在数字货币的世界里,“挖矿”是一个广为人知的概念——比特币通过“挖矿”产生新币,矿工们用算力争夺记账权,同时获得区块奖励,作为第二大加密货币的以太坊,是否也通过“挖矿”产生呢?这个问题背后,隐藏着以太坊从“能源消耗大户”到“绿色公链”的重大转型。

早期以太坊:确实依赖“挖矿”产生

以太坊自2015年诞生之初,确实采用了与比特币类似的“工作量证明”(Proof of Work, PoW)机制,在这种机制下,新以太坊的产生和交易确认都依赖于“挖矿”。

矿工们利用计算机的算力(主要是GPU)竞争解决复杂的数学难题,第一个解决问题的矿工获得“记账权”,即在区块链上记录新的交易区块,并获得一定数量的新产生的以太坊作为奖励(即“区块奖励”),这个过程就像在虚拟“矿山”中“挖矿”,矿工的算力越高,挖到新币的概率越大。

在PoW时代,以太坊的挖矿是其安全性和去中心化的重要保障:矿工们通过算力投入维护网络稳定,防止恶意攻击,而新币的持续发行也保证了系统的通胀和激励,但随着以太坊生态的扩大,PoW机制的弊端也逐渐显现——巨大的能源消耗成为“原罪”,据数据显示,以太坊PoW时代的年耗电量一度相当于中等规模国家(如荷兰)的总用电量,这与全球“碳中和”的目标背道而驰。

重大转型:“合并”与权益证明(PoS)的登场

为了解决PoW的能源问题,以太坊社区自2017年起就规划向“权益证明”(Proof of Stake, PoS)机制转型,这一转型的核心里程碑事件是2022年9月完成的“合并”(The Merge)。

“合并”之后,以太坊彻底告别了“挖矿”,新以太坊的产生不再依赖于矿工的算力竞争,而是转向“验证者”(Validator)的“质押”(Staking)机制,任何持有以太坊的用户都可以将至少32个ETH锁定在指定合约中,成为“验证者”,系统会根据验证者质押的ETH数量、在线时长和合规情况,随机选择验证者来创建新区块并验证交易。

作为回报,验证者可以获得新产生的ETH作为“质押奖励”,奖励多少与其质押的ETH数量成正比,这种机制下,不再需要消耗大量能源进行算力竞赛,而是用“权益”(即质押的ETH)作为网络安全和记账权的抵押,能源消耗直接降低了约99.95%。

从“挖矿”到“质押”:以太坊为何要变

以太坊从“挖矿”转向“质押”,是一场主动的自我革命,核心原因有三:

能源消耗与环保压力随机配图