وحدات معالجة الرسومات وASICs معركة لا تنتهي أبدًا من أجل التفوق في التعدين
By تم النشر بتاريخ: 19/04/2018

منذ ظهور البيتكوين في عام 2009، أصبح تعدين العملات المشفرة شائعًا لكل من المتحمسين العاديين والمتعصبين المتشددين.

في الأيام الأولى لم يكن هناك شيء اسمه الدوائر المتكاملة محددة التطبيقات (ASIC)، والتي تُعرف بشكل أكثر شيوعًا باسم رقائق ASIC. تم التعدين لأول مرة باستخدام وحدات المعالجة المركزية (CPUs)، مما يعني أن عشاق الكمبيوتر الشخصي الذين لديهم أفضل الأجهزة لديهم السبق في تعدين البيتكوين.

وفقا لمقال بقلم البروفيسور مايكل بيدفورد تايلور من جامعة واشنطن، بعد ما يزيد قليلا عن عام في عام 2010، تم منح الأشخاص حول العالم الكود لبدء تعدين البيتكوين باستخدامه وحدات معالجة الرسومات (وحدات معالجة الرسومات)، والتي أثارت بداية علاقة حب بين العديد من الطلاب الذين يذاكرون كثيرًا في مجال تعدين العملة المشفرة البارزة.

لم يستغرق الأمر وقتًا طويلاً حتى يبدأ الهواة في بناء الأجهزة، مع تعليق بطاقات الرسومات فوق اللوحة الأم، ومتصلة بكابلات تمديد PCIE. أدى هذا إلى عدد كبير من التعديلات المختلفة، حيث كان القائمون بالتعدين يتطلعون إلى زيادة قوة التجزئة الخاصة بهم.

لقد أفسد الحفل إلى حد ما مع تطور عمال المناجم ASIC، الذين دخلوا السوق في عام 2013 مع تطوير شرائح أكثر قوة باستمرار والتي تفوقت تمامًا على أبناء عمومتهم من GPU.

ومع ذلك، استمر المتحمسون في بناء منصات التعدين باستخدام أفضل بطاقات الرسومات. لقد كان هذا بمثابة نعمة لمصنعي GPU Nvidia و AMD على مدى السنوات القليلة الماضية.

التعدين – من حيث الشخص العادي

التعدين هو العملية التي يتم من خلالها تسجيل المعاملات وتخزينها بشكل ثابت على Bitcoin Blockchain.

تتم هذه العملية بواسطة أجهزة الكمبيوتر، والتي تقوم أولاً بتلقي معاملات البيتكوين ودمجها في كتلة. بمجرد أن تصل الكتلة إلى سعتها القصوى (1 ميجابايت في حالة Bitcoin)، تصبح الكتلة جاهزة بعد ذلك لإضافتها إلى Blockchain.

من أجل القيام بذلك، يجب على القائم بالتعدين، باستخدام وحدات معالجة الرسومات أو عمال المناجم ASIC، حل خوارزمية تشفير معقدة لإثبات العمل من أجل إضافة الكتلة إلى Blockchain. إذا كانوا محظوظين بما فيه الكفاية للقيام بذلك، فسيتم مكافأتهم بعدد معين من البيتكوين. في الوقت الحاضر، المكافأة هي 12.5 بيتكوين.

بالإضافة إلى ذلك، يكسب القائمون بالتعدين رسومًا مقابل معالجة المعاملات المخزنة على الكتل. كلما ارتفعت رسوم المعاملة، كلما تمت معالجة معاملتك بواسطة عمال المناجم بشكل أسرع.

وحدات معالجة الرسوميات مقابل عمال المناجم ASIC – معركة لا تنتهي أبدًا

كان من الممكن أن يجني عمال المناجم الذين دخلوا اللعبة مبكرًا فوائد صعوبة التوسع في التعدين. تم تصميم العملية لتصبح أكثر صعوبة حيث يتنافس المزيد من القائمين بالتعدين للتحقق من صحة المعاملات وفتح الكتل.

في السنوات الأولى، لم يكن هناك عدد كبير من القائمين بالتعدين، لذا كانت المكافآت أعلى وكانت الخوارزميات أقل صعوبة في حلها. ولكن مع بدء المزيد من الأشخاص في استخدام أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم للتعدين، أصبح الأمر أكثر صعوبة.

