比特币挖矿为什么选显卡不选CPU？核心差异原来在这里

2009年中本聪挖出第一枚比特币的时候，用的就是普通CPU，那时候全网挖矿难度极低，CPU挖矿完全可以赚到收益，但没过几年，CPU就彻底被挤出了比特币挖矿的主流队列，显卡成了那段时间挖矿的主力，直到后来专用ASIC矿机出现才取代了显卡，那为什么当年挖矿会从CPU转向显卡，而不是一直用CPU挖呢？这个问题的核心，要从比特币挖矿的本质,还有CPU和显卡两种芯片的架构差异说起。

我们得搞清楚比特币挖矿到底在做什么，比特币挖矿本质上就是重复不断地做SHA256哈希运算，目标是找到一个符合特定规则的随机数，谁先算出符合要求的结果，谁就能获得比特币区块奖励，挖矿就是一场比谁“算力”更高的比赛：单位时间内能完成的哈希运算越多，猜对答案的概率就越大，获得收益的可能性也就越高，而挖矿的核心任务，就是成千上万次重复、独立的简单计算，并不需要复杂的逻辑调度，这种任务特性天生就更适合显卡,而非CPU。

我们先来看CPU的架构特性，CPU作为通用中央处理器，设计初衷是为了应对各种各样不同类型的任务，它擅长处理复杂的逻辑判断和串行运算，需要大量的晶体管来做控制单元、缓存和分支预测，用来应对任务调度和不同场景的需求，目前就算是顶级桌面CPU，核心数量也不过几十颗，能同时并行处理的简单计算非常有限，把CPU用在挖矿这种需要海量重复计算的任务上，它绝大多数擅长逻辑调度的能力根本发挥不出来，相当于用大炮打蚊子,有劲使不对地方。

再来看显卡（GPU）的架构，和CPU刚好互补，GPU从设计之初就是为了处理图形渲染里大量重复的顶点、像素计算，天生就是为大规模并行计算而生的，GPU拥有数千个流处理单元，大部分晶体管都用来做计算单元，非常适合同时处理成千上万次独立、重复的简单哈希运算，刚好完美匹配比特币挖矿的任务需求，随便一块中端消费级显卡，都能拥有数千个计算核心，总的哈希算力能达到普通CPU的几十甚至上百倍,算力差距非常明显。

除了架构差异，投入产出比也注定了CPU不可能比显卡更适合挖矿，相同预算下，买一块显卡能获得的算力远远超过买CPU，就算CPU真的能挖，挖到比特币的概率也低到可以忽略，连电费成本都赚不回来，根本没有性价比可言，这里也要澄清一个误区：不是CPU完全不能挖比特币，只是用CPU挖矿完全没有经济收益,没人会这么做罢了。

比特币挖矿选显卡不选CPU，本质上是任务特性和芯片架构匹配度决定的：挖矿需要的是大规模并行简单计算，GPU天生就适配这种需求，算力远高于同成本的CPU，自然成了挖矿时代的选择，直到后来专用ASIC矿机的出现,才又取代了显卡的挖矿主力位置。