دستگاه اسیک ماینر چیست و چطور کار می‌کند؟

اسیک ماینر نوعی دستگاه برای استخراج و ماینینگ بیت کوین، اتریوم و دیگر ارزهای دیجیتال مبتنی بر اثبات کار است و مصرف انرژی بهینه‌تری دارد.

بیت کوین، ارزهای دیجیتال و در کل تمام سیستم‌های دیجیتال اگرچه فقط از صفرها و یک‌ها تشکیل شده‌اند، اما عملکرد آن‌ها در پشت پرده، در گرو فعالیت‌های پیچیده و بسیار زیادی است. برای استخراج واحد بیت کوین، اتریوم یا دیگر رمز ارزهایی که از الگوی اثبات کار برای ماینینگ استفاده می‌کنند، به یک دستگاه ماینر تخصصی به نام اسیک (ASIC) نیاز است.

منظور از استخراج بیت کوین چیست؟

پیش از پرداختن به مبحث دستگاه های اسیک ماینینگ به طور خلاصه با نحوه استخراج بیت کوین آشنا خواهیم شد. استخراج بیت کوین فرآیندی است که طی آن، تراکنش‌ها روی بلاک چین ثبت می‌شوند. به زبان دیگر، ماینینگ یک فرآیند نگهداری سابقه است که از طریق قدرت محاسباتی بالا توسط دستگاهی به نام ماینر انجام می‌شود. هر ماینر بیت کوین در دنیا، در یک شبکه همتابه‌همتا غیر متمرکز فعالیت می‌کند تا پرداخت‌های آن امن و معتمد باقی بماند.

حالا برای دریافت بیت کوین، ماینرها به حل مسائل پیچیده می‌پردازند. بلاک چین فناوری است که رمز ارزها روی آن ساخته شده‌اند. این تکنولوژی در واقع یک دفتر کل عمومی توزیع‌شده است که تمامی تراکنش‌های ارز دیجیتال BTC را روی خود ثبت می‌کند.

حال برای اضافه شدن تراکنش‌ها به بلاک چین، مجموعه‌ای از آن‌ها باید داخل یک بلاک قرار بگیرند. ماینرها نیز با حل مسائل پیچیده، یک بلوک معتبر حاوی تراکنش‌های انتخابی را پیدا کرده و در صورت اجماع دیگر ماینرهای شبکه نسبت به اعتبار و درستی آن، بلوک مذکور به سابقه بلاک چین اضافه می‌شود. ماینری که به درستی مسئله را حل و بلاک معتبر را زودتر پیدا کرده باشد، پاداش آن را دریافت می‌کند.

• بیشتر بخوانید: استخراج بیت کوین ؛ هر آن چه باید درباره ماینینگ Bitcoin بدانید

 پاداش ماینرها چقدر است؟

پاداش استخراج بیت کوین هر 4 سال یکبار طی رویدادی به نام هاوینگ (Halving) نصف می‌شود. در ابتدای تولد این ارز دیجیتال در سال 2009، پاداش ماین کردن هر بلاک 50 واحد BTC بود. این مقدار در سال 2012 به 25 واحد رسید و دوباره در سال 2012، به 12.5 واحد کاهش یافت. در 11 می 2020 (22 اردیبهشت 99)، پاداش بلوک به 6.25 واحد نصف شد.

با قیمت فعلی تقریبا 50 هزار دلاری هر واحد Bitcoin، استخراج موفق بلاک ارزشی 312,500 دلاری دارد که به نسبت قیمت دستگاه اسیک ماینر و برق و دیگر هزینه‌ها، مقرون به صرفه به‌نظر می‌رسد.

برای ماینینگ بیت کوین به چه چیزی نیاز است؟

با اینکه در روزهای اول عمر Bitcoin افراد می‌توانستند با یک کامیپوتر ساده خانگی به ماین کردن آن به پردازند، اما این روش دیگر کارایی ندارد. دلیل این امر، افزایش سختی شبکه به خاطر حضور ماینرهای بیشتر در شبکه است که برای پیدا کردن بلاک معتبر، به رقابت با یکدیگر می‌پردازند.

برای تضمین عملکرد روان و توانایی بلاک چین در پردازش و تایید تراکنش‌ها، شبکه BTC فاصله زمانی تقریبا 10 دقیقه‌ای بین هر بلاک را هدف قرار داده است. با این وجود، اگر مثلا یک میلیون ریگ ماینینگ بیت کوین برای حل کردن مسئله هش در رقابت باشند، احتمال سریع‌تر پیدا کردن جواب نسبت به حالتی با 10 ریگ ماینینگ بیشتر است. بنابراین، شبکه Bitcoin در هر 2016 بلاک یا تقریبا هر دو هفته یکبار، سختی شبکه را ارزیابی و تعدیل می‌کند.

