От гаражей до гигаватт: эволюция оборудования для майнинга биткоина

Прежде чем погрузиться в работу, вот краткий обзор того, что вы узнаете: Майнинг биткоинов начинался как проект по выходным для «гаражных майнеров», использующих процессоры и графические процессоры, но рост ASIC и огромных институциональных ферм вытеснил домашние операции. В ответ на это появился «лотерейный майнинг» — форма соло-майнинга с высоким риском и высокой прибылью, когда энтузиасты устанавливают недорогие устройства, такие как USB-майнеры, в своих домах, в надежде получить награду за целый блок.

Мы проследим этот путь от первых дней майнинга на процессорах через революцию ASIC до сегодняшних лотерейных майнеров, расскажем о лучших устройствах (Bitaxe, T-Dongle, CYD, Lucky Miners и т. д.) и взвесим плюсы и минусы каждого из них. Наконец, мы покажем вам, как начать работу в качестве домашнего или гаражного шахтера, направляющего дух Давида против Голиафа против мегаферм.

История майнинга биткоинов

До того, как специализированное оборудование захватило власть, майнинг биткойнов прошел через три различных этапа: сначала как бесплатное предприятие на процессорах, затем бум на основе графических процессоров и, наконец, революция ASIC, которая вытеснила домашние установки на обочину. В январе 2009 года Сатоши Накамото добыл Genesis Block на стандартном процессоре ПК — любой желающий мог присоединиться к нему, просто загрузив клиент Bitcoin-QT и настольный компьютер. К концу 2010 года геймеры обнаружили, что видеокарты могут выдавать хеши со скоростью 10–100× скорости процессоров, порождая многопроцессорные установки, на которых такие программы, как CGMiner и BFGMiner, работают в гостиных по всему миру.

Затем, в январе 2013 года, Canaan Creative отгрузила первые серийные ASIC-майнеры — чипы, специально разработанные для алгоритма SHA-256 Биткоина, — и в течение нескольких месяцев компании от Butterfly Labs до Bitmain соревновались в создании еще более быстрых машин. К середине 2015 года процессоры и графические процессоры в Биткойне были функционально устаревшими; Только самая эффективная ASIC-ферма могла бы осмысленно конкурировать.

Майнинг на процессорах: генезис движения

На 3 января 2009 г. , Сатоши Накамото добывал Генезис-блок (Блок 0) с использованием стандартного процессора ПК, встраивая «The Times 03/Jan/2009 Канцлер на грани второго спасения банков» в coinbase в качестве временной метки и политического заявления. Четыре дня спустя, на 9 января , Накамото выпустил версию 0.1 программного обеспечения Bitcoin (Bitcoin-QT) на SourceForge, позволяющую любому человеку с настольным компьютером участвовать в майнинге без специализированного оборудования.

На этой ранней «эгалитарной фазе» любители и шифропанки запускали полные узлы на ноутбуках, ноутбуки гудели под столами и в гаражах, часто без резервного копирования закрытых ключей — недосмотр, который привел к бесчисленным потерям монет. Вознаграждение за майнинг на процессоре было щедрым (50 BTC за блок), а блоки решались за минуты или часы, что делало домашний майнинг как прибыльным, так и образовательным.

Революция графических процессоров: Рост популярности видеокарт

Около Октябрь 2010 Криптоэнтузиасты обнаружили, что графические процессоры, изначально разработанные для задач параллельной графики, могут выполнять хеширование SHA-256 Биткойна гораздо эффективнее. Высокопроизводительные процессоры стабилизировались на уровне ~33 MH/s, в то время как графические процессоры AMD, такие как Radeon 7970, достигали ~675 MH/s, 20× Повышение мощности хеширования на устройство. Программное обеспечение, такое как CGMiner (программа C с открытым исходным кодом, ответвленная от cpuminer) стала де-факто стандартом для майнинга на GPU на Windows, Linux и macOS, в то время как BFGMiner , модульный майнер, поддерживающий ASIC, ПЛИС, GPU и CPU, завоевал популярность среди мастеров.

