Первые биткоины добывались на обычном компьютере. Спустя несколько лет производители электроники создали специальный компьютер для майнинга, превышающий мощности обычного в тысячи раз, — ASIC-майнер.
Устройство будоражит умы интересующихся криптодобычей пользователей. Что представляет собой ASIC-майнер? Какие производители ASIC-майнеров существуют? Как устроен ASIC-майнинг? Разбираемся в этой статье!
Что такое ASIC-майнинг?
ASIC-майнинг — это добыча криптомонет с помощью специально созданного для этой цели устройства — ASIC-майнера. Представляет этот майнинг собой то же, что и обычный майнинг, то есть расшифровку блокчейна, добычу блоков и так далее.
Отличие в том, что вычисления делаются не с помощью видеокарт или других устройств, а с помощью специальных чипов.
До появления ASIC-майнинга монеты майнились в основном на видеокартах. Существовали и другие виды майнинга, например, на процессорах, но они быстро становились невыгодными.
Видеокарты приносили неплохую прибыль, поэтому стали появляться фермы из нескольких устройств, использующиеся по сей день.
К 2012 году вырисовались две основные проблемы, волнующие майнеров поныне, а именно:
- Увеличение сложности добычи блока, из-за чего стали требоваться большие мощности.
- Чрезмерное энергопотребление, растущее пропорционально увеличению мощностей.
Эти проблемы требовали инновационного решения.
Первой его предложила китайская компания Butterfly Labs: летом 2012 года она стала принимать предзаказы на устройства на основе микросхем, разработанных под майнинг Биткоина. Это и были первые ASIC-майнеры.
Через полтора месяца после анонса BFL на юге Китая появилась компания Asicminer, предлагающая аналогичную продукцию. Вслед за ней — тоже китайская Avalon.
Так Китай стал прародителем ASIC-майнинга.
Как работает ASIC-майнер?
«Официально» ASIC расшифровывается как «интегральная схема специального назначения» (англ.: «Application Specific Integrated Circuit»).
Понятие ASIC отнюдь не является достоянием криптоиндустрии. ASIC появились задолго до изобретения криптовалют и впервые были использованы британской компанией Sinclair Research в 1981 году в персональных компьютерах для ускорения их графической работы.
После этого многие компании, производящие электронику, внедряли свои ASIC для оптимизации работы того или иного элемента электронных устройств.
По сути, ASIC — это микросхема (или чип, как их еще называют), которая выполняет один конкретный вид работы, но быстрее и лучше, чем аналогичные микросхемы, выполняющие несколько видов работы.
Производители ASIC-майнеров разработали микросхемы, которые лучше и быстрее других чипов расшифровывали алгоритм, заложенный в основе функционирования того или иного блокчейна.
Следует упомянуть, что каждая криптовалюта работает на основе определенного алгоритма, которые могут совпадать у разных валют, а могут и не совпадать.
Например, блокчейн Биткоина функционирует на алгоритме SHA-256, а базой Лайткоина является уже другой алгоритм — Scrypt. Свои алгоритмы есть у Эфириума и многих других криптовалют.
ASIC разрабатываются под тот или иной алгоритм и расшифровывают его в десятки раз быстрее, чем видеокарты и любые другие электронно-вычислительные устройства, поскольку все их составляющие направлены на работу с этим алгоритмом.
За счет этого существенно снижается энергопотребление, затраченное на получение одной криптомонеты. Чтобы достичь производительности ASIC-майнера на ферме из видеокарт, добытчику придется собрать ферму на десятки видеокарт, и энергопотребление, соответственно, будет составлять десятки киловатт.
ASIC-майнер при той же производительности будет потреблять 1-2 кВт. Профессиональные ASIC-майнеры, конечно, потребляют больше, но в целом соотношение производительность/энергопотребление не идет ни в какое сравнение с тем же показателем у ферм на видеокартах.