زمانی که قدرت‌های محاسباتی بیشتری به صورت مشترک روی ماین کردن بیت کوین کار می‌کنند، سطح سختی استخراج با هدف متعادل نگه داشتن میزان تولید بلاک، افزایش می‌یابد. قدرت محاسباتی کمتر نیز به معنای سختی پایین‌تر است. برای درک بهتر میزان سختی، در زمان تولد بیت کوین در سال 2009، سطح اولیه سختی 1 بود، اما مثلا در نوامبر 2019 به بالای 13 تریلیون رسید.

بنابراین با توجه به این شرایط، ماینرها نیازمند سرمایه گذاری و خرید تجهیزات قدرتمند کامپیوتری مانند GPU (کارت گرافیک) یا یک دستگاه مدار مجتمع با کاربرد خاص (Application-specific Integrated Circuit) یا به طور خلاصه دستگاه ماینر اسیک (ASIC) هستند. این دستگاه‌ها از از 500 دلار تا هزاران دلار قیمت دارند. برخی از ماینرها، خصوصا ماینرهای اتریوم، بیشتر از کارت گرافیک استفاده می‌کنند.

• بیشتر بخوانید: استخراج اتریوم ؛ آموزش ماین کردن (ماینینگ) اتر با کارت گرافیک کامپیوتر

مدار مجتمع با کاربرد خاص یا اسیک ماینر چیست؟

دستگاه اسیک نوعی مدار است که برای انجام یک هدف خاص طراحی شده است. دستگاه ASIC Miner با استفاده از ریزپردازنده‌ها تنها هدف ماینینگ ارز دیجیتال را دنبال می‌کند. در کل، هر دستگاه اسیک برای استخراج یک نوع ارز دیجیتال ساخته شده است. بنابراین، دستگاه اسیک ماینر بیت کوین تنها رمز ارز BTC را ماین می‌کند. این نوع دستگاه را می‌توانید شبیه به یک کامپیوتر اختصاصی برای ماینینگ Bitcoin در نظر بگیرید که برای حل الگوریتم‌ها بهینه شده است. شکل یک اسیک ماینر را در تصویر زیر مشاهده می‌کنید.

عرضه ASICهای ماینینگ با تولید اولین اسیک توسط شرکت چینی کنعان کریتیو (Canaan Creative) در سال 2013 آغاز شد. از آنجایی که استخراج BTC دیگر با CPUها و GPUها امکان‌پذیر نبود، نیاز به یک نوع سخت‌افزار توانا در اداره نیاز ماین کردن کریپتوکارنسی‌ها احساس می‌شد. پس از کنعان کریتیو، شرکت‌هایی مانند بیت‌مین (Bitmain)، بیت‌واتز (Bitwats) و میکروبی‌تی (MicoBT) نیز شروع به تولید اسیک ماینرها کردند.

توسعه و تولید دستگاه‌های ASIC هزینه‌بر و پیچیده است. از آنجایی که اسیک‌ها منحصرا برای استخراج رمز ارزها ساخته شده‌اند، نسبت به کامپیوترهای دارای قدرت کمتر کارشان را سریع‌تر انجام می‌دهند و مصرف برق کمتری دارند. چیپ‌های اسیک مخصوص کریپتو ماینینگ کارآیی بسیار بیشتری داشته و جدیدترین نسل آن‌ها، تنها 29.5 ژول در هر تراهش مصرف می‌کند.

یک دستگاه ماینر ASIC عموما دارای یک سری اجزاء مهم است: یک چیپ اسیک اجراکننده محاسبات کدها، یک فن خنک‌کننده و یک ژنراتور پشتیبان برای محافظت در برابر اختلالات برق طی انجام فرآیند ماینینگ.

از نظر فنی، هر کسی می‌تواند در ماینینگ بیت کوین از طریق دستگاه‌ها اسیک شرکت کند. اگر به دنبال استخراج و کسب درآمد از خانه هستید، باید یک دستگاه اسیک ماینر خریداری کنید. با این وجود، این تجهیزات ارزان نیستند. علاوه بر این، به جهت کاهش احتمال ماینینگ موفق به صورت فردی، نیازمند پیوستن به یک استخر استخراح هستید تا با همکاری دیگر ماینرها و به اشتراک‌گذاری منابع، به کسب درآمد برسید. در این حالت، درآمد حاصل از فعالیت ماینرها میان آن‌ها تقسیم می‌شود.

