Recursos de mineração de FPGA

Para integrar as matrizes programáveis à mineração, os fabricantes tiveram que remover peças desnecessárias. O consumo de energia foi reduzido, e ventiladores simples de computador foram usados para resfriamento. Embora o hardware baseado em FPGA fosse mais eficiente em termos de desempenho, ele era muito caro.

O próximo estágio na história da mineração de criptomoedas foi o surgimento dos mineradores ASIC. Eles se mostraram mais econômicos, mais simples e, ao mesmo tempo, não eram inferiores em termos de desempenho. Sua desvantagem era a incapacidade de alterar o algoritmo de trabalho - as placas são programadas para minerar uma criptomoeda durante todo o ciclo de vida.

Comparação com CPUs, GPUs e ASICs

As placas FPGA são usadas como substitutas de processadores de computador e placas de vídeo, o que ajuda a reduzir os custos de energia e a melhorar o desempenho. Para CPUs e GPUs, o desafio é usar muita memória para hashing. Para chips programáveis, tudo o que é necessário é uma área de assento com uma conexão de energia e um ventilador. A mineração de FPGA usa menos energia e a taxa de hash de uma única placa pode ser maior do que a de 10 placas gráficas.

Os parâmetros do processador ou da placa gráfica podem ser personalizados por meio da interface de hardware. Os FPGAs, embora universais e adequados para muitas tarefas, são vendidos vazios (sem software). O próprio usuário precisa escrever o algoritmo. Isso requer conhecimento de Verilog ou VHDL.

Devido à complexidade da configuração de matrizes programáveis e ao seu alto preço, os mineradores optam por formas antigas ou por circuitos integrados para fins especiais (ASIC). Com a última opção, as placas FPGA têm diferentes tecnologias de circuito.

Quando um ASIC deixa o chão de fábrica, ele é configurado para funcionar de acordo com um algoritmo específico que não pode mais ser alterado. Nos chips programáveis, é permitido alterar a configuração um número ilimitado de vezes ao longo de sua vida útil.

Quais questões devem ser abordadas

Em contraste com o alto custo e a complexidade da personalização, os mineradores com chips programáveis têm flexibilidade. No caso de mudar para a mineração de uma moeda mais promissora, o equipamento pode ser reaproveitado, o que não pode ser dito sobre os ASICs, produzidos já prontos para minerar moedas específicas.

Onde comprar FPGA para mineração

À venda, há chips de diferentes fabricantes:

• Xilinx. A empresa está operando desde 1984 e, para 2023, faz parte da AMD Corporation. Os chips para mineração são representados pelas marcas Virtex e Spartan.
• Altera. O fabricante de dispositivos de software começou a operar em 1984 nos Estados Unidos. Em 2015, foi comprada pela Intel Corporation. Ela é conhecida pelos produtos Stratix e Cyclone.
• Dados alfa. Uma empresa europeia fundada em Edimburgo em 1993. Os chips do fabricante são usados para equipar os aviões da Boeing e de várias outras empresas conhecidas. Uma linha de chips Virtex é produzida para mineração de criptomoedas.
• Achronix Semiconductor. A organização americana está no mercado de semicondutores desde 2004. Os chips programáveis são representados pela marca Achronix.

No total, os principais fabricantes são cerca de 20, mas a maior parte do mercado de mineradores de FPGA pertence à Xilinx e à Altera. É difícil encontrar um minerador pronto para trabalhar na Federação Russa. Anteriormente, eles podiam ser comprados no eBay, mas com a introdução das sanções ocidentais, o site parou de enviar encomendas para a Rússia.

Se você encomendar placas dentro do país, deve tentar encontrar lojas on-line que as tenham. Os preços são bastante altos.

Por exemplo, o modelo Xilinx VU9P com software pré-instalado para mineração de bitcoin é vendido por 1 milhão de rublos. No entanto, você também precisa encontrar o restante dos componentes. O preço final do conjunto completo pode ser o dobro.

Como sempre, os fabricantes chineses ajudam nesse sentido. Os mineradores Blackminer FPGA populares no site da Hash Altcoin Technologies no final de maio de 2022 foram vendidos a preços que variam de $165 (modelo mini) a $1539. O prazo de entrega na Rússia é de cerca de uma semana após o pagamento on-line.

Como criar você mesmo um minerador FPGA

Você pode comprar equipamentos prontos e até mesmo com um algoritmo pré-instalado. Entretanto, se você comprar peça por peça, o resultado final será mais barato. Para montar um minerador pequeno e móvel, você precisará das seguintes peças:

• Chip FPGA com assento (chip).
• Bitstream (firmware, programa).
• Caso.
• RAM.
• Placa-mãe.
• Líquido de imersão para resfriamento (composição na qual não há condutividade elétrica).

Tudo é montado de acordo com as instruções do fabricante. É melhor fazer o pedido dos componentes em um só lugar, após consultar o gerente da loja on-line. Às vezes, a tarefa é facilitada pelo fato de que, junto com o chip, o vendedor envia uma unidade flash com várias versões de bitstreams para diferentes criptomoedas. Entretanto, com mais frequência, o programa precisa ser encontrado em fontes abertas ou encomendado a profissionais. Alguns vendedores oferecem firmware por uma taxa adicional.

Prós e contras do FPGA

O principal problema na compra de chips programáveis para mineração de criptomoedas é seu alto preço. O ASIC mais produtivo é mais barato do que um minerador de marca com um algoritmo variável. Você pode economizar dinheiro encomendando componentes de fabricantes chineses, mas, nesse caso, não haverá garantia de qualidade.

Ao considerar o FPGA para mineração como um substituto para placas de vídeo ou ASICs, você deve considerar as vantagens e desvantagens.

Resumo

O interesse em mineradores em chips FPGA foi impulsionado por sua versatilidade, baixo consumo de energia e velocidade. No entanto, eles se tornaram uma transição para os circuitos integrados ASIC, que são muito mais baratos e têm alto desempenho.

A desvantagem do último é sua limitação: se o algoritmo se tornar irrelevante, o dispositivo pode ser jogado fora.

Em 2023, há interesse em circuitos programáveis, mas há poucas ofertas no mercado. Se se tratar de chips americanos ou europeus, o preço será inacessível para o criptomineiro médio. Análogos baratos podem ser comprados em lojas on-line chinesas.

Os mineradores de FGPA também são desencorajados pela complexidade da configuração inicial. Alguns fabricantes enviam software para fins específicos junto com os componentes. Às vezes, os mineradores programam, por uma taxa adicional, a pedido do cliente.

Perguntas frequentes