區塊鏈的全部歷史。Grin 是 MimbleWimble 的一種實現。

TokenGazer 觀點

本文計算新購置礦機（RTX2080TI-11G）的挖礦收益是基於對 Grin 項目的綜合預期，並假定未來一段時間數字貨幣市場市值和價格維持不變，且暫時沒有 ASIC 礦機出現。

• 如果預期 Grin 在 12 個月後的市值排名僅能達到 100 名，則無論如何新買礦機挖礦都要虧損。
• 如果預期 Grin 在 6 個月內的市值排名能夠達到 10 名，或者 Grin 在 3 個月後的市值排名可以達到 20 名，則新買礦機挖礦大概率可以獲利。
• 如果預期 Grin 在 3 個月後的市值排名可以達到 10 名，則新買礦機挖礦必獲利。
• 其他情況需要根據礦工的損失承受能力綜合判斷。

1 Grin 基本情況

1.1 Grin 核心知識點

① 無 ICO。

② 無預挖礦。

③ 每分鐘產生一個區塊，每個區塊包含 60 個 Grin。貨幣無上限，區塊獎勵固定，總量線性增加。

④ POW 機制：Cuckoo Cycle （布穀鳥週期）。Cuckoo Cycle 並不是像大多數人理解的那樣通過 hash 來工作，它是通過搜索大圖形（large graphs）來工作的。

Grin 官方對於 Grin 其他觀點如表格所示：

表 1 Grin 官方表述的部分觀點；數據來源：Grin 官方 Github 文檔

1.2 Grin 通貨膨脹分析

Grin 的區塊獎勵固定，每年新增的貨幣恆定，總量無上限。通過分析可知，Grin 的通脹率在 11 年後降至 10%，21 年後降至 5%，35 年後降至 3% 以下，微軟的通脹率在法幣世界中廣泛存在，但在數字貨幣裏是否可行，需要時間檢驗。BTC 與 Grin 在上線後的前四年，增發率完全一致。

由於 Grin 與 Beam 在前幾年的通脹率一致，這段時間內，Beam 數量是 Grin 的 1.33 倍，考慮到 Grin 的熱度遠高於 Beam，本文預計 Grin 的價格可能長期是 Beam 的 2 倍以上。

圖 1 Grin 供應量與通脹率曲線；數據來源：TokenGazer 研究組

1.3 項目的精神品質

本條目並不表示項目的好壞，而在於評價項目與社區文化的吻合程度，與社區文化不符的項目有引起社區批評的風險。涉及的評價維度包括是否 1CO、是否有預挖礦、貨幣分配是否合理。

比特幣和無需許可的區塊鏈運動建立在平等透明的原則之上，因此預挖礦受到了廣泛的反對。而 1CO 容易導致人們對項目方謀取私利的懷疑。實際上早期的老牌 POW 幣種，大部分都沒有 1CO 和預挖礦。採用 1CO、預挖礦的項目並不意味着不合理，但與比特幣式的社區文化相比，顯然更容易招致批評。

舉例來說 XMR 實際上源於 Bytecoin，但 XMR 遠比 Bytecoin 成功。Bytecoin 運行兩年之後才選擇公開，此時已經有超過 80% 的幣已經挖出。因此 Bytecoin 是一個典型的預挖礦項目，受到了廣泛批評。

Dash 由於前期採用的快速挖礦導致第一天挖出了巨量的幣，第一天參與挖礦的礦工獲得了過多的利益，這在分配上不合理，也導致了批評。

Grin 項目無 1CO、無預挖礦，基本上是社區驅動，在精神品質層面受到好評，與比特幣接近。

表 2 部分 Token 對比；數據來源：TokenGazer 研究組（基於 2019 年 1 月 7 日數據）

1.4 傳播熱度

圖 2 Zcash 上線前後 Zcash mining 搜索熱度曲線；圖片來源：Google Trends

圖 3 Beam 上線前後 Beam mining 搜索熱度曲線；圖片來源：Google Trends

圖 4 Grin mining 搜索熱度曲線；圖片來源：Google Trends

Zcash 和 Beam 的搜索熱度均在項目上線當天達到最高，隨後很快下降回歸正常值。目前 Grin 尚未上線，從已有的搜索熱度看，目前熱度並沒有十分明顯上升。需要說明的是，通過網頁搜索獲取挖礦信息的人通常是新手，谷歌趨勢更能反映項目的傳播熱度，並不反映項目的資深愛好者或社區的熱度。可以認爲在 Grin 上線之前，並沒有在新手礦工中廣泛傳播。