Геймеры перепрофилировали многопроцессорные установки, изначально созданные для графики или научных вычислений, в майнинговые «фермы» с блоками питания и специальным охлаждением, сжимая до 1000 МГц/с из потребительского оборудования. Эта эпоха демократизировала добычу полезных ископаемых, но также началась гонка вооружений за все более мощные установки.

ASIC Emergence: Ханаан и не только

Настоящая смена парадигмы наступила в Январь 2013 когда Ханаан Креатив представил первые коммерческие ASIC биткоин-майнеры на базе 130 нм технологии СБИС, обеспечивающие На порядки более высокая производительность и лучшая энергоэффективность по сравнению с графическими процессорами. Серия Avalon от Canaan обещала скорость на уровне терахеша при малой доле потребляемой мощности, и вскоре на рынок вышли конкурирующие компании. Компания Bitmain В конце 2013 года компания запустила линейку Antminer, используя передовые 55-нм, а затем 28-нм чипы для еще большего повышения эффективности. Этот поток ASIC сократил затраты на хеширование и повысил скорость хеширования глобальной сети в геометрической прогрессии, заставив майнеров инвестировать в оборудование, иначе они рискуют остаться позади.

Гонка вооружений ASIC: появление Голиафов

Благодаря специализированным чипам, повышающим хешрейт, такие стартапы, как Лаборатория бабочек (основан в июне 2012 года) и Авалон присоединилась к Canaan в производстве передовых майнеров, в то время как Bitmain масштабировалась до многомиллионных дата-центров. Новостные агентства задокументировали фермы ASIC на гидроэлектростанциях провинции Сычуань и на складах ветряных электростанций в Техасе, каждая из которых вмещает десятки тысяч единиц и потребляет мегаватты энергии. Компании усовершенствовали индивидуальное охлаждение, прямые контракты на электроэнергию и оптовые заказы на ASIC, сократив количество итераций оборудования со 130 нм до 16 нм середина 2015 года , в неустанной борьбе за максимальное количество хэшей на джоуль.

Устаревание майнинга на CPU и GPU к 2015 году

Около 2014 , неспециализированное оборудование было практически неактуальным: графические процессоры достигали пика на уровне ниже ГГц/с и потребляли 200–300 Вт, в то время как один ASIC мог обеспечить 1000+ ГГ/с на <100 з.д. Большинство майнеров с открытым исходным кодом полностью отказались от поддержки графических процессоров, а домашние установки больше не могли конкурировать с промышленными ценами на электроэнергию и хешрейтом. ЦПУ и Графический процессор майнинговые пулы распущены или переведены на альткоины; только установки на базе ASIC оставались прибыльными в сети Bitcoin, что положило конец эре самостоятельного майнинга.

Рост институциональной добычи полезных ископаемых

По мере того, как хешрейты стремительно росли, промышленные операции вышли на первый план. Регионы с дешевой или субсидируемой энергией — Сычуань Гидроэнергетика в Китае, на гидроэлектростанциях Квебека и ветряных электростанциях в Техасе разместились огромные объекты, на которых работали десятки тысяч шахтеров, каждый из которых потреблял по киловаттам.

Эти мегафермы обеспечили экономию за счет масштаба: оптовые закупки оборудования, индивидуальные решения по охлаждению и прямые контракты на электроэнергию привели к тому, что затраты на терахеш были настолько низкими, что домашние буровые установки не могли выйти на уровень безубыточности. К 2020 году соло-майнеры имели ошибку округления глобального хешрейта, не имея возможности использовать мощь промышленных пулов.

Столкнувшись с этой реальностью, домашнее сообщество майнинга биткойнов искало новые стратегии, чтобы остаться в игре, не сравнившись с капиталом Голиафа.

Появление лотерейного майнинга

Войдите в «лотерейный майнинг» — стратегию, в которой Соло-майнеры Развертывайте оборудование с низким хешрейтом с единственной целью — самостоятельно поразить блок, а не работать в пуле. Это похоже на покупку лотерейного билета каждые десять минут: шансы на победу ничтожны, но приз — в настоящее время 3,125 BTC плюс сборы — могут изменить жизнь.