Физически ASIC-майнер представляет собой блок, в котором находятся:
- ASIC-платы, состоящие из вышеупомянутых микросхем;
- блок памяти, который обеспечивает программную работу ASIC-майнера;
- вентилятор;
- разъемы для подключения внешних устройств (проводного кабеля, компьютера и др., в зависимости от конфигурации ASIC-майнера);
- корпус и связующие элементы.
Размер устройства, как правило, составляет несколько десятков сантиметров по каждому из измерений (длина, ширина, высота). Раньше практиковались достаточно маленькие USB-устройства, но их производительность была небольшой даже на момент появления, поэтому сейчас они нерентабельны.
Какие производители ASIC-майнеров существуют?
Гипотетически сделать это устройство можно и самостоятельно — если разбираться в радиоэлектронике и найти микросхемы для майнинга, которые в свободной продаже почти не появляются.
Практически ASIC-майнеры собирают только специалисты, и работа это трудоемкая. Собрать ферму на видеокартах в десятки раз проще.
Поэтому сейчас процветает торговля ASIC-оборудованием для майнинга. Основной поставщик этого оборудования — Китай, по нескольким причинам:
- лицензии на оборудования в Китае дешевле, чем в передовых странах;
- китайские разработчики способны при минимальном бюджете использовать новые технологии из области радиоэлектроники, задействуя при сборке самые дешевые комплектующие;
- зарплаты специалистам в Китае ниже, чем в передовых странах;
- первые производители ASIC-плат появились в Китае и с тех пор успели зарекомендовать себя, в отличие от недавно появившихся производителей ASIC в других странах.
Одним из крупнейших поставщиков ASIC-оборудования из Китая является завод Bitmain.
Активные разработки в области ASIC-майнинга идут также в США. Крупнейшие производители ASIC-майнеров — NVMINER и Coin Terra.
Несколько производителей микросхем работают над оптимизацией чипов для майнинга. Их цель — увеличить производительность устройств при уменьшении энергопотребления, нагревания и физического размера.
Разработчики основываются на существующих микросхемах, которые используются в современных ноутбуках, планшетах и другой электронике. Работу в этом направлении ведут, в частности, Samsung, Intel и калифорнийская Global Foundries.
Крупные производители ASIC-майнеров есть и в Европе (например, шведская KnC Miner). Также над созданием чипов для майнинга работает тайваньский производитель полупроводниковых микросхем TSMC.
Что дешевле: ASIC-майнеры или фермы на видеокартах?
Самые бюджетные и самые распространенные ASIC-майнеры стоят $1,5-3 тыс. Это так называемые «домашние» устройства с относительно невысоким энергопотреблением.
Например, для майнинга Биткоина сейчас производятся ASIC-майнеры с производительностью около 7-14 TH/s и энергопотреблением 1-2 кВт. Устройство на 7 TH/s можно купить за $1,5-2 тыс, а 11-14 TH/s будут стоить $3 тыс или чуть больше.
Устройство для майнинга Litecoin с производительностью около 500 MH/s и энергопотреблением порядка 1 кВт можно купить за $2,2-2,7 тыс.
ASIC-майнер для добычи Эфириума с производительностью 265 MH/s и энергопотреблением 600-750 Вт можно купить за $2,2-2,3 тыс, а с производительностью 400 MH/s и энергопотреблением 800-900 Вт — уже за $3,2 тыс.
«Полупрофессиональные» ASIC-майнеры стоят уже около $6-8 тыс и потребляют 3-4 кВт. А «профессиональные» устройства требуют от 5 кВт и обойдутся минимум в $10 тыс.
Бюджетные ASIC-майнеры для добычи альткоинов по производительности сравнимы с фермами на 6 видеокарт по 600-800$ или 8-9 видеокарт стоимостью 400-500$ каждая. Прибавить еще 300-400$ на прочие составляющие — и можно заключить, что ASIC-майнеры оказываются куда дешевле.
Что можно майнить ASIC-майнером?