1.5 小結

綜上，Grin 項目非常符合社區文化，在社區愛好者當中受到了很高評價，儘管其貨幣發行模式有爭議，但該項目能夠長期生存的可能性較大。本文將基於對 Grin 的不同預期進行挖礦回本天數的計算。

2 挖礦收益分析

2.1 收益計算模型

Grin 引入了兩種 POW 算法。主要算法 Cuckatoo31+被設計爲 ASIC 友好，而次要算法 Cuckaroo29 是抗 ASIC 的。在最初發布時，90% 的區塊將會被次要算法挖出，而主要算法只會挖出大約 10% 的區塊。隨着挖礦的進行這個比例將進一步提升，比如說在兩年內，100% 的區塊將會由主要算法（對礦機友好的 ASIC 算法）開採，以此來激勵 ASIC 生產商去開發針對主要算法的礦機。其中內存大於 11G 的 GPU 也可以採用 Cuckatoo31 算法。

表 3 自行組裝挖礦設備的配置表；數據來源：TokenGazer 研究組

假設一位愛好者以表格中的裝備自行組裝配置 GPU 礦機，整套設備最多可以搭載 3 個顯卡。整套設備成本 38700 元，總功耗約 1200W 以上。該套設備可以採用主要算法，也可以採用次要算法。不管採用哪種算法，均只考慮個人挖礦，暫不考慮專業的 ASIC 礦機。假設全網算力爲 h，採用主要算法的算力比例爲 x。

採用主要算法時，單臺設備的算力爲 5.1GPS，採用次要算法時，單臺設備的算力爲 18.3GPS。每天耗電量爲 86400_1200/(3.6_10^6)=28.8 度。相關計算公式如表格所示：

表 4 挖礦設備收益計算表；數據來源：TokenGazer 研究組

由於影響因素較多，表格暫不考慮人力支出。考慮到礦工會自動選擇算法尋求最大收益，因此最終平穩的狀態下。採用兩種算法的每天淨收益應該是一樣的，即 0.1_P_86400_5.1/(h_x)-17.28=0.1_P_86400_5.1/(h_x)-17.28，解得 x=0.03。當 x<0.03 時，採用主要算法合適；當 x>0.03 時，採用次要算法合適。

2.2 挖礦回本天數計算

由於 XMR 一直採用 GPU 挖礦，將其礦工數量及其能夠提供的算力當做 Grin 挖礦的極限情況。SupportXMR.com 礦池，總算力 73MH/S，礦工約 6,600 人，相當於人均算力爲 11KH，換算成設備，相當於人均 15 片 GTX1070 顯卡。XMR 全網總算力爲 441MH/s，因此估計全網礦工約 40,000 人。Grin 在相當長一段時間內的全網算力的極限情況可以理解爲，現有的開採 XMR 的顯卡全部切換過來開挖 Grin，此時共有 40000×15=600,000 片 GTX1070 顯卡，單片顯卡對應的 Grin 算力爲 2.5GPS （採用次要算法），因此全網極限算力爲 1,500,000GPS。

參照 ZEC、XMR 等隱私幣種上線後市值很快排到 10 名左右，我們判斷 Grin 在上線後一年內市值排名肯定可以進入前 100，甚至有機會衝擊前 10。假定未來一年之內數字貨幣市場總市值維持不變，以 Grin 上線後一年內排名第 10 名計算（市值 1.54B），一年後 Grin 價格應在 48.8 美元；以 Grin 上線後 6 個月內排名第 10 名計算（市值 1.54B），6 個月後 Grin 價格應在 97.6 美元；以 Grin 上線後 3 個月內排名第 10 名計算（市值 1.54B），3 個月後 Grin 價格應在 146.4 美元。

