比特幣礦機迭代：一場7NM芯片引發的“軍備競賽”_比特幣

-31QU的第289期推送-

2018年下半年以來，在臺積電等全球頂級芯片企業芯片制造工藝不斷推陳出新的推動下，7nm芯片得到了量產。

幾乎同時，封裝了7nm芯片的比特幣礦機面市，其性能得到了全方位提升，一時間甚囂塵上。

而采用16nm芯片的上代礦機，與新型礦機相比，其性能則略顯落后。16nm礦機在面臨7nm礦機挑戰時，即將到來的豐水期廉價電力導致的挖礦難度飆升，又會讓16nm礦機面臨新的挑戰。

在這樣的背景下，16nm礦機會被淘汰嗎？7nm礦機具有絕對優勢嗎？在技術進步的推動下，2019年能否成為比特幣礦機更新換代的關鍵節點，成為廣大礦工必須思考的問題。

文/31QU國鋒

7nm礦機“盛況”

2018年下半年以來，日本GMO、比特大陸、嘉楠耘智等國內外礦機廠商陸續推出了7nm礦機。嘉楠耘智的礦機市場總監陳峰甚至公開表示，公司已在進行布局5nm芯片。

從幾家廠商公開的數據來看，新一代礦機，無論在性能還是耗電量方面都得到了巨大的優化與提升。

以比特大陸第一代7nm礦機S15為例，該礦機能效比為57J/T，與S9礦機100J/T的能效比相比，降低了50%。這就意味著，在同時挖出1枚比特幣的情況下，S15礦機耗電量至少能節省50%。

哈薩克斯坦斷網致比特幣暴跌 比特幣全球算力消失12%:1月9日消息，美國媒體報道稱，由于哈薩克斯坦的互聯網在騷亂期間反復中斷，哈國內的比特幣挖礦活動受到嚴重影響。據報道，本月5日，就在哈薩克斯坦國內網絡中斷數小時后，加密貨幣咨詢與研究網站The Block在社交媒體上表示，比特幣的全球算力（比特幣網絡處理能力的度量單位）下降了12%。哈薩克斯坦是比特幣開采大國。據英國劍橋大學替代金融中心的數據，2021年哈薩克斯坦是僅次于美國的世界第二大比特幣開采中心，其算力在全球占比達到18%。（界面新聞）[2022/1/9 8:36:07]

能效比是指單位時間產生1T算力所消耗的能量。

在“惜電如命”的挖礦行業，這樣的效能提升無異關系重大。

同時，7nm礦機本身也在更新換代，這方面比特大陸走在了嘉楠耘智與日本GMO前面。

今年4月份，比特大陸推出了自己的第二代7nm礦機S17。據比特大陸官網顯示，螞蟻礦機S17Pro搭載比特大陸第二代7nm芯片BM1397，標準模式下算力高達53TH/s，能效比為39.5J/T，低功耗模式下能效比低至36J/T。

第二代芯片功耗再次大幅度降低。

據比特大陸官網信息顯示，S17礦機在今年4月份一經上線，便在5分鐘之內被搶購一空。

觀點：機構以及散戶投資者需求增加推動了比特幣飆升:1月8日消息，機構投資者，企業投資者以及最近散戶投資者的需求增加推動了比特幣的飆升。CoinShares首席收入官Frank Spiteri表示：“我們看到需求的持續飆升，主要是受到機構興趣的推動，并沒有跡象表明我們步入2021年會減弱。”美國銀行（Bank of America）投資策略師周五也表示，市場上“猛烈”的通脹價格波動，幫助比特幣在過去兩個月上漲。（路透社）[2021/1/8 15:41:06]

眾多實力廠商陸續推出最新型號礦機，7nm進駐市場似乎已成定局。

那么，這些看起來性能強悍、在能效比上做出巨大進步的7nm礦機，是否真能贏得礦工的“芳心”，助力礦機產品更新換代，順利替代上一代16nm礦機嗎？

7nm礦機盛況，是否真的會到來。

7nm礦機能否擄取礦工“芳心”？

“決定礦工到底是否更新礦機的唯一因素是投入產出比。如果機器算力高、耗電量底，同時價格又足夠實惠，礦工是有動力更換礦機的。”林海說道。

林海是一位資深的比特幣礦工，目前他的礦場主要運行的是比特大陸的螞蟻S9。關于礦圈是否真的到了礦機更新換代的時間點，他有自己的看法。

“另一方面，如果礦機價格昂貴，而上一代礦機本身又能夠盈利，那么礦工是完全沒有動力更換新設備的。”林海告訴31QU。

廣汽蔚來將“比特幣”支付說法更改為“數字貨幣”:金色財經報道，12月31日，廣汽蔚來在官方微博上宣布成為中國首家接受比特幣支付購車款的汽車企業。隨后，廣汽蔚來修改了說法，將“比特幣”的說法更改為“數字貨幣”。由此，廣汽蔚來成為中國首家接受數字貨幣支付購車款的汽車企業。[2020/12/31 16:09:39]

