2018年下半年以來，在台積電等全球頂級芯片企業芯片製造工藝不斷推陳出新的推動下，7nm芯片得到了量產。
幾乎同時，封裝了7nm芯片的比特幣礦機上市，其性能得到了全方位提升，一時間甚囂塵上。
而採用16nm芯片的上代礦機，與新型礦機相比，其性能則略顯落後。16nm礦機在面臨7nm礦機挑戰時，即將到來的豐水期廉價電力導致的挖礦難度飆升，又會讓16nm礦機面臨新的挑戰。
在這樣的背景下，16nm礦機會被淘汰嗎？7nm礦機具有絕對優勢嗎？在技術進步的推動下，2019年能否成為比特幣礦機更新換代的關鍵節點，成為廣大礦工必須思考的問題。
文 / 31QU 國鋒
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7nm礦機“盛況”
2018年下半年以來，日本GMO、比特大陸、嘉楠耘智等國內外礦機廠商陸續推出了7nm礦機。嘉楠耘智的礦機市場總監陳峰甚至公開表示，公司已在進行布局5nm芯片。
從幾家廠商公開的數據來看，新一代礦機，無論在性能還是耗電量方面都得到了巨大的優化與提升。
以比特大陸第一代7nm礦機S15為例，該礦機能效比為57J/T，與S9礦機100J/T的能效比相比，降低了50%。這就意味著，在同時挖出1枚比特幣的情況下，S15礦機耗電量至少能節省50%。
能效比是指部門時間產生1T算力所消耗的能量。
在“惜電如命”的挖礦行業，這樣的效能提升無異關係重大。
同時，7nm礦機本身也在更新換代，這方面比特大陸走在了嘉楠耘智與日本GMO前面。
今年4月份，比特大陸推出了自己的第二代7nm礦機S17。據比特大陸官網顯示，螞蟻礦機S17Pro搭載比特大陸第二代7nm芯片BM1397，標準模式下算力高達53TH/s，能效比為39.5 J/T，低功耗模式下能效比低至36J/T。
第二代芯片功耗再次大幅度降低。
據比特大陸官網信息顯示，S17礦機在今年4月份一經上線，便在5分鐘之內被搶購一空。
眾多實力廠商陸續推出最新型號礦機，7nm進駐市場似乎已成定局。
那麽，這些看起來性能強悍、在能效比上做出巨大進步的7nm礦機，是否真能贏得礦工的“芳心”，助力礦機產品更新換代，順利替代上一代16nm礦機嗎？
7nm礦機盛況，是否真的會到來。
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7nm礦機能否擄取礦工“芳心”？
“決定礦工到底是否更新礦機的唯一因素是投入產出比。如果機器算力高、耗電量底，同時價格又足夠實惠，礦工是有動力更換礦機的。”林海說道。
林海是一位資深的比特幣礦工，目前他的礦場主要運行的是比特大陸的螞蟻S9。關於礦圈是否真的到了礦機更新換代的時間點，他有自己的看法。
“另一方面，如果礦機價格昂貴，而上一代礦機本身又能夠盈利，那麽礦工是完全沒有動力更換新設備的。”林海告訴31QU。
在林海看來，只有足夠實惠，新礦機才有可能吸引到礦工。那麽，7nm礦機是否足夠實惠呢？
先比對一下7nm礦機與16nm礦機現階段的盈利情況。
F2pool 最新數據顯示，以綜合電費0.45元計算，目前S9礦機尚且處盈利狀態，目前的幣價也遠高於S9的關機幣價。
對林海而言，單從礦機的盈利能力這個角度來說，他並沒有動力更換礦機。
另一方面，7nm礦機的售價，也將林海徹底“死了心”。
“現在一台S17售價1.5萬元，目前這種挖礦下，舊礦機反而更有優勢，”林海說道，“現在一台二手S9售價只有一千元左右，每天的純利潤也有3塊多，如果幣價再漲，在挖礦難度增長幅度不大的情況下，盈利能力還會更好。”
那麽，目前新礦機有沒有可能通過降價“贏得”礦工關注？
“實際上，目前7nm礦機售價很難降下來，因為這種專用礦機芯片從設計到應用，再到整個礦機的設計試驗成型，再到上市，要花費巨額資金，收回成本絕對不是一朝一夕的事情。”林海告訴31QU。
雖然目前無從得知比特大陸的螞蟻S17與嘉楠耘智的阿瓦隆A9的研發成本，但是從日本GMO公司設計製造的7nm礦機花費100億日元（折合人民幣6.5億元）推測，比特大陸與嘉楠耘智兩家公司的7nm礦機研發費用也應該也在數億級別。
“降價方式只有等待礦機量產，出貨量大了，研發成本也就容易收回，礦機降價也就是自然而然的事情。”林海說道。
同時，我們聯繫到某家礦機公司的市場部負責人，從他處也得到證實，目前7nm礦機的預定出貨量一般，沒有成為這些公司產品銷售的重點。
看來，7nm要想擄取礦工“歡心”，前方還有很長道路要走。
但目前而言，礦圈所倚重的以礦機螞蟻S9為代表的16nm礦機，在面臨不斷推陳出新的7nm礦機“隔代競爭”壓力，與即將到來的四川廉價水電導致的算力暴漲，挖礦成本面臨不斷升高的情況下，16nm礦機能否扛得呢？
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來自7nm礦機的隔代競爭
“16nm礦機本身正面臨隔代競爭問題。”林海說道。