本計算的有關假設總結如下：

① 本文基於自行組裝的設備進行計算，即總價 38,700 元，搭載三個 RTX2080TI-11G 顯卡，預計總功耗 1,200W，採用主要算法時總算力爲 5.1GPS，採用次要算法時總算力爲 18.3GPS。電價採用 0.6 元 / 度。暫不考慮人工成本。

② 由於項目早期分配給 ASIC 礦機的挖礦額度較少，假定一年內不出現針對 Grin 的 ASIC 礦機。

③ 假定未來一段時間加密市場現有的總市值保持不變。

④ Grin 全網極限算力爲 1,500,000GPS，礦工最多 40,000 人（根據 2.2 章節）。

⑤ 假設礦工根據挖礦收益自動選擇主要算法與次要算法，最終達到平衡點，此時採用主要算法的算力爲 3%（根據 2.1 章節）。

計算結果如表格所示，由於挖礦對顯卡的損耗十分嚴重，在當下市場冷清的情況下，如果不是爲了屯幣賭升值預期，那麼回報週期大於 300 天時挖礦意義吸引力已經不大。表格中回本天數小於 300 天的情況已經用綠色標註。

通過分析可以發現：

• 如果預期 Grin 在 12 個月後的市值排名僅能達到 100 名，則無論如何新買礦機挖礦都要虧損；
• 如果預期 Grin 在 6 個月內的市值排名能夠達到 10 名，則新買礦機挖礦大概率可以獲利；
• 如果預期 Grin 在 3 個月後的市值排名可以達到 10 名，則新買礦機挖礦必獲利；
• 如果預期 Grin 在 3 個月後的市值排名可以達到 20 名，則新買礦機挖礦大概率可以獲利；
• 其他情況需要根據礦工的損失承受能力判斷。

數據來源：TokenGazer 研究組

數據來源：TokenGazer 研究組

數據來源：TokenGazer 研究組

2.3 影響因素分析

由於本文的計算過程進行了較多假設，因此有必要根據實際情況進行修正。

對挖礦有利的修正因素：

① 由於前期貨幣稀缺，上市後 Grin 價格在前期大概率偏高（可參考 ZEC），由此造成挖礦前期收益較高，實際的回本天數應比圖中表示的小很多。

②RTX2080/2080TI 的上市時間爲 2018 年 9 月 20 日，當時已處於挖礦市場極度冷清狀態，預計購置 RTX2080TI 進行挖礦的礦工可以忽略，大多數礦工可能會使用舊顯卡進行試挖礦。因此有能力採用主要算法進行挖礦的算力佔比可能很低，預計 x<0.03。因此本文采用的設備挖礦收益可能要優於計算結果。

圖 5 ZEC 上線初期價格與算力變動；數據來源：TokenGazer 研究組

對挖礦不利的修正因素：

① 如果挖礦收益良好，出現 ASIC 礦機只是時間問題，回本天數越長，GPU 挖礦受到 ASIC 礦機擠壓的風險越大。

② 挖礦對顯卡的損耗十分嚴重，在當下市場冷清的情況下，如果不是爲了屯幣賭升值預期，那麼回報週期大於 300 天時挖礦意義吸引力已經不大。回本時間越長，風險越大。

2.4 小結

由以上分析可知，Grin 挖礦是在熊市環境下針對未來不確定性的投資活動。是否參與挖礦，有兩方面考慮，① 對 Grin 項目前景的判斷；②對損失的承受能力。我們給出了最有可能出現的情況的分析表。本文認爲一段時間內參與挖礦的礦工應該在 10,000 人以下。

表 5 是否參與挖礦分析表；數據來源：TokenGazer 研究組

3 綜述

本文計算新購置礦機（RTX2080TI-11G）的挖礦收益是基於對 Grin 項目的綜合預期，並假定未來一段時間數字貨幣市場市值和價格維持不變，且暫時沒有 ASIC 礦機出現。

• 如果預期 Grin 在一年後的市值排名僅能達到 100 名，則無論如何新買礦機挖礦都要虧損。
• 如果預期 Grin 在半年內的市值排名能夠達到 10 名，或者 Grin 在三個月後的市值排名可以達到 20 名，則新買礦機挖礦大概率可以獲利。
• 如果預期 Grin 在三個月後的市值排名可以達到 10 名，則新買礦機挖礦必獲利。