Несколько лет назад ASIC-майнеры делались только под Биткоин. Это послужило причиной того, что добытчики криптовалюты переметнулись на альткоины: там не было жестокой конкуренции, составляемой ASIC-платами, и можно было майнить с помощью дешевых ферм на видеокартах и даже на мощных стационарных компьютерах.
С тех пор ситуация изменилась: ASIC-майнеры для Биткоина стали уделом промышленных ферм-гигантов. Рядовые пользователи покупали их все меньше, и производители, естественно, начали выпускать ASIC-майнеры под другие криптовалюты.
Благодаря развитию сферы, сейчас с их помощью можно майнить валюты, действующие на следующих алгоритмах:
- SHA-256 (валюты Bitcoin, Bitcoin Cash, BitcoinDark, Syscoin, Peercoin, Namecoin и др.);
- X11 (валюты Dash, Pura и др.);
- Ethash (валюты Ethereum, Ethereum Classic, Metaverse ETP, Ubiq и др.);
- Scrypt (валюты Litecoin, Dogecoin, B3Coin, Bitdeal и др.);
- Equihash (Zcash, Komodo и др.);
- Blake(2b) (Decred, Siacoin).
Причем существует ASIC-майнеры, поддерживающие не один, а два алгоритма и дающие, таким образом, хозяину устройства больший простор для деятельности.
ASIC-майнеры: ситуация сегодня
Сейчас ASIC-майнеры составляют серьезную конкуренцию фермам на видеокартах, но нельзя сказать, что вытесняют их, поскольку имеют несколько существенных недостатков.
Главным является то, что ASIC-майнеры заточены под один, максимум два алгоритма. При существенном изменении на крипторынке устройство нельзя будет перепрофилировать под другие валюты, в то время как ферму на видеокартах можно «обучить» добывать любую криптовалюту, предполагающую такую возможность.
Вторая проблема связана со слабой распространенностью ASIC-майнеров ввиду их специфичности. Потребитель может купить видеокарты где угодно, а ASIC-майнер нужно заказывать неясно где и неясно у кого.
Некоторые страны (Россия, например) квалифицируют собранный ASIC-майнер как устройство для шифрования данных и не пропускают на таможне, ввиду чего их ввозят разобранными, иногда нелегально, а потом собирают. Все это совсем не способствует их надежности в глазах потребителя, как и надежности вообще.
Если сломается какой-то элемент в ферме на видеокартах, то заменить его просто. По крайней мере, можно в своем городе или регионе найти человека, который это сделает.
ASIC-майнер, вероятнее всего, придется отправлять производителю. Даже по гарантии это занятие трудоемкое и времязатратное, а без гарантии ремонт ASIC-майнера может обойтись в круглую сумму.
Есть и другие причины, по которым многие предпочитают ASIC-майнерам фермы на видеокартах. Но все они сводятся к тому, что ферма, хоть и менее производительна, но более проста и предполагает намного меньше рисков.
Тем не менее разработка новых ASIC-майнеров идет достаточно активно. Майнинг биткоинов далеко не так рентабален, как пару лет назад, а вот майнинг альткоинов с помощью домашних ASIC-майнеров сейчас весьма перспективен. Именно этим руководствуются производители, выпуская бюджетные устройства.
По всей вероятности, в ближайшем будущем стоит ожидать появления ASIC-майнеров для других более или менее популярных альткоинов.
Что будет с индустрией после этого и в каком направлении она будет развиваться — сказать трудно. Возможно, производители сделают ставку на увеличение хешрейта (производительность) ASIC-майнеров. Возможно — на универсальность, то есть на поддержку в одном устройстве как можно большего количества алгоритмов.
Как бы там ни было, можно предполагать, что ASIC-майнеры повторят путь обычных компьютеров в том смысле, что из малопроизводительных монстров на всю стену превратятся в компактные устройства, которые можно будет включать без опасений за электропроводку.
Если майнинговая индустрия не совершит прорыв, разворачивающий ее в радикально другом направлении, вполне вероятно, что через несколько лет мы увидим ASIC-майнеры, отличимые от планшета только колоссальной мощностью встроенных чипов.
