政策频出电资源稀缺,对于以太坊矿工来说,现在轮到FPGA高算力芯片机登场了

2021-10-18 11:29 中国新闻资讯点击次数：次

9月24日，人民银行等十部门再发新规整治“虚拟币炒作”，明确了虚拟币相关业务活动属于非法金融活动。同日，国家发改委等十一部门联合发文，整治虚拟币“挖矿”，要求严禁新增项目投资建设、加快存量项目有序退出。

虚拟币市场闻声下跌，比特币家园数据显示，比特币价格当日下跌超4%，以太币跌超7%。星火矿池宣布配合最新的行业监管政策，将关闭中国大陆境内矿池服务。25日，虚拟币交易平台火币、去中心化钱包TokenPocket也停止对国内用户提供部分服务。BHEX、BiONE等小交易平台宣布永久关闭，自笔者发文，火币网也发布公告清退币币交易存量用户和OTC业务。

业内专家普遍认为，新规出台再次表明了监管部门对虚拟币强监管的高压态度，并对此前没有明确规定的定价服务、信息中介等“灰色地带”进行了厘清，杜绝了炒币者的幻想，防范了相关金融风险。

目前市场呈现出冰火两重天的现象，中国政府关于虚拟货币挖矿基本已经定性，不会改变，这将会致使大量矿工将目光投向海外有点资源的海外区域，目前全世界范围内，伊朗、美国、加拿大、澳大利亚、哈萨克斯坦都流动着来自中国的矿工身影，目前最理想的国家是靠近中国边境的国家哈萨克斯坦，但是哈萨克斯坦马上冬季到来，电力资源又非常紧张，也不是最佳的选择，

今天的比特币已不是当年的虚拟货币，它在全球已经有非常庞大的信仰用户群体，即使失去中国用户，整个虚拟货币也可能会继续发展，所以大量的矿工会继续“坚持”寻找解决对策，美国一家公司Compass Mining 推出一项新的业务，让零售矿工在家中开采比特币，“他们收到了大量的比特币挖矿 ASIC矿机业务的请求，供想要在家进行挖矿的人使用”，但是目前，该服务仅在美国提供，为了应对当下电力资源的稀缺和日益提高的挖矿难度，数字货币领域有信仰的矿工依然不愿意放弃，也有很大一部分矿工正在逐步淘汰自己低算力高功耗的矿机，转向高算力低功耗的高性能矿机，

2021年二季度中国知名矿机生产商嘉楠科技实现营收 1.675 亿美元，同比增长 507.3%，环比增长 168.6%，非通用会计准则调整后净利润为 4960 万美元，同比增长 410%，环比增长 223.5%。

商务负责人：智安 VX：BTC1850

最近即政策出台以后，整个数字货币市场的币价并没有因为利空消息而大跌，反而强势拉升，还有一些国际大的金融机构增持比特币等数字资产和国外一些上市公司不断加码比特币挖矿业务，大多数投资者和矿工对于后市并不是过于悲观，

对一些比特币矿工来说，置换算力更大功耗更低的高性能的ASIC芯片矿机也不乏是一种解决方案，比特币矿机也随着技术的成熟和不断发展，机器的性能越来越优秀，低功耗、高算力也成为了各大矿机厂商竞相突破的发力点，

但是对于全球第二大市值的以太坊矿机，市场主要还是以显卡机为主，以太坊基本承载了区块链虚拟货币50%以上的发展贡献，同样以太坊生态的信仰用户在全球占比也非常大，以太坊全网算力已达到704.67 (TH/s)，据不完全统计，以太坊的显卡矿机在全球大约有500多万台之多，所以基于当下政策，以太坊矿工也在寻求低功耗大算力的以太坊矿机，逐步替换日渐落后的显卡矿机，