在林海看來，只有足夠實惠，新礦機才有可能吸引到礦工。那么，7nm礦機是否足夠實惠呢？

先比對一下7nm礦機與16nm礦機現階段的盈利情況。

F2pool最新數據顯示，以綜合電費0.45元計算，目前S9礦機尚且處盈利狀態，目前的幣價也遠高于S9的關機幣價。

對林海而言，單從礦機的盈利能力這個角度來說，他并沒有動力更換礦機。

另一方面，7nm礦機的售價，也將林海徹底“死了心”。

“現在一臺S17售價1.5萬元，目前這種挖礦下，舊礦機反而更有優勢，”林海說道，“現在一臺二手S9售價只有一千元左右，每天的純利潤也有3塊多，如果幣價再漲，在挖礦難度增長幅度不大的情況下，盈利能力還會更好。”

▲挖礦難度增加了14.1%，但是比特幣價格上漲超過60%

那么，目前新礦機有沒有可能通過降價“贏得”礦工關注？

分析 | 土耳其比特幣受歡迎程度不因通貨膨脹率降低而受到影響:據btcmanager消息，土耳其的通貨膨脹率在2018年11月超過25%的峰值以后有所下跌，但是該國數字貨幣交易所的交易量仍然在增加。伊斯坦布爾的Bogazici大學金融學教授Vedat Akgiray表示，人們對金融機構的信任處于歷史最低點，促使他們尋找另一種選擇——一種去中心化的貨幣。康奈爾大學教授EminGünSirer認為，數字貨幣對土耳其的年輕人非常有吸引力。該國相對于歐洲更高的年輕人比例，對新技術的靈活采用以及對高利率金融計劃的文化傾向使其成為比特幣的沃土。[2018/12/26]

“實際上，目前7nm礦機售價很難降下來，因為這種專用礦機芯片從設計到應用，再到整個礦機的設計試驗成型，再到上市，要花費巨額資金，收回成本絕對不是一朝一夕的事情。”林海告訴31QU。

雖然目前無從得知比特大陸的螞蟻S17與嘉楠耘智的阿瓦隆A9的研發成本，但是從日本GMO公司設計制造的7nm礦機花費100億日元推測，比特大陸與嘉楠耘智兩家公司的7nm礦機研發費用也應該也在數億級別。

“降價方式只有等待礦機量產，出貨量大了，研發成本也就容易收回，礦機降價也就是自然而然的事情。”林海說道。

同時，我們聯系到某家礦機公司的市場部負責人，從他處也得到證實，目前7nm礦機的預定出貨量一般，沒有成為這些公司產品銷售的重點。

比特幣價格沖向2萬美元，上月才剛剛突破1萬美元:12月13日消息，據路透社報道，美國時間周二，虛擬貨幣比特幣交易價格再次創下歷史新高。兩天前，美國一家期貨交易所推出有史以來首個比特幣期貨交易，另一家期貨交易所也宣布將于下周推出比特幣的期貨合約，投資者開始對該虛擬貨幣變得樂觀起來，認為其價格將向2萬美元邁進[2017/12/13]

看來，7nm要想擄取礦工“歡心”，前方還有很長道路要走。

但目前而言，礦圈所倚重的以礦機螞蟻S9為代表的16nm礦機，在面臨不斷推陳出新的7nm礦機“隔代競爭”壓力，與即將到來的四川廉價水電導致的算力暴漲，挖礦成本面臨不斷升高的情況下，16nm礦機能否扛得呢？

來自7nm礦機的隔代競爭

“16nm礦機本身正面臨隔代競爭問題。”林海說道。

所謂礦機的隔代競爭，是指礦機芯片在存在代差的情況下，進行的能效比競爭，例如55nm礦機與16nm礦機之間就存在隔代競爭。

芯片工藝是從110nm、55nm、28nm、16nm、12nm/10nm、7nm這樣的順序逐級優化發展而來。

一般情況下，當出現隔代競爭時，性能較為先進的礦機能夠徹底碾壓老舊礦機，進而推動整個礦機行業更新換代。

以16nm礦機為例，以螞蟻S9為代表的該型礦機出現之后，性能與價格全方位優于采用55nm芯片的S1。在相同的情況下，S9的挖礦能力是S1的22.5倍。在售價方面，螞蟻在2013年12月份上線時，售價高達2.2萬元。而S9在2016年6月份上線時，售價只有1.4萬元。

