Chips ASIC para minería

Los fabricantes de chips ASIC mejoran constantemente el proceso tecnológico. Debido a la creciente complejidad de las principales redes de monedas, es necesario producir dispositivos cada vez más potentes. Bitmain ha apostado por mejorar la calidad y aumentar la tasa de hash. Al mismo tiempo, los nuevos modelos están equipados con un número reducido de chips (AntMiner L3 tiene 144 chips, AntMiner L3+ tiene 288 chips). Esto afecta a la eficiencia energética del equipo y a su facilidad de mantenimiento (hay que comprobar y sustituir menos piezas en caso de avería).

La empresa china Canaan posee 25% de la producción mundial de asics. En un entorno altamente competitivo, los desarrolladores mantienen su posición de liderazgo mediante la mejora constante de los equipos.

Avalonminer A911 y A9, equipados con chips de 7 nm, se convirtieron en un avance tecnológico. En 2018, dichos chips solo funcionaban en mineros OMG. Los asics de Canaan eran populares por su alta tasa de hash.

En 2023, Canaan se centra en producir chips para la minería de Bitcoin. Desde 2020, la empresa desarrolla y prueba chips de 5 nm para asics. En 2021, Canaan puso en marcha su primera granja minera en Kazajistán y abrió un centro de servicios fuera de China.

Cómo ha cambiado la tecnología

Los primeros mineros basados en circuitos integrados fueron producidos por BFL. Los modelos Jalapenos, SC Singles, SC MiniRigs estuvieron disponibles en 2012. La eficiencia del minado de Bitcoin en ellos era 20-50 veces superior a la de las GPU. En 2013-2015, un avance tecnológico fue la transición del proceso de fabricación de chips de 55nm a 28nm. Más tarde, aparecieron dispositivos con tecnología de 20nm (Uranus v1 Miner, SMART Miner 2.0 SE).

En 2016, Bitmain lanzó el Antminer S9 con microprocesadores de 16 nm. El modelo fue popular durante el periodo de crecimiento del mercado en 2017. Permitió a la empresa convertirse en líder en la producción de equipos de minería y alcanzar una capitalización de miles de millones de dólares.

Con la creciente complejidad de las blockchains, se requerían soluciones tecnológicamente más avanzadas para minar monedas digitales. En 2018-2019, Bitmain, GTO, Samsung, Apple, Huawei, AMD, Qualcomm anunciaron el desarrollo de 7-7,5nm y 5nm. El desarrollo de la industria de microprocesadores ha permitido el lanzamiento de mineros más eficientes energéticamente y potentes:

• Canaan Avalon miner A9.
• Bitmain Antminer S17.

En 2023, estos modelos siguen siendo populares. Sin embargo, los mineros esperan nuevos dispositivos con chips de 5 nm, que consumirán la mitad de energía que los de 7 nm.

Bitmain ha anunciado el lanzamiento de los próximos asics en el tercer trimestre de 2022. La empresa encargó nuevos chips de minería a TSMC ya en 2020. Pero el lanzamiento tuvo que posponerse debido a una interrupción del suministro. En junio de 2022, Samsung anunció que comenzará a fabricar chips de 3nm para minería. Se informa de que los nuevos microprocesadores se fabricarán con la moderna tecnología GAA (Gate-All-Around) con una forma de transistor específica. El fabricante espera reducir el tamaño de los chips para asics en 45%, el consumo de energía en 50% y aumentar el rendimiento en 30%.

Ventajas y diferencias con los OMG

En 2018, la empresa fue la primera en lanzar asics con microprocesadores de 7 nm, que consumen mucha menos energía en comparación con otros. El lanzamiento de OMG Miner B2 y B3 se produjo durante la fase bajista del mercado, cuando disminuyó el interés de los usuarios por las monedas digitales.

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En 2018, Canon presentó el Avalonminer A9. En 2019, aparecieron Bitmain Antminer S17 Pro y Antminer S17 con chips de 7 nm. La tabla recoge las características comparativas de los modelos.

asics de OMG eran inferiores a los modelos más productivos y energéticamente eficientes de la competencia. La empresa invirtió $90.000 millones en desarrollar nuevas tecnologías y poner en marcha un centro de datos. Sin embargo, las inversiones no dieron sus frutos. En el cuarto trimestre de 2019, la dirección de OMG registró unas pérdidas de $320 millones. Debido a la caída del tipo de cambio de BTC, la minería de criptodivisas, incluso con los equipos más modernos, dejó de ser rentable. En 2020, la empresa se vio obligada a anunciar el cese de la producción.

