區(qū)塊鏈和以比特幣為代表的數(shù)字加密貨幣的火熱程度已不必多言,即便各國監(jiān)管部門接連對數(shù)字加密貨幣進行了密集打壓使其遭遇斷崖式下跌,但暴跌之后往往會迎來“報復式”的上漲,吸引更多人加入“挖礦”隊伍。因此,“挖礦”的火爆直接導致了GPU的漲價及缺貨,效率更高的ASIC也爆發(fā)出更大的商機。不過對于芯片制造商而言,這或許只是甜蜜的煩惱,萬一數(shù)字加密貨幣出現(xiàn)問題,人工智能的需求能否繼續(xù)推動芯片市場的發(fā)展?
挖礦為何導致GPU缺貨并刺激ASIC需求?
開始探討挖礦的影響前,首先需要了解的是什么是挖礦,簡單來說就是當交易出現(xiàn)時,網(wǎng)絡上正在執(zhí)行這個運算程序的電腦,就會紛紛開始進行運算,最先算出結果的電腦,會主動在網(wǎng)絡上廣播自己已經(jīng)計算完成,結果經(jīng)過驗證無誤后,就可以獲得新的虛擬幣和交易費作為獎勵,虛擬幣和交易費也是“礦工”的主要收入來源,由于其工作原理與開采礦物十分相似,“挖礦”因此而得名。
不過,根據(jù)設計,比特幣的總數(shù)量不會超過2100萬個,并且新發(fā)行的比特幣會越來越少,為了獲得越來越少的比特幣,挖礦難度的增加對于礦機的要求也越來越高。比特幣礦工最早是通過Intel或AMD的CPU進行挖礦,但由于挖礦是運算密集型應用,CPU作為通用芯片在挖礦中計算效率優(yōu)勢并不明顯,且隨著挖礦人數(shù)與設備性能的不斷提升難度逐漸增加,現(xiàn)在使用CPU挖礦早已毫無收益甚至虧損。2013年第一季度后礦工們就逐漸開始采用GPU或FPGA等挖礦設備,因此伴隨著2017年數(shù)字加密貨幣的火爆,GPU也出現(xiàn)了漲價和缺貨。
需要指出的是,許多人認為礦工們似乎更加偏愛AMD,認為NVIDIA的GPU并不適合作為礦機。實際情況是,目前市面上主流的數(shù)字加密貨幣不僅有比特幣(BTC),還有萊特幣(LTC)、以太坊(ETH)、比特幣現(xiàn)金(BCC)、零幣(ZEC)等,顯卡挖礦的主要陣地是ETH和ZEC。ETH是IO密集型場景,算法為DaggerHashimoto,Polaris的GRRD5顯存延時較低算力出色,因此這種算法是Polaris的主陣地。ZEC是運算密集型場景,算法為Equihash,這種算法對顯存頻率和時序要求不高。因此A卡都在挖ETH,N卡挖ZEC。所以不同的顯卡適合于不同算法的數(shù)字加密貨幣,再加上挖礦收益、GPU的缺貨情況,價格等諸多因素,礦工為了賺更多的錢自然會選擇性價比更高的GPU,比如定位中高端的AMD RX560、RX570高功耗比就是GPU礦機的好選擇,GTX1080TI、AMD Vega64這樣旗艦雖然單卡性能最強,但售價與功耗算下來并不劃算。
除了GPU,ASIC也被用于挖礦,并且有礦機廠專門為比特幣的SHA256算法設計了ASIC芯片,并使用制造了專用的ASIC礦機。中國本土的比特大陸(Bitmain)就是全球有名的挖礦設備制造商,其采用16nm工藝自主設計ASIC芯片的螞蟻礦機S9已成為全球廣受歡迎的ASIC比特幣專用礦機。全球第二大采礦設備生產(chǎn)商Bitfury目前主要的產(chǎn)品是16nm的ASIC專用挖礦芯片,不過Bitfury并不直接向消費者販賣采礦機,而是面向企業(yè)用戶出售整套數(shù)據(jù)中心設備。由于ASIC芯片只為特定計算打造,效率比CPU高很多,功耗也更低,成為了許多礦工的首選,這也給相關半導體廠商帶來的巨大機遇。
至于FPGA,雖然其靈活度比ASIC高,但效率低很多,所以FPGA礦機的算力性能并不如ASIC高,2012年西瓜FPGA礦機火了大約半年之后,很少再有同類產(chǎn)品出現(xiàn),基本已被市場遺忘。不過,F(xiàn)PGA雖然在計算SHA256算法不如ASIC礦機高效,但它可以用于scrypt計算,可以用來挖GPU礦機的幣,未來或許有重新崛起的一天。