• بیشتر بخوانید: استخر استخراج ارز دیجیتال (ماینینگ پول) چیست و چطور کار می‌کند؟

مزایا و معایب اسیک ماینر ها

از جمله واضح‌ترین مزایای اسیک‌های ماینینگ، مقرون به صرفه بودن آن‌هاست. ASIC Minerها در مقایسه با یک CPU، در حل پازل‌های ریاضی لازم برای استخراج بیت کوین طی 10 دقیقه یا کمتر (متوسط زمان میان دو بلاک در بلاک چین Bitcoin) سریع‌تر هستند.

با این وجود، قدرت محاسباتی ASIC ماینرها به‌خاطر مصرف بالای انرژی، به معنای تخریب محیط زیست هم هست. تخمین‌های رسمی درباره مصرف انرژی شبکه بیت کوین متفاوت است، اما ماینینگ این رمز ارز 120 تراوات ساعت در سال انرژی مصرف می‌کند که با تقریبا 0.6 درصد از کل عرضه انرژی یا کل مصرف برق آرژانتین یا نروژ برابر است. به همین دلیل، برخی از افراد به استفاده از دستگاه‌هایی با مصرف انرژی کمتر مانند Raspberry Pi روی‌آورده‌اند.

بنابراین، اگر هزینه برق به این اندازه بالاست، آیا ماین کردن رمز ارزها می‌ارزد؟ پاسخ به این سوال، به نوع ارز دیجیتال مورد نظر بستگی دارد؛ مثلا یک رمز ارز محبوب مانند BTC یا ETH پاداش نسبتا بالایی هم دارد، اما یک ارز کمتر شناخته‌شده، زمان بیشتری برای سودآوری در بر خواهد داشت. هزینه مصرف انرژی دستگاه های اسیک ماینر بسته به مکان جغرافیایی آن‌ها هم متفاوت است، اما در کل اثر محیط زیستی آن‌ها را نمی‌توان نادیده گرفت.

بزرگترین شرکت های سازنده اسیک ماینرها

بزرگترین شرکت‌های ماینینگ کریتو بورسی در ایالات متحده و اروپا قرار دارند. از جمله آن‌ها می‌توان رایوت بلاکچین (Riot Blockchain)، هایو بلاکچین (Hive Blockchain) و نورثرن دیتا ای‌جی (Northern Data AG) را نام برد. دو شرکت اول در بورس نزدک لیست شده‌اند و سهام نورثرن دیتا در بورس آلمانی Xetra معامله می‌شود.

علاوه بر این‌ها، مکان‌های دیگری در سراسر جهان به نام فارم یا مزرعه بیت کوین در حال فعالیت هستند. در این مناطق، انبارها بزرگی ساخته و تعداد زیادی دستگاه اسیک برای استخراج 24 ساعته بیت کوین و دیگر رمز ارزها جمع‌آوری شده‌اند.

بزرگترین مزارع ماینینگ ارز BTC در ریکیاویک، آمستردام، تگزاس، موسکو و استان لیاونینگ در شمال شرقی چین قرار دارند. البته، به دلایل قانون‌گذاری جدید در سال 2021، بسیاری از فعالیت‌های ماینینگ بیت کوین در شمال چین در حال تغییر مکان هستند.

قیمت و قدرت دستگاه های ASIC Miner در سایت اسیک ماینر ولیو

با مراجعه به وبسایت AsicMinerValue، به لیست کاملی از انواع دستگاه‌های اسیک، زمان عرضه، هش ریت، قدرت، نویز، الگوریتم و میزان سودآوری دسترسی خواهید داشت. در تصویر زیر، بخشی از انواع دستگاه‌های ذکر شده در این وبسایت را مشاهده می‌کنید.

همچنین با استفاده از کادر جستجوی بالای این لیست، می‌توانید نام دستگاه مورد نظر را سرچ کرده و اطلاعات آن را مشاهده نمایید. مثلا با وارد کردن مدل S9 در این کادر، تمامی مدل‌ها این انت ماینر نشان داده می‌شود.

در لیست اصلی، هرچه به سمت پایین بروید، رنگ قسمت «Profitability» دستگاه‌ها از سبز به زرد، نارنجی و در نهایت قرمز تغییر می‌کند که نماینگر میزان سوددهی کمتر به نسبت دیگر دستگاه‌های قدرتمند است.

با کلیک روی نام هر دستگاه، وارد صفحه اطلاعات جزئی‌تر شامل شکل دستگاه، شرکت سازنده، میزان سودآوری به تفکیک تاریخ، میزان مصرف انرژی، ارزهای قابل استخراج توسط آن، استخرهای استخراج قابل استفاده، ولتاژ، اندازه، وزن و دیگر اطلاعات تخصصی مربوطه می‌شوید.

بیشتر بخوانید: هزینه مصرف برق دستگاه انت ماینر اس 9 جی Antminer S9J چقدر است؟

منابع:

• MakeUseof
• Ivestopedia