哪里能买到矿机芯片，矿机芯片含金量高吗

一、比特币矿机比“天河二号”超算还快专用芯片有多强

之前回答一个问题，做了一点计算和分析，所得到的结果颇为出人意料：当进行SHA-256哈希运算（比特币矿机所擅长的计算）时，一台普通的神马M20矿机就能比“天河二号”还快了，更不用说更先进的矿机，如蚂蚁S19/S19 Pro。

一台矿机竟然比超算还快？或者说，一台超算（当前世界排名第四）在进行某些运算时还不如一台普通的矿机？

是这样的。

首先要说，这二者其实没有多少可比性。一个专用、一个通用；一个微小、一个庞大。

所以，只能对比这两者的SHA-256哈希运算速度了：

所以，是的，一台一万多元的矿机，在进行特定哈希运算时，速度比一台数亿元的超级计算机还快！

那么，矿机为什么能这么快呢？

矿机的结构并不复杂，能算这么快，靠的是大量的专用芯片。

比如蚂蚁S19 Pro使用了大量的自研芯片 BM1398运算芯片。一台矿机有三块算法板，每块算法板上安装了114颗运算芯片。一台矿机就有342颗芯片并行提供算力。

BM1398芯片是采用台积电7纳米工艺生产的，由于该芯片的架构和数据保密，我们只好用一些开源信息来进行估算。

github上有一个开源的SHA-256哈希运算模块，提供Verilog源代码，当使用40纳米工艺实现时，此模块可以达到250MH/s（和一颗8核的至强芯片差的不多了），而所占用的面积只有0.0142平方毫米。如果在一颗芯片中排布100个SHA-256运算模块，面积还不到2平方毫米，而性能已经达到了25GH/s（没有计算连接、总线等面积开销）。而这仅仅是40纳米工艺而已。

举这个例子是想说明：芯片中真正用于计算的部分很少，绝大多数资源都消耗到了调度、管理等辅助功能上。

当我们所用的功能清晰、明确时，就可以使用专用芯片极大的提高运算速度。比如各种数字币挖矿（大量的哈希运算），比如4G和5G通信（大量的卷积运算），比如人工智能（大量的卷积运算）

专用芯片的性能往往超过我们的想象，而我们芯片的发展，也完全可以利用这一点。如果能降低芯片的流片成本，也未必不能复制PCB（印刷电路板）的发展历程。要知道，现在全球的PCB设计和生产，中国都占了一大半的份额，又有谁有本事卡脖子呢？

二、比特大陆5nm矿机芯片真能截胡苹果、华为首发吗

据台积电最新公布，5nm工艺的良率已达80%，预计苹果A14和华为麒麟1020处理器将有望首发。然而，这一局势可能被比特大陆打破，其新一代矿机芯片或将采用5nm工艺，并已完成封装，有可能成为首个5nm芯片，即使在测试阶段也可能“截胡”苹果和华为。

比特大陆作为全球最大的比特币矿机芯片制造商，因挖矿对能效的高要求，5nm新工艺对他们而言具有巨大优势。在2017年比特币热潮期间，比特大陆曾是台积电的重要客户，购买了大量16nm和7nm产能。最近有接近台积电的消息源透露，比特大陆的5nm矿机芯片已封装完毕，显示出其抢占先机的决心。

矿机芯片的抢先发布并非首次，去年台积电7nm工艺量产前，第二大矿机芯片厂商嘉楠耘智就宣布了7nm矿机芯片的首发，并通过媒体进行广泛宣传。矿机芯片能够先发，一方面源于矿机厂商对市场推广的需求，另一方面由于其是专用的ASIC芯片，相对于通用的CPU处理器，设计和生产更为简单。

然而，考虑到比特币市场的现状，矿机厂商的5nm宣传更多停留在口头层面，除非他们愿意投入大量资金进行实际量产，否则台积电更倾向于优先满足苹果、华为等长期战略合作伙伴的需求。因此，5nm首发的竞争焦点依旧在苹果和华为之间。

三、目前比特币矿机是用什么芯片或CPU

比特币矿机就是进行比特币挖矿的设备，挖矿设别可以是普通的电脑，也可以是USB矿机，也可以是专业的ASIC矿机。

用普通的电脑cpu确实可以进行比特币挖矿，但由于全世界的比特币挖矿已经形成一个庞大的产业，个人使用普通电脑是很难挖到比特币的。

需要购买昂贵且专业的比特币ASIC矿机并加入比特币矿工组织才能挖到比特币也即是加入一个矿池进行挖矿。

比特币矿机市场门槛很高水也很深，建议想从挖矿中捞金的新玩家谨慎对待。

目前，比特币挖矿需要专业的ASIC矿机，例如，市场上主流的阿瓦隆矿机，据说阿瓦隆四代28nm制程工艺的芯片也即将流片，预计明年研发的重点是五代芯片16nm制程工艺的芯片。

四、解释矿机芯片的主要工作原理

解读矿机硬件元器件及主流矿机电路及BOM表

矿机结构

看完了机器的外观，我们一起看看机器的原理结构。目前市场上的比特币挖矿机基本是这种原理框图，有三部分构成：电源板，控制板，算力板。大家可以看看这个框图：

红色部分是电源板。蚂蚁S9的电源功率大概是1600W，神马M3和翼比特E10大概在2000W和2100W。假设矿机24小时不间断电持续工作，按照功率2000W算，大概消耗48度电，按照5毛钱一度电来算，电费为24元。

绿色的部分是控制板。控制板好比人的脑部，接受外部的信息和控制人的动作，人与外部交流信息靠嘴巴说出和耳朵听到，这就好比控制板通过网线连接外部和控制内部机器算力板的动作。

黄色部分是算力板，也称作为运算板。算力板好比人的四肢，算力板运算的功能就是不停挥动铲子去挖矿。

蚂蚁S9和翼比特E10用得是赛灵思的FPGA，FPGA是什么？简单来说FPGA就是一颗万能芯片，是一颗可编程的逻辑芯片。因为现在市场上还没有专门用于挖矿机控制板的专用芯片，所以一些矿机厂商就采用了FPGA来做。

FPGA不用流片，芯片流片是个烧钱的事，流一次片少要几百万，多则上千万美金，芯片流片时间长，采用FPGA可以大大节约产品产品的设计周期，在挖矿这种时间就是金钱的概念中，尽快推出运算能力强的机器进行挖矿，抢占效能才是关键。

目前赛灵思的这颗FPGA大概价格在120元，据说已经卖断货了。

再看主控搭载的几颗外围芯片，DDR和NAND FLASH。这几颗芯片是存储芯片，功能就好比我们人类的大脑，现在市场价格比较高。其它网卡芯片就好比我们刚才提到得人的耳朵和嘴巴，用来和外部通信，网络收发芯片，目前市场常用的是RETELK和博通，代表型号有8021和8211。这两颗芯片在路由器和机顶盒里面也用的比较多。