但是基于以太坊挖矿的逻辑与比特币挖矿的逻辑不同，以太坊挖矿需要占用大量的内存即DAG文件，以太坊需要先将DAG文件存储到本地，再进行计算，这导致目前现有的ASIC芯片并不是很适合用来以太坊挖矿，当然各大矿机厂商也在为以太坊挖矿研发过很多高性能的矿机产品，但基于以太坊DAG文件越来越多，预计将在2021年底将超过4G，那么4G显存的显卡矿机将无法在进行以太坊挖矿，当年市场上风靡一时的芯动A10矿机曾一度被热情的矿工们抢断货，芯动相对也推出了5G、6G等版本，但随着以太坊DAG文件越来越大，这些机器的优势也将慢慢退化，包括曾经的linzhi Phoenix更是一机难求，这是一款采用ASIC芯片制式的机器，但是这款机器的显存仅为4.4GB，

商务负责人：智安 VX：BTC1850

那么，CPU、GPU、FPGA和ASIC这些芯片有哪些区别呢?

CPU

CPU芯片大家都比较熟悉，其英文全称为Central Processing Unit，是计算机的中央处理器。CPU名字中的“中央”二字也确实名副其实，计算机中很多芯片，包括GPU、FPGA等等，只有CPU是这些芯片的统一管理者。我之前的文章中介绍了现代CPU的工作原理。

如果把计算机比作一个大工厂，CPU就像经理一样将管理工厂中的方方面面。

GPU

GPU全名为Graphics Processing Unit，又称视觉处理器、图形显示卡。GPU负责渲染出2D、3D、VR效果，主要专注于计算机图形图像领域。后来人们发现，GPU非常适合并行计算，可以加速现代科学计算，GPU也因此不再局限于游戏和视频领域。因为深度学习和人工智能的兴起，GPU声名鹊起，大红大紫。我之前的系列文章详细介绍了GPU运行原理和编程入门教程。

比起CPU经理的身份，GPU就像是工厂中的一个班组的基层工人，每人只专注做一件事，整个小组一起可以做非常多的工作任务。

ASIC 与 FPGA

ASIC：专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，针对单一用途而设计的集成电路产品。ASIC名字中的“Application Specific”表示这种芯片是为某个应用专门设计的。

FPGA，现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array)，它是ASIC领域中的一种半定制化的芯片。

ASIC和FPGA都是针对特定任务的芯片，这些芯片解决特定任务的速度非常快。上面这张GIF图很形象地演示了“特定任务”。专用芯片抛弃了CPU通用计算中大部分对其特定任务无用的部分，只专注一件事情，而且通过“芯海战术”，在特定任务上的他们表现被发挥到极致。

FPGA名字中“可编程”意味着可以把FPGA当成一个程序。原来设计芯片的传统做法要设计完电路，再把电路转换成版图，版图做成掩膜版，再去生产封装测试，这样才可以用。一般周期没有三到六个月是不可能的。有了FPGA，电路设计完以后不需要做版图了，把这个电路图直接灌到FPGA里面去了。FPGA可定制化，且生产交付速度快，因此可为某种特殊的计算任务单独定制。

与FPGA的区别在于，ASIC已经固定了，无法快速定制化，需要花很长时间完成从设计电路到生产交付的过程。ASIC的缺点是扩展性差，优点是计算速度更快。芯片领域，一般都会用FPGA先做验证，证明这个芯片的所有的功能都是对的。进入量产阶段时，再将电路做成ASIC，因为ASIC各方面的成本更低。

挖矿就是在计算随机数，这个计算过程高度固定化，所以为了完成这个特定的计算任务，使用ASIC的计算速度更快，电能消耗都很低，反而是使用CPU这样的通用处理器有些大材小用。著名区块链创业公司比特大陆就是在大规模生产销售这种矿机ASIC。除了用于挖矿，还有很多芯片公司针对人工智能这个市场，设计生产专用芯片，解决某个领域的特定问题。

可以说，区块链矿机发展史也是计算机芯片技术的进化史，矿机是当前最先进算力的忠实代言人。

即与以上芯片的特性，具备HBM功能，适合以太坊低功耗、大算力挖矿的芯片只有FPGA芯片最为适合，现存可以做到8GB以上，