بدأ التعدين باستخدام وحدات المعالجة المركزية (CPU) التي تتحقق من صحة blockchain، والتي انتقلت إلى وحدات معالجة الرسوميات (GPU) قبل أن يؤدي إنشاء شرائح ASIC إلى تغيير اللعبة تمامًا.

تُعرف خوارزمية إثبات عمل البيتكوين باسم SHA256. يمكن لكل من وحدات معالجة الرسومات وعمال المناجم ASIC معالجة هذه الخوارزمية، لكن الرقائق الأخيرة أكثر كفاءة بكثير.

لذلك عندما يكون عمال المناجم ASIC، مثل Bitmain، أقوياء أنتمينر سنومك على الساحة، عانت ربحية القائمين بتعدين GPU التقليديين بسبب الميزة التي تتمتع بها شرائح ASIC في حل خوارزمية SHA256.

ولحسن الحظ، أدى ظهور العملات البديلة مثل إيثريوم إلى إعادة تنشيط قطاع تعدين وحدات معالجة الرسومات، باستخدام خوارزمية تفضل شرائح وحدات معالجة الرسومات. تم وصفه بأنه مقاوم لـ ASIC، وقد سمح هذا لعمال المناجم الهواة باستخدام أجهزة الكمبيوتر ووحدات معالجة الرسوميات الخاصة بهم لتعدين Ethereum دون تهديد عمال المناجم ASIC المنتجين بكميات كبيرة بتخفيض أرباحهم.

على الرغم من وجود عمال المناجم ASIC، فإن الطلب على وحدات معالجة الرسومات ارتفعت وأدت إلى نقص المخزون في منتصف عام 2017.

لم تتمكن AMD و Nvidia من مواكبة الشهية الشديدة لوحدات معالجة الرسومات الخاصة بهما. نفد مخزون بطاقات AMD من بعض تجار التجزئة في الولايات المتحدة تمامًا، حيث طالب المتحمسون بوضع أيديهم على وحدات معالجة الرسومات مع ارتفاع سعر Ethereum وBitcoin بشكل مطرد على مدار العام.

لم يكن من المستغرب أن تتمتع كل من Nvidia و AMD بمكاسب أداء قوية في أسعار أسهم كل منهما. وتصدرت شركة Nvidia على وجه الخصوص عناوين الأخبار في نهاية العام، وانتهت كأفضل شركة مصنعة للرقائق على مؤشر Standard & Poor's 500.

نفيديا أيضا أطلقت بطاقة الرسومات Titan V الجديدة التي تعمل بتقنية Volta أي اللاعبين الذين لديهم أموال ليحرقوها يصطفون للشراء.

لا تركز على التعدين

في حين أنه من الصعب تصديق أن AMD وNvidia قاومتا الرغبة في تحويل تركيزهما إلى بناء وحدات معالجة الرسومات لأغراض التعدين، فقد أكد كلاهما أن أولويتهما هي بناء بطاقات رسومية للألعاب.

في حين صممت شركة Nvidia لوحات مخصصة للتعدين في عام 2017، فقد تم تصميم معظم شرائحها للغرض التقليدي لوحدات معالجة الرسومات - وهو عرض الرسومات. اعترفت شركة Nvidia بأنها شهدت نموًا هائلاً بسبب الطلب على صناعة تعدين العملات المشفرة.

وفي الوقت نفسه، اتبعت AMD نهجًا أكثر دقة، معلنة أنها لن تدرج تعدين العملات المشفرة في خطط النمو طويلة المدى في يوليو 2017. ولكن بعد ستة أشهر، غيرت الرئيسة التنفيذية ليزا سو لهجتها، معبرة عن خطط AMD لدخول مجال Blockchain - اعتمادًا على حول معدل التبني العالمي في عام 2018.

قدم الرئيس التنفيذي لشركة Nvidia Jensen Huang نظرة جديدة على العملات المشفرة ومشاركة شركته في مارس. ونظرًا لوجود وحدات معالجة الرسومات الخاصة بهم في أجهزة الكمبيوتر حول العالم، فقد أصبحت حتمًا جزءًا من شبكة تعدين البيتكوين.

