不止显存那么简单，深入解析以太坊挖矿对内存的真实要求

在加密货币的早期岁月中，当人们谈论挖矿时，首先想到的往往是显卡的核心频率、流处理器数量以及功耗，随着以太坊等主流加密货币挖矿算法的演进，一个曾经被忽视的硬件组件——内存，尤其是显存，逐渐走到了聚光灯下，成为了决定挖矿效率与收益的关键因素，本文将深入探讨以太坊挖矿对内存的具体要求，解释其背后的原理,并为矿工们提供一份实用的硬件选择指南。

从“计算密集”到“内存密集”的演变：为什么内存如此重要？

要理解以太坊挖矿对内存的高要求，我们必须先了解其核心算法——Ethash，与比特币所使用的SHA-256算法不同，Ethash并非纯粹的“计算密集型”任务，而是一种“内存密集型”算法。

其核心设计理念在于“抗ASIC化”，即通过大量依赖内存来降低专用挖矿芯片（ASIC）的优势，让普通用户也能通过显卡参与挖矿，Ethash算法在挖矿过程中，需要频繁访问一个巨大的、被称为“DAG”（Directed Acyclic Graph，有向无环图）的数据集。

• DAG是什么？ 可以将DAG理解为一个为每个epoch（周期，约每13小时更新一次）生成的、巨大的、只读的“查找表”，随着以太坊网络的不断发展，这个DAG的体积也在持续增长，在创世时，DAG仅有几GB大小，但到今天，它已经增长到了超过50GB,并且未来会继续扩大。

  

• 内存带宽是瓶颈： 挖矿的本质是不断地进行哈希运算，而Ethash的哈希运算需要频繁地从DAG中读取数据，这就好比一个厨师做菜，他的速度不仅取决于刀工（GPU核心计算能力），更取决于他能多快地从冰箱里取出食材（从内存中读取DAG数据），如果冰箱（内存）太小，或者取食材的通道太窄（内存带宽）,那么再快的刀工也无济于事。

显卡的内存容量和内存带宽，直接决定了它能以多高的速度稳定运行Ethash算法，也就是决定了其算力（MH/s），如果显存不足以容纳整个DAG，显卡就必须频繁地在显存和速度更慢的系统内存之间交换数据，这会导致算力急剧下降,挖矿效率变得极低。

对内存的具体要求：容量与带宽的双重考量

以太坊挖矿对内存的要求主要体现在两个方面：显存容量和显存带宽。

显存容量：能容纳DAG是最低门槛

这是最基本也是最重要的要求，显卡的显存必须能够完整地容纳当前epoch的DAG文件，如果显存小于DAG的大小,显卡将无法进行有效的挖矿。

• 历史演变与当前要求：
  • ~3.5GB显存： 在DAG大小小于4GB时，这是最低门槛，但如今，DAG已远超此数值,这类显卡基本已被淘汰。
  • ~4GB显存： 这是目前挖矿的“及格线”，4GB显存的显卡（如RX 470/480, GTX 1060 3GB等）可以完整容纳当前DAG，并保证未来很长一段时间内（预计在2024年底或2025年初）仍能正常工作。
  • ~6GB/8GB显存： 这是当前市场上的主流选择，更大的显存不仅意味着更长的“使用寿命”，在面对未来DAG持续增长时更具优势,通常也意味着更稳定的性能和更高的算力。
  • >8GB显存： 如RTX 3060 12GB、RX 6700 XT等，这类显卡拥有巨大的显存，为DAG的未来增长提供了充足的冗余，是“长期主义”矿工的理想选择。

显存带宽：决定算力上限的“高速公路”

在显存容量满足要求的前提下，显存带宽就成了决定算力的关键，带宽越高，数据在核心和内存之间传输的速度就越快,算力自然就越高。

• 技术差异：
  • GDDR5 vs GDDR5X vs GDDR6： 显存技术的代际进步带来了带宽的显著提升，一块拥有256-bit位宽和8Gbps频率的GDDR5显存，其带宽约为256GB/s；而同样位宽下，GDDR6的频率可达14Gbps以上，带宽轻松突破400GB/s。
  • 位宽与频率： 显存带宽的计算公式为：带宽 = 位宽 × 频率 × 2（如果是DDR显存），高位宽（如256-bit, 384-bit）和高频率的显存,能提供更强的带宽。

在实际应用中，两块显存容量相同但带宽不同的显卡，其挖矿算力可能会有明显差异，显存带宽越高的显卡，其“每瓦算力”（Efficiency）表现也越好,意味着更低的电费成本。

不同显卡的内存表现与选择建议

了解了基本原理后,我们来看看市场上常见显卡的挖矿表现：

• AMD Radeon RX系列（首选）： AMD显卡长期以来在以太坊挖矿中占据优势，主要原因就是其出色的显存性能，RX 570/580、RX 470/480等4GB/8GB显存的“神卡”，凭借高性价比和优秀的内存带宽，成为无数矿工的入门之选，新一代的RX 5600 XT、RX 5700、RX 6600/6600 XT/6700 XT等，凭借更先进的GDDR6显存和更高的能效比,同样是挖矿利器。

• NVIDIA GeForce RTX/GTX系列： NVIDIA显卡虽然同样可以挖矿，但在Ethash算法上通常不如同价位的AMD显卡，部分型号（如GTX 1660 Super, RTX 3060）凭借其优秀的游戏性能和较大的显存，也拥有一定的市场，但总体而言，在纯挖矿场景下,AMD显卡的性价比更高。

给新矿工的建议：

1. 优先考虑显存容量： 确保显卡显存至少为4GB，选择6GB或8GB更佳,以应对未来的DAG增长。
2. 关注显存带宽： 在预算允许的情况下，尽量选择显存带宽更高的显卡,这直接关系到你的最终算力和电费。
3. 算总账，别只看价格： 一张显卡的“挖矿价值” = (算力 / 功耗) × (币价 - 电费)，高算力、低功耗的显卡，即使初始价格稍高,长期来看也可能更具优势。
4. 警惕“翻新卡”和“矿卡”： 挖矿对硬件（尤其是显存）是24/7高强度运转,购买二手矿卡存在较高风险。

内存是挖矿的“粮仓”

以太坊挖矿对内存的要求，核心在于其Ethash算法的设计哲学，它迫使矿工们将目光从单纯追求GPU核心性能，转向了对显存容量和带宽的全面审视，对于矿工而言，显卡的内存不再是可有可无的配角，而是决定其生死存亡的“粮仓”和“高速公路”。