所謂礦機的隔代競爭，是指礦機芯片在存在代差的情況下，進行的能效比競爭，例如55nm礦機與16nm礦機之間就存在隔代競爭。
芯片工藝是從110nm、55nm、28nm、16nm、12nm/10nm、7nm這樣的順序逐級優化發展而來。
一般情況下，當出現隔代競爭時，性能較為先進的礦機能夠徹底碾壓老舊礦機，進而推動整個礦機行業更新換代。
以16nm礦機為例，以螞蟻S9為代表的該型礦機出現之後，性能與價格全方位優於採用55nm芯片的S1。在相同的情況下，S9的挖礦能力是S1的22.5倍。在售價方面，螞蟻在2013年12月份上線時，售價高達2.2萬元。而S9在2016年6月份上線時，售價只有1.4萬元。
從過往數據可以看出，無論是礦機能效，或者是售價，隔代礦機S9與S1兩型隔代礦機之間形成了碾壓性優勢。
那麽，這樣的隔代優勢，還能出現在S9與S17礦機上嗎？
“目前來看，雖然S17 pro採用了7nm芯片，S9採用了16nm芯片，礦機之間存在代差，但是並沒有呈現出S9與S1那樣的隔代優勢。”林海說道。
以比特大陸性能最為強悍的7nm礦機螞蟻S17 pro為例，該礦機算力為53T，功耗為2520W，能效比則為47J/T。與此相比，目前市面上出貨量最大的螞蟻S7礦機，該型礦機算力為14T，功耗為1350W，能效比為97J/T。
螞蟻S17 pro能效比為螞蟻S9能效比的2倍，原未達到S9與S1那樣的巨大差距。
“實際上，如果S9開啟BOOST超頻，能效比還能提升到70J/T的水準。”林海說道，“開啟該功能之後，S9性能表現會更進一步。”
而之所以產生這樣的情況，有技術專家認為，這是因為半導體目前在原材料仍然是以矽為基礎，這導致了芯片工藝可能已經走到了摩爾定律的盡頭，而這早已在14/16nm技術剛推出時就已經有了端倪。
摩爾定律是由英特爾（Intel）創始人之一戈登·摩爾（Gordon Moore）提出來的。其內容為：當價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數目，約每隔18-24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。換言之，每一美元所能買到的電腦性能，將每隔18-24個月翻一倍以上。這一定律揭示了信息技術進步的速度。儘管這種趨勢已經持續了超過半個世紀，摩爾定律仍應該被認為是觀測或推測，而不是一個物理或自然法。預計定律將持續到至少2015年或2020年。然而，2010年國際半導體技術發展路線圖的更新增長已經放緩在2013年年底，之後的時間裡晶體管數量密度預計只會每三年翻一番。
也就是說，隨著芯片的納米工藝進步，產品並不會產生之前那樣快速的性能進步。
同時，萊比特創始人江卓爾也持有相似看法，他認為，“16nm礦機將成為次終極礦機。”
從這個角度老看，以螞蟻S9礦機能夠扛得住隔代競爭。
既然如此，那麽為什麽如此多廠家會如此積極地力推7nm礦機，他們的用意何在？是市場推動，還是軍備競賽？
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7nm礦機是軍備競賽還是市場推動？
“芯片技術進步得益於台積電、格芯、聯電、三星這些芯片公司製造工藝的進步，這些技術進步推動了硬體設備的進步。”林海說道，“7nm芯片被製造出來之後，首先應用在蘋果、華為等手機大廠上，然後才有可能輪到礦機。”
也就是說，眾礦機廠商的7nm礦機是建立在7nm芯片技術成熟的基礎上。
“芯片製造工藝，其複雜程度絕非富士康這類低門檻組裝廠能比的，是一件非常具有技術含量的工作。”林海告訴31QU。
10nm、7nm等數字的意義：芯片是由晶體管分布排列在晶體矽上面組成的，nm代表相鄰兩個晶體管的最小間距，這個數字越小，能在相同體積下塞下的晶體管數量就越多，芯片性能就會越好。
“礦機升級，實際上是技術進步推動。”林海說道，“礦機廠商想要在7nm時代佔據一席之地，也是正常的。”
同時，在比特幣全網算力不斷增長，挖礦難度與日俱增，但是比特幣價格卻並未同步增長的情況下，礦工行業也在期待能效比更高、價格更加實惠的礦機出現，以降低挖礦成本。
2018年下半年以來，比特幣價格最高跌幅超過50%，同時，挖礦算力也產生了巨大變化，大量螞蟻S9、T9等礦機甚至在某一時間點接近關機，或掙扎運行。
“那次大跌，S9如果不是開了超頻，早已經掛了。”林海說道，“也就是說，雖然S9這些主流礦機還有能力盈利，還佔據著礦機市場的大部分份額，但目前也到了該更新換代的時間點。”
如此看來，新型號的礦機，既是礦機廠商“軍備競賽”的產物，又是市場推動的結果。
結語
無論如何，7nm礦機要想成功吸引礦工的注意，替代S9等上代礦機，晉級成為礦圈寵兒，還需要很長的路要走。
礦機更新換代過程，絕不可能是單一因素所能決定。
這個過程是在芯片技術不斷進步、礦機設計技術不斷完善、資本市場不斷推動等綜合因素作用的的結果。
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