從過往數據可以看出，無論是礦機能效，或者是售價，隔代礦機S9與S1兩型隔代礦機之間形成了碾壓性優勢。

那么，這樣的隔代優勢，還能出現在S9與S17礦機上嗎？

“目前來看，雖然S17pro采用了7nm芯片，S9采用了16nm芯片，礦機之間存在代差，但是并沒有呈現出S9與S1那樣的隔代優勢。”林海說道。

以比特大陸性能最為強悍的7nm礦機螞蟻S17pro為例，該礦機算力為53T，功耗為2520W，能效比則為47J/T。與此相比，目前市面上出貨量最大的螞蟻S7礦機，該型礦機算力為14T，功耗為1350W，能效比為97J/T。

螞蟻S17pro能效比為螞蟻S9能效比的2倍，原未達到S9與S1那樣的巨大差距。

“實際上，如果S9開啟BOOST超頻，能效比還能提升到70J/T的水平。”林海說道，“開啟該功能之后，S9性能表現會更進一步。”

而之所以產生這樣的情況，有技術專家認為，這是因為半導體目前在原材料仍然是以硅為基礎，這導致了芯片工藝可能已經走到了摩爾定律的盡頭，而這早已在14/16nm技術剛推出時就已經有了端倪。

摩爾定律是由英特爾創始人之一戈登·摩爾提出來的。其內容為：當價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數目，約每隔18-24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。換言之，每一美元所能買到的電腦性能，將每隔18-24個月翻一倍以上。這一定律揭示了信息技術進步的速度。

盡管這種趨勢已經持續了超過半個世紀，摩爾定律仍應該被認為是觀測或推測，而不是一個物理或自然法。預計定律將持續到至少2015年或2020年。然而，2010年國際半導體技術發展路線圖的更新增長已經放緩在2013年年底，之后的時間里晶體管數量密度預計只會每三年翻一番。

也就是說，隨著芯片的納米工藝進步，產品并不會產生之前那樣快速的性能進步。

同時，萊比特創始人江卓爾也持有相似看法，他認為，“16nm礦機將成為次終極礦機。”

從這個角度老看，以螞蟻S9礦機能夠扛得住隔代競爭。

既然如此，那么為什么如此多廠家會如此積極地力推7nm礦機，他們的用意何在？是市場推動，還是軍備競賽？

7nm礦機是軍備競賽還是市場推動？

“芯片技術進步得益于臺積電、格芯、聯電、三星這些芯片公司制造工藝的進步，這些技術進步推動了硬件設備的進步。”林海說道，“7nm芯片被制造出來之后，首先應用在蘋果、華為等手機大廠上，然后才有可能輪到礦機。”

也就是說，眾礦機廠商的7nm礦機是建立在7nm芯片技術成熟的基礎上。

“芯片制造工藝，其復雜程度絕非富士康這類低門檻組裝廠能比的，是一件非常具有技術含量的工作。”林海告訴31QU。

10nm、7nm等數字的意義：芯片是由晶體管分布排列在晶體硅上面組成的，nm代表相鄰兩個晶體管的最小間距，這個數字越小，能在相同體積下塞下的晶體管數量就越多，芯片性能就會越好。

“礦機升級，實際上是技術進步推動。”林海說道，“礦機廠商想要在7nm時代占據一席之地，也是正常的。”

同時，在比特幣全網算力不斷增長，挖礦難度與日俱增，但是比特幣價格卻并未同步增長的情況下，礦工行業也在期待能效比更高、價格更加實惠的礦機出現，以降低挖礦成本。

2018年下半年以來，比特幣價格最高跌幅超過50%，同時，挖礦算力也產生了巨大變化，大量螞蟻S9、T9等礦機甚至在某一時間點接近關機，或掙扎運行。

“那次大跌，S9如果不是開了超頻，早已經掛了。”林海說道，“也就是說，雖然S9這些主流礦機還有能力盈利，還占據著礦機市場的大部分份額，但目前也到了該更新換代的時間點。”

如此看來，新型號的礦機，既是礦機廠商“軍備競賽”的產物，又是市場推動的結果。

無論如何，7nm礦機要想成功吸引礦工的注意，替代S9等上代礦機，晉級成為礦圈寵兒，還需要很長的路要走。

礦機更新換代過程，絕不可能是單一因素所能決定。

這個過程是在芯片技術不斷進步、礦機設計技術不斷完善、資本市場不斷推動等綜合因素作用的的結果。

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