比特幣挖幣難度大幅提升 礦機(jī)芯片算法是關(guān)鍵

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每經(jīng)記者 劉玲 每經(jīng)編輯 姚治宇

2009年，一位化名為“中本聰”的人首次提出比特幣的概念——即一種不依靠特定貨幣機(jī)構(gòu)發(fā)行，根據(jù)特定算法，通過(guò)大量計(jì)算產(chǎn)生的去中心化的數(shù)字貨幣。比特幣系統(tǒng)是一個(gè)不斷更新的虛擬賬本，“礦工”通過(guò)不停地參與解答哈希謎題、爭(zhēng)奪記賬權(quán)，獲得最新生成的比特幣。

比特幣創(chuàng)世之初，“礦工”都用普通電腦的CPU挖礦，只需要下載軟件就可以自動(dòng)“解題”。但是，比特幣在2017年內(nèi)價(jià)格暴漲1300%，一度逼近20000美元，極大帶動(dòng)了人們的挖礦熱情。隨著比特幣玩家大量涌入，全網(wǎng)算力不斷增長(zhǎng)，挖幣的難度也大幅提升，數(shù)字加密貨幣驅(qū)動(dòng)算力市場(chǎng)出現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，比特幣礦機(jī)芯片走過(guò)了從CPU到GPU再到ASIC專用芯片的進(jìn)程。

礦機(jī)芯片算法是關(guān)鍵

在這次算力的軍備競(jìng)賽中，中國(guó)的礦機(jī)公司脫穎而出，比特大陸、嘉楠耘智和億邦股份成為世界前三大礦機(jī)生產(chǎn)商。數(shù)據(jù)顯示，比特大陸目前市占率為80%左右，嘉楠耘智市占率為15%左右，加上億邦股份等公司，中國(guó)的礦機(jī)企業(yè)已經(jīng)占據(jù)了全球95%以上的市場(chǎng)。

其中，嘉楠耘智正在申請(qǐng)掛牌新三板，據(jù)其開(kāi)轉(zhuǎn)讓說(shuō)明書(shū)顯示，2015年其全年凈利潤(rùn)為224萬(wàn)元，2017年全年的凈利潤(rùn)便達(dá)到3億元。此外，截至2017年4月末，嘉楠耘智累計(jì)售出阿瓦隆系列礦機(jī)約16萬(wàn)臺(tái)，占據(jù)了全球比特幣算力市場(chǎng)的22%。

作為世界第一大礦機(jī)生產(chǎn)商，比特大陸2017年?duì)I收達(dá)到143億元，旗下的螞蟻礦機(jī)系列年銷(xiāo)量在數(shù)十萬(wàn)臺(tái)。在芯謀研究發(fā)布的2017年中國(guó)十大集成電路設(shè)計(jì)公司榜單上，比特大陸以143億元的年銷(xiāo)售躍居為僅次于海思的中國(guó)第二大芯片設(shè)計(jì)公司，成為全球IC設(shè)計(jì)行業(yè)的一個(gè)現(xiàn)象級(jí)巨頭。

一位不愿具名的芯片設(shè)計(jì)師向記者表示：礦機(jī)芯片的設(shè)計(jì)難度并不大，關(guān)鍵在于芯片的算法，也有很多芯片公司轉(zhuǎn)型做礦機(jī)芯片，但是一直未能定下一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。芯謀研究首席分析師顧文軍亦提到，實(shí)際上比特幣礦機(jī)的設(shè)計(jì)難度不大，芯片中使用的算法都有現(xiàn)成的IP。礦機(jī)廠商主要比拼的是芯片的性能和功耗；這兩項(xiàng)主要靠使用最先進(jìn)的制造技術(shù)來(lái)提升。因此礦機(jī)廠商率先使用最先進(jìn)的工藝，如臺(tái)積電的16納米、12納米工藝，還有采用格羅方德的22納米FD-SOI工藝的廠商。

那么，在芯片設(shè)計(jì)壁壘并不高的情況下，比特大陸的礦機(jī)為何能夠處于強(qiáng)勢(shì)的壟斷地位，優(yōu)勢(shì)在哪？上述芯片設(shè)計(jì)師解釋道：因?yàn)樗惴ㄒ恢痹谧?，比特大陸在不斷地迭代，后?lái)便形成了自芯片到終端的全產(chǎn)業(yè)鏈條的壟斷。

而顧文軍則表示，比特大陸的強(qiáng)勢(shì)地位一定程度上是隨著比特幣價(jià)格的波動(dòng)產(chǎn)生的。在比特幣價(jià)格低迷的階段，很多礦機(jī)廠商被淘汰掉，比特大陸能夠存活下來(lái)并持續(xù)開(kāi)發(fā)了28納米礦機(jī)芯片和更先進(jìn)的礦機(jī)芯片。對(duì)于大公司來(lái)說(shuō)，進(jìn)入這一領(lǐng)域需要考慮法律風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于小公司來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)芯片并不難，但是不太容易拿到代工廠的先進(jìn)工藝的產(chǎn)能。

芯片用量逐代增大

比特大陸、嘉楠耘智等礦機(jī)生產(chǎn)商，實(shí)際上大多數(shù)為Fabless（無(wú)晶圓廠）模式，目前比特大陸和嘉楠耘智的ASIC芯片則交給了臺(tái)積電進(jìn)行晶圓代工，虛擬貨幣礦機(jī)的芯片訂單也為臺(tái)積電提供了一筆豐厚的營(yíng)收。

由于礦機(jī)是快速迭代的產(chǎn)品，其整合了大量的ASIC芯片，每年比特大陸的礦機(jī)銷(xiāo)量在數(shù)十萬(wàn)臺(tái)以上，而礦機(jī)產(chǎn)品最大特點(diǎn)是ASIC芯片用量巨大。例如，目前主流的比特大陸S9礦機(jī)中的ASIC芯片用量為189片，嘉楠耘智的A741礦集中的ASIC芯片用量為88片。且隨著芯片制程提升帶來(lái)的功耗降低，芯片用量呈現(xiàn)逐代增大的趨勢(shì)。

臺(tái)積電在2017年第三季度法說(shuō)會(huì)上表示：礦機(jī)芯片在第三季度為臺(tái)積電帶來(lái)3.5億~4億美元營(yíng)收，基本可以代表礦機(jī)芯片的晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模。數(shù)據(jù)顯示，2017年第四季度，比特大陸等挖礦芯片設(shè)計(jì)公司給臺(tái)積電下的芯片訂單(16納米制程)，在臺(tái)積電當(dāng)季的營(yíng)收中占比達(dá)五分之一左右。

除此之外，日月光、通富微電和華天科技等封測(cè)廠商也受惠于比特幣礦機(jī)芯片訂單。據(jù)嘉楠耘智公開(kāi)轉(zhuǎn)讓說(shuō)明書(shū)，其2017年1~4月實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售額2.53億元，支出封裝采購(gòu)成本669.5萬(wàn)元。而芯片封測(cè)主要由日月光和JSCK代工（日月光為主），芯片封測(cè)支出約為晶圓加工支出的11%。