礦機的算力超過超算

『壹』 比特幣礦機比「天河二號」超算還快專用晶元有多強

之前回答一個問題，做了一點計算和分析，所得到的結果頗為出人意料：當進行SHA-256哈希運算（比特幣礦機所擅長的計算）時，一台普通的神馬M20礦機就能比「天河二號」還快了，更不用說更先進的礦機，如螞蟻S19/S19 Pro。

一台礦機竟然比超算還快？或者說，一台超算（當前世界排名第四）在進行某些運算時還不如一台普通的礦機？

是這樣的。

首先要說，這二者其實沒有多少可比性。一個專用、一個通用；一個微小、一個龐大。

所以，只能對比這兩者的SHA-256哈希運算速度了：

所以，是的，一台一萬多元的礦機，在進行特定哈希運算時，速度比一台數億元的超級計算機還快！

那麼，礦機為什麼能這么快呢？

礦機的結構並不復雜，能算這么快，靠的是大量的專用晶元。

比如螞蟻S19 Pro使用了大量的自研晶元 BM1398運算晶元。一台礦機有三塊演算法板，每塊演算法板上安裝了114顆運算晶元。一台礦機就有342顆晶元並行提供算力。

BM1398晶元是採用台積電7納米工藝生產的，由於該晶元的架構和數據保密，我們只好用一些開源信息來進行估算。

github上有一個開源的SHA-256哈希運算模塊，提供Verilog源代碼，當使用40納米工藝實現時，此模塊可以達到250MH/s（和一顆8核的至強晶元差的不多了），而所佔用的面積只有0.0142平方毫米。如果在一顆晶元中排布100個SHA-256運算模塊，面積還不到2平方毫米，而性能已經達到了25GH/s（沒有計算連接、匯流排等面積開銷）。而這僅僅是40納米工藝而已。

舉這個例子是想說明：晶元中真正用於計算的部分很少，絕大多數資源都消耗到了調度、管理等輔助功能上。

當我們所用的功能清晰、明確時，就可以使用專用晶元極大的提高運算速度。比如各種數字幣挖礦（大量的哈希運算），比如4G和5G通信（大量的卷積運算），比如人工智慧（大量的卷積運算）

專用晶元的性能往往超過我們的想像，而我們晶元的發展，也完全可以利用這一點。如果能降低晶元的流片成本，也未必不能復制PCB（印刷電路板）的發展歷程。要知道，現在全球的PCB設計和生產，中國都佔了一大半的份額，又有誰有本事卡脖子呢？

『貳』 「算力」是什麼意思

算力是比特幣網路處理能力的度量單位。即為計算機計算哈希函數輸出的速度。比特幣網路必須為了安全目的而進行密集的數學和加密相關操作。 例如，當網路達到10Th/s的哈希率時，意味著它可以每秒進行10萬億次計算。

在通過「挖礦」得到比特幣的過程中，我們需要找到其相應的解m，而對於任何一個六十四位的哈希值，要找到其解m，都沒有固定演算法，只能靠計算機隨機的hash碰撞，而一個挖礦機每秒鍾能做多少次hash碰撞，就是其「算力」的代表，單位寫成hash/s,這就是所謂工作量證明機制POW。

(2)礦機的算力超過超算擴展閱讀

算力為大數據的發展提供堅實的基礎保障，大數據的爆發式增長，給現有算力提出了巨大挑戰。互聯網時代的大數據高速積累，全球數據總量幾何式增長，現有的計算能力已經不能滿足需求。據IDC報告，全球信息數據90% 產生於最近幾年。並且到2020年，40% 左右的信息會被雲計算服務商收存，其中1/3 的數據具有價值。

因此算力的發展迫在眉睫，否則將會極大束縛人工智慧的發展應用。我國在算力、演算法方面與世界先進水平有較大差距。算力的核心在晶元。因此需要在算力領域加大研發投入，縮小甚至趕超與世界發達國家差距。

算力單位

1 kH / s =每秒1,000哈希

1 MH / s =每秒1,000,000次哈希。

1 GH / s =每秒1,000,000,000次哈希。

1 TH / s =每秒1,000,000,000,000次哈希。

1 PH / s =每秒1,000,000,000,000,000次哈希。

1 EH / s =每秒1,000,000,000,000,000,000次哈希。

『叄』 超算伺服器是礦機嗎

目前不算；據多家媒體報道，上周首次曝光的針對高性能計算實驗室的攻擊覆蓋范圍寬廣，受害機構包括加拿大、中國、美國和歐洲部分地區（包括英國、德國和西班牙）的超算中心。安全專家表示，所有事件似乎都涉及攻擊者使用從合法用戶那裡竊取的SSH憑據（SSH是一種加密網路協議，即使在不安全的網路上也可提供安全的遠程登錄），其中包括大學和機構的研究人員。
從目前各方披露的超算挖礦調查信息來看，經濟因素依然是網路犯罪的第一動力。役使全球超級計算機和高性能計算系統的幕後黑手，很可能就是近年來從事加密貨幣「挖礦」的黑客，但是尚不清楚攻擊者是否也有竊取數據或間諜活動的意圖。
超級計算機和高性能集群為研究人員提供了強大的計算能力，但是，任何能夠將加密采礦惡意軟體植入超算環境的攻擊者都可以把超算變成加密貨幣「礦機」。（編者按：這些黑客很清楚超算適合挖掘的特定「幣種」，例如門羅幣和「收益率」）。
5月11日，由德國巴登-符騰堡州的研究人員和10所大學組成的bwHPC聯盟報告說，它遭受了「安全事件」，導致多個超級計算機和集群離線。
同一天，由於「安全事件」，愛丁堡大學將英國國家高性能計算系統ARCHER下線，並指出類似事件也影響了歐洲其他地區的研究機構。

『肆』 超算可以挖比特幣礦嗎

超級計算機之所以計算能力強，因為它不能以一台普通電腦來衡量，因為它是一個計算機集群構成。

超算晶元和礦機晶元不一樣，如果說綜合運算效率肯定是超算高，但是超算晶元的指令非常復雜，而礦機晶元是經過優化只執行比特幣運算指令的。算非常費電，並且效率不如礦機高。
超級計算機不適合挖比特幣。挖比特幣用的礦機都是裝入很多的顯卡，適合大規模的並行運算，挖礦的效率非常高。但是超級計算機不一樣!超級計算機的設計並不是為挖礦設計的，挖礦效率不及比特幣礦機。如果要匹比全球礦池的算力，需要付出更多的成本，這顯然不劃算。
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『伍』 礦機算力是什麼意思

礦機算力指的是用來挖礦的設備所具有的數據處理能力。算力也被稱之為哈希率，設備的算力主要通過其計算哈希函數的速度來測定。算力的單位是 hash/s ，單個設備在每秒鍾能夠做到幾次的哈希碰撞，就是該設備的算力。所謂挖礦，實際上就是不斷地做哈希函數的算術題，先算出來的玩家就能夠獲得虛擬貨幣的獎勵。

礦機簡介

礦機指的是用來獲取比特幣的計算機，這一類型的計算機都具有專門的挖礦晶元。每一台計算機都具有成為挖礦機的可能，只是普通的計算機性能較低，挖出比特幣的可能性很低。因此，許多專門挖礦的公司都在其設備上增加了挖礦晶元，有了挖礦晶元的設備，計算能力會提升幾十倍甚至幾百倍。由於計算速度過快，並且工作時間過長，用於挖礦的計算機很有可能出現顯卡被燒的現象，並且挖礦的電費也會很高。