Этот подход вновь обрел популярность в 2023–2025 годах в качестве альтернативы объединенному майнингу. Вместо того, чтобы гнаться за крошечными, предсказуемыми выплатами, лотерейные майнеры гонятся за полным вознаграждением за блок, используя высокую дисперсию ради острых ощущений от крупного выигрыша. Они обменивают постоянство на шанс выиграть джекпот, привнося элемент волнения и надежды обратно в домашние операции.

Как работает лотерейный майнинг

В традиционных Соло майнинг , майнер запускает полную ноду и отправляет действительные блоки непосредственно в сеть после обнаружения, сохраняя полный контроль и вознаграждение. Тем не менее, огромная сложность и хешрейт Биткойна делают настоящий соло-майнинг неуправляемым без терахешей мощности.

Майнинг в лотереях Устраняет этот разрыв за счет аутсорсинга инфраструктуры узлов в пользу легковесных Лотерейный майнер Клиентов. Эти устройства подключаются к публичным или общим сервисам узлов (часто бесплатным или недорогим), выполняют локальное хеширование PoW и отправляют найденные блоки, как если бы они были майнерами полного узла.

1. Низкий хешрейт, полное вознаграждение : Устройство со скоростью 1 TH/s против хешрейта сети 800 EH/s имеет практически нулевой шанс на блок, но ненулевой шанс с течением времени.

2. Разделение вознаграждения не производится : В отличие от майнинга в пуле (где вознаграждения распределяются пропорционально), майнеры лотереи претендуют на весь блок в случае выигрыша.

3. Бессрочная лотерея : Для каждого интервала блока (~10 минут) майнеры, по сути, повторно вступают в лотерею.

Несмотря на то, что шансы астрономические, майнинг в лотереях обеспечивает образовательную ценность, вовлечение сообщества и шанс на трансформационную выплату.

Обзор оборудования

Ниже представлены основные категории оборудования для майнинга в лотереях, начиная от ключей на флэш-накопителях и заканчивая компактными ASIC-боксами.

Битакс Майнер

Проект с открытым исходным кодом с использованием современных ASIC-чипов, Битаксе предлагает ~1.2 TH/s при 50 Вт, обладая эффективностью ~42 J/TH.

1. Плюсы : Настраиваемая прошивка, яркое сообщество, прозрачный дизайн.

2. Минусы : требуется сборка своими руками; менее полированные, чем коммерческие агрегаты.

3. Почему это важно : Bitaxe является примером децентрализованных инноваций, позволяя домашним майнерам экспериментировать с оборудованием и улучшать его.

Майнер T-Dongle (NerdMiner V2)

Ключ с питанием от USB с использованием микроконтроллера ESP32-S3 мощностью 1 Вт для 70–75 KH/s.

1. Коэффициент формы : Конструкция флэш-накопителя с мини-ЖК-дисплеем.

2. Простота использования : Plug-and-play через Wi-Fi, предварительно загруженная прошивка, только ввод адреса кошелька.

3. Образовательная ценность : Идеально подходит для тех, кто интересуется внутренними устройствами для горнодобывающей промышленности без высокой потребляемой мощности.

CYD Miner (дешевый желтый дисплей)

Бюджетная сборка с использованием платы LilyGO T-Display-S3 с крайне низким энергопотреблением (~1 Вт) и «дешевым желтым» ЖК-дисплеем для статуса.

1. Управляется сообществом : Руководства по сборке и прошивке на GitHub; Отлично подходит для мастеров.

2. Ограничения : Минимальный хешрейт (~100 KH/s), ничтожно малый шанс найти блок.

3. Зачем пробовать? : Практический проект по обучению и настройке.

Счастливый шахтер LV08

Герметичный блок, обеспечивающий скорость 4,5 TH/s при 120 Вт, поддерживает режимы SOLO, PPLNS, PPS и PROP.

1. Plug-and-Play : Встроенный Wi-Fi, OLED-дисплей, простая настройка через веб-интерфейс.

2. Плюсы : Респектабельный хешрейт для дома, многорежимная гибкость.

3. Минусы : Более высокая потребляемая мощность, более громкий шум вентилятора.