كما ذكر هوانغ برنامج Fast Money على قناة CNBC، "يعمل المعالج الخاص بهم كمعالج مثالي لتمكين توزيع قدرة الحوسبة الفائقة هذه". تعد وحدات معالجة الرسومات مجرد واحدة من العديد من التروس المضمنة في شبكة أجهزة الكمبيوتر التي تتحقق باستمرار من صحة Bitcoin Blockchain.

على الرغم من البداية الصعبة لهذا العام بالنسبة لأسواق العملات المشفرة بشكل عام، كان هوانغ واثقًا من أن التكنولوجيا بعيدة عن الموت:

"إن قدرة العالم على الحصول على طريقة منخفضة الاحتكاك ومنخفضة التكلفة لتبادل القيمة ستكون موجودة لفترة طويلة - ستظل بلوكتشين هنا لفترة طويلة."

وحدات معالجة الرسومات تحت cosh

بينما تراقب Nvidia وAMD مجال العملات المشفرة عن كثب، وتتمتعان بالنمو منذ دخولها إلى الاتجاه السائد في عام 2017، إلا أنهما تواجهان منافسة شديدة من الشركات التي تعمل على تطوير الأجهزة التي تركز بشكل خاص على تعدين العملات المشفرة.

كما ورد في فبراير من قبل CNBCحققت شركة Bitmain الصينية لصناعة أجهزة التعدين أرباحًا أكبر من كل من Nvidia وAMD في عام 2017. ومن المعروف أن Bitmain حققت أرباحًا تشغيلية تتراوح بين 3 إلى 4 مليارات دولار، مقارنة بـ 3 مليارات دولار لشركة Nvidia.

وهذا أمر مهم، نظرًا لأن Bitmain تقوم فقط بتصنيع عمال المناجم ASIC لعدد من العملات المشفرة المختلفة.

يُوصف جهاز Antminer S9 الرائد من Bitmain بأنه جهاز تعدين البيتكوين الأكثر كفاءة في العالم، لكن الشركة استمرت في التوسع، ولا سيما إنشاء عمال مناجم يمكنهم حل خوارزميات إثبات العمل المختلفة.

وقد أدى ذلك إلى عدد من الاحتجاجات من مجتمع العملات المشفرة الأوسع - معارضة أي احتكار للتعدين الذي يؤكد صحة مختلف بلوكتشين، مشيرًا إلى مخاوف الأوراق المالية من المركزية المفرطة.

اعتبرت العملات المشفرة الأصغر مثل Siacoin إجراء عملية تفرع صعبة لسلسلة الكتل الخاصة بها عندما أطلقت Bitmain جهاز تعدين Antminer A3 Siacoin لكنها اختارت في النهاية عدم القيام بذلك، بينما نفذت Monero هذه الخطة في أعقاب إطلاق Bitmain لأداة تعدين Monero الخاصة بها الشهر الماضي.

حتى إيثريوم تعرضت أخيرًا للتهديد، بعد أن أعلنت شركة بيتماين عن إطلاق أول منجم لها على الإطلاق من نوع Ethash ASIC الأسبوع الماضي. بالطبع كان مجتمع Ethereum يناقش بالفعل مزايا الانقسام الصلب لمواجهة Bitmain Ethash ASICs. مؤسس الاثيريوم فيتاليك بوتيرين ورقة بيضاء يشير إلى أن البروتوكول مقاوم بالفعل لـ ASIC:

"إحدى الميزات المثيرة للاهتمام بشكل خاص في هذه الخوارزمية هي أنها تسمح لأي شخص "بتسميم البئر"، من خلال إدخال عدد كبير من العقود في blockchain المصممة خصيصًا لإحباط بعض ASICs."

لا توجد كلمة رسمية حول الطريق للمضي قدمًا من Ethereum يشير موقع Bitmain أنه سيتم شحن الدفعة الأولى من وحدات Antminer E3 في منتصف يوليو.

في عالم الشركات التنافسي، كان ظهور عمال المناجم ASIC دائمًا يجعل من الصعب على المتحمسين الهواة المضي قدمًا. ومع ذلك، لا يزال من الممكن تحقيق التعدين المربح باستخدام وحدات معالجة الرسومات، ولكن يمكن للمستثمرين الذين لديهم دفاتر شيكات كبيرة الحصول على أقوى الأجهزة في السوق - سواء أحب المجتمع ذلك أم لا.

مصدر