“挖矿”刺激GPU和ASIC销量飙升，为何有利于人工智能发展？丨科技云透视

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以比特币为代表的区块链和数字加密货币的火爆程度就不用多说了。 去年第四季度，NVIDIA 首席财务官 Colette Kress 在财报发布会上表示，“加密数字货币市场的强劲需求超出了我们的预期。” 市场上不断上涨的芯片价格，也让包括三星在内的更多厂商加入进来，其中，造成这一现象的始作俑者就是当下火热的“挖矿”行业。 但对于芯片制造商来说，这可能只是一个甜蜜的烦恼。 在数字加密货币出现问题的情况下，人工智能的需求能否继续推动芯片市场的发展？

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肇事者浮出水面

“挖矿”是GPU短缺的直接原因

所谓“挖矿”，简单的说就是当一笔交易发生时，网络上正在执行计算程序的计算机会陆续开始进行计算，最先计算出结果的计算机会主动在网络上广播，它已经完成了计算。 一旦结果被验证是正确的，您将获得新的硬币和交易费用的奖励。

加密货币和交易手续费也是“矿工”的主要收入来源，“矿工”因工作原理与开采矿物非常相似而得名。

但是，根据中本聪的设计，为了避免通货膨胀，比特币总量定为2100万枚，从2009年开始，每四年产量减半，直到2140年全部挖完为止。

回顾挖矿历史，比特币挖矿经历了以下五个时代：CPU挖矿→GPU挖矿→FPGA挖矿→ASIC挖矿→大规模集群挖矿。 在更新挖矿芯片的同时，挖矿速度的变化是：CPU（20MHash/s）→GPU（400MHash/s）→FPGA（25GHash/s）→ASIC（3.5THash/s）→大规模集群挖矿(3.5THash/s*X)

为了获得越来越少的比特币，挖矿难度的增加对矿机的要求越来越高。 比特币矿工首先使用 Intel 或 AMD CPU 进行挖矿。 但由于挖矿属于计算密集型应用，CPU作为通用芯片，在挖矿计算效率上并没有明显优势。 随着难度的不断增加，使用CPU挖矿早已无利可图甚至亏损。

2013年第一季度后，矿工逐渐开始使用GPU或FPGA等挖矿设备。 因此，随着2017年数字加密货币的火爆，GPU也出现了涨价、供不应求的情况。

需要指出的是，很多人认为矿工似乎更喜欢AMDbtc显卡算力排行，认为NVIDIA的GPU不适合作为矿机。 实际情况是，目前市场上主流的数字加密货币不仅包括比特币（BTC），还有莱特币（LTC）、以太坊（ETH）、比特币现金（BCC）、零币（ZEC）等。矿山是ETH和ZEC。

ETH是IO密集型场景，算法是DaggerHashimoto。 Polaris的GRRD5内存延迟低，计算能力优秀，所以这个算法是Polaris的主打阵地。 ZEC属于计算密集型场景，算法为Equihash，对内存频率和时序要求不高。 所以A卡在挖ETH，N卡在挖ZEC。

因此，不同的显卡适用于不同算法的数字加密货币。 再加上挖矿收益、GPU紧缺、价格等诸多因素，矿工自然会选择性价比更高的GPU，以期赚到更多的钱。 高功耗比的高端AMD RX560和RX570是GPU矿机不错的选择。 GTX1080Ti、AMD Vega64等旗舰单卡性能最强，但价格和功耗不划算。

除了GPU，ASIC也被用于挖矿，一些矿机厂专门针对比特币的SHA256算法设计了ASIC芯片，用于制造专用的ASIC矿机。 中国本土的比特大陆（Bitmain）是全球知名的矿机设备制造商。 其蚂蚁S9采用16nm工艺自主设计ASIC芯片，成为全球最受欢迎的ASIC比特币专用矿机。

Bitfury 是全球第二大矿机制造商btc显卡算力排行，目前生产 16nm ASIC 专用矿机芯片。 不过Bitfury并不直接向消费​​者销售矿机，而是向企业用户销售整套数据中心设备。

由于 ASIC 芯片只为特定的计算而构建，因此它们的效率远高于 CPU，并且功耗更低。 它们已经成为很多矿工的首选，这也给相关的半导体制造商带来了巨大的机会。

至于FPGA，虽然灵活性比ASIC高，但是效率要低很多，所以FPGA矿机的算力性能没有ASIC高。 已经被市场遗忘。

不过FPGA虽然在SHA256算法计算上不如ASIC矿机高效，但是可以用于Scrypt计算，可以用来挖GPU矿机币。 未来或许会有重新崛起的一天。

“矿业”巨头转向人工智能

未来或有利于AI的发展

目前整个比特币网络的算力由于大量的ASIC设备投产而直线上升，而为个人开发的小型ASIC矿机收益越来越低，大量的算力总量被集群ASIC矿机垄断。

因此，不难预测，挖矿的持续普及将为ASIC市场带来巨大的收益。 联发科在2017年第四季度财报中透露，台积电的12nm产能已经被比特大陆全部占据。

数据显示，2017年，比特大陆芯片销售额达到了惊人的143亿元，超越国内手机芯片设计厂商展讯，在2017年中国集成电路设计企业十强榜单中排名第二，仅次于华为。 思考。

据介绍，2017年上半年，比特大陆实现净利润超过10亿元，可见数字加密货币浪潮给IC设计公司带来的利好以及对ASIC的巨大需求。

但随着挖矿难度和市场需求的增加，ASIC和GPU芯片厂商之间的竞争更加激烈。 对于芯片厂商来说，在享受数字加密货币红利的同时，不得不思考这种热情能持续多久？

这是一个甜蜜的烦恼。 一旦数字加密货币的需求全面下滑，相关半导体厂商的业绩无疑将受到很大影响。 那么芯片厂商会怎么做呢？

曾经的“矿业”巨头比特大陆，如今开始进军人工智能芯片市场。 公司于2017年推出的SOPHON TPU芯片成为比特大陆首款进军人工智能的ASIC芯片。

据了解，比特大陆从三个维度布局AI产品。 首先是AI深度学习的推理芯片。 比特大陆的AI芯片迭代速度很快，一般是九个月一次，可以实现系统的快速改进。 另外，我们会基于AI芯片，做细分行业、细分场景的产品和解决方案，比如单板或者行业服务器；

二是大数据和专有云，以AI芯片为基础，在行业大数据和专有云方面与行业进行合作；

第三个是机器人。 去年，比特大陆收购了胡萝卜机器人，并实现了在机器人上的布局。 在AI行业，比特大陆从安全、互联网、城市大数据三个层面切入。

2017年下半年，全球AI芯片企业炙手可热，其中不乏寒武纪、地平线等一批AI芯片强势竞争者。 相比之下，比特大陆入市较晚，但在芯片领域积累了多年的技术，也将是一个强有力的竞争者。

目前，虽然AI芯片市场还在快速增长，但随着AI和比特币的逐渐降温，市场份额不断被蚕食，最终只会剩下一两家巨头。 谁会笑到最后？ 让时间和市场给出答案。

数字加密货币的发展将推动芯片产品向更先进的工艺和技术转化，以比特大陆为代表的厂商为当前备受关注的人工智能产业带来了重要供给。 即使数字加密货币受到重创，AI对芯片算力的需求也将继续带动芯片市场的发展。 可见，无论是区块链还是人工智能，都需要芯片强大算力的支持，因此无论哪个领域发展迅速，都势必对另一个行业的发展起到积极的推动作用。

【科技云报道原创】