Счастливый шахтер LV07

Майнер 1 TH/s, 25 Вт в компактном корпусе с поддержкой Wi-Fi, питанием от USB.

1. Идеально подходит для : Настройки «домашнего майнера» с ограниченным бюджетом мощности.

2. Бесшумная работа : Низкий уровень шума, подходит для жилых помещений.

3. Мультикриптовалюта : МОНЕТЫ SHA-256 (BTC, BCH, BSV, DGB).

Плюсы и минусы лотерейного майнинга

Преимущества

1. Потенциал джекпота : Полное вознаграждение за блок в размере 3,125 BTC плюс комиссия — одна победа может затмить годы выплат пула.

2. Низкая стоимость входа : USB-майнеры или ASIC за < 200 долларов делают эксперименты доступными для любителей.

3. Бесконечный повтор : Нет лотереи с одним тиражом — майнеры получают новый шанс каждые 10 минут.

4. Сообщество и обучение : Проекты с открытым исходным кодом способствуют сотрудничеству и росту технических навыков.

Недостатки

1. Крайне малые шансы : Вероятность попадания в блок с ≤5 TH/s фактически равна нулю в краткосрочной перспективе.

2. Высокая вариативность : Длительные «периоды засухи» являются обычным явлением; Многие майнеры никогда не выигрывают.

3. Менее децентрализованный : Зависимость от инфраструктуры общих узлов контрастирует с полностью автономным майнингом в одиночку.

4. Неэффективное использование энергии : По сравнению с прибылью пула, майнинг в лотереях часто дает отрицательный ROI при учете электроэнергии.

Давид против Голиафа: повествование

История маленького Домашний майнер Борьба с мегафермами Биткойна имеет привлекательную привлекательность для аутсайдеров. Ранние «гаражные майнеры», как известно, использовали бытовые ПК как в качестве хеш-движителей и обогревателей, завоевав несметные богатства до эпохи ASIC. Сегодняшняя Гаражный майнер Возрождает этот дух, обменивая лошадиные силы на надежду и лелея каждую акцию хешрейта как шаг к потенциальному выигрышу в блоке.

Эта формулировка «Давид против Голиафа» находит отклик у сторонников децентрализации: даже в условиях, где доминируют корпоративные центры обработки данных, у маленького майнера все еще есть шанс на славу, доказательство того, что биткоин принадлежит любому, у кого есть желание участвовать.

Начало работы в качестве майнера дома/гаража

1. Выберите свое устройство : Выбор между маломощными USB-майнер (например, T-Dongle) или компактную ASIC (например, LV07).

2. Подготовьте свое пространство : Обеспечьте хорошую вентиляцию, стабильный Wi-Fi и выделенную цепь, чтобы избежать скачков напряжения.

3. Настройка программного обеспечения : Настройте веб-интерфейс майнера с помощью адреса вашего кошелька Bitcoin; рассмотрите пул соло-майнинга, поддерживающий режим лотереи (например, пул SoloSatoshi).

4. Мониторинг и обслуживание Используйте дисплей устройства или удаленную панель управления для отслеживания температуры, хешрейта и состояния подключения.

5. Присоединяйтесь к сообществу : Участвуйте в форумах, на серверах Discord и GitHub, чтобы обмениваться модами прошивки, советами по устранению неполадок и историями успеха.

С терпением, любопытством и долей удачи каждый может стать Соло майнер в своем гараже, воплощая в жизнь первоначальную мечту о биткоине.

Заключение

Лотерейный майнинг может и не быть путем к стабильной прибыли, но он восстанавливает дух самостоятельного майнинга биткоинов. Используя доступный по цене USB-майнеры , оборудование с открытым исходным кодом и коммунальная инфраструктура, современные Домашний майнер Все еще может преследовать мечту о поиске блока. Будь то идеология, образование или слабая надежда на неожиданную прибыль, лотерейная добыча полезных ископаемых поддерживает дух децентрализации — доказательство того, что даже одинокий Давид в гараже может противостоять многомиллионным Голиафам промышленной добычи. Удачи, и пусть ваши хеши всегда будут в вашу пользу!