Cómo afrontar el desgaste de las virutas

La garantía del fabricante de asics no supera los 90 días. Si se observan las normas de funcionamiento, la vida útil puede prolongarse hasta 20-25 meses. De acuerdo con la experiencia de los empleados de los centros de servicio, las causas más comunes de desgaste prematuro de los chips para la minería son los siguientes:

• Mala refrigeración. Es necesario controlar la temperatura de funcionamiento de la placa (no superior a 115 grados). El sobrecalentamiento puede provocar averías en los microprocesadores. La granja debe instalarse en una habitación bien ventilada. Puede utilizarse aire acondicionado o refrigeración por agua. Los radiadores suelen fallar debido a averías mecánicas asociadas al uso de materiales de baja calidad o al trabajo en salas polvorientas.
• Mantenimiento inoportuno. Es necesario cambiar los filtros con regularidad. Debido a una capa de polvo en las aspas del ventilador y los disipadores de calor, se reduce la eficacia de la refrigeración. Esto puede provocar una degradación prematura de los chips para minería. La limpieza debe realizarse al menos una vez cada 3 meses.

Se puede aumentar la vida útil de los chips con la ayuda de un firmware especial (por ejemplo, Hiveon ASIC). Los chips defectuosos tienen una menor tasa de hash. Al mismo tiempo, consumen la misma cantidad de energía. El firmware personalizado reduce la potencia de los chips desgastados. Esto permite mantener el rendimiento del asic cuando fallan 10-30% de los chips de la placa de hash. Al mismo tiempo, aumenta la vida útil de los microprocesadores.

El firmware Hiveon también sirve como protección contra los virus.

Cómo montar una asic basada en chips

Algunos usuarios fabrican ASIC con sus propias manos. Para montar un minero se necesitan conocimientos de ingeniería eléctrica y equipo de montaje. Un asic hecho en casa saldrá más barato. Será necesario comprar dichos componentes:

• Microchips. Para el asic necesita 70-600 chips. El precio de cada uno - 60-1500 rublos.
• Elementos del montaje (placas, fuente de alimentación, ventiladores, conectores, carcasa). Precio - 15-20 mil rublos.

El coste mínimo será de 100-120 mil rublos. Antes de montar es necesario determinar las dimensiones del minero, dibujar un diagrama de cableado de la placa de hachís, calcular la rentabilidad del dispositivo. La fabricación de un asic es un proceso laborioso. El usuario debe ser versado en ingeniería eléctrica, tener una estación de soldadura. Depurar las placas lleva desde unos días hasta un mes. Hay que trabajar rápido para tener tiempo de recuperar la inversión antes de que aumente la complejidad de la minería.

Una placa de hash efectiva en 2-3 meses ya no aportará ingresos. Por lo tanto, muchos mineros prefieren no desarrollar un circuito integrado, sino comprar uno ya hecho.

Para montar un ASIC, necesitas:

1. Compra fichas. Debe elegir una criptomoneda de antemano. Los chips sólo funcionan con un algoritmo.
2. Descargar o escribir un programa para minería. Los fabricantes de ASIC suministran software a los clientes. Si construyes el software tú mismo, puedes encontrarlo en recursos como Github o escribirlo tú mismo.
3. Instala el sistema de refrigeración. Tienes que elegir ventiladores y una carcasa que mantengan la temperatura entre 80 y 100 grados. El sobrecalentamiento puede provocar delaminación.
4. Ensamble las placas y los componentes de acuerdo con el diagrama de cableado.
5. Conecta la fuente de alimentación.

Resumen

Los chips más populares para ASIC en 2023 son BM1397, BM1383, BM1387. En el tercer trimestre, Bitmain lanzará un nuevo Antminer E9 (3Gh) en chips de 5nm. El rendimiento declarado del minero es de 3 GH/s. Será el dispositivo más potente para la minería de criptomonedas. Por lo tanto, el lanzamiento del minero está generando interés entre los usuarios de todo el mundo.

Sin embargo, Samsung ha desarrollado un chip de rendimiento aún mayor, de 3,5 nm. En abril de 2022, Intel mostró una muestra de prueba del ASIC Blockscale para la minería de Bitcoin. Los desarrolladores combinaron 256 chips en un pequeño circuito integrado, obteniendo un rendimiento en placa de 148 TN/s con un consumo de 3800 W.

Los expertos predicen que el minero será popular en países con electricidad barata. A finales de 2022, Intel empezará a suministrar microprocesadores a los desarrolladores de asic: Argo Blockchain, Hive Blockchain Technologies, Block, GRIID Infrastructure.

Según los cálculos de los fabricantes, con el inicio de las ventas de nuevos ASIC, la complejidad de las redes aumentará, los modelos anteriores de mineros perderán relevancia. Por lo tanto, la compra de un asic debe abordarse con la máxima responsabilidad.

Algunos usuarios, con el fin de ahorrar dinero, recogen los propios mineros. Crear un equipo tan complejo técnicamente requiere habilidades profesionales. Llevará mucho tiempo soldar y depurar los chips. Es necesario controlar la frecuencia, el rendimiento, la temperatura y el consumo de energía durante varios días. También puede resultar difícil encontrar los componentes adecuados. Debido a la escasez de piezas, el montaje tardará entre 3 y 5 meses. Durante este tiempo, la complejidad de las cadenas de bloques crecerá, el equipo perderá relevancia. Por lo tanto, los mineros principiantes es mejor que compren un ASIC ya hecho.

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