Что такое ASIC чипы? Двойной двигатель шифрования майнинга и AI-волны

ASIC (Интегральная схема для конкретного приложения) — это чип, разработанный для выполнения конкретных задач, а не для общего вычисления. За счет жесткой логики аппаратного обеспечения он может достигать эффективности и производительности, значительно превышающих таковые у универсальных процессоров при выполнении определенных задач.

Его применение в области майнинга криптовалют наиболее известно, например, биткойн-майнеры. Но в последние годы, с приходом волны искусственного интеллекта по всему миру, ASIC также продемонстрировал огромный потенциал в таких сценариях, как AI-вывод, вычисления на краю и т.д.

!

Что такое ASIC? Определение и основные характеристики

Суть ASIC заключается в "специализации". В отличие от универсальных процессоров, таких как CPU и GPU, ASIC оптимизирован на аппаратном уровне для конкретного алгоритма, непосредственно внедряя логику конкретного алгоритма в аппаратное обеспечение.

Этот подход к дизайну позволяет достичь предельной производительности и энергоэффективности в целевых задачах. Например, эффективность TPU v5e от Google в три раза выше, чем у H100 от NVIDIA, а соотношение цена-качество Trainium 2 от AWS в задачах инференса увеличивается на 30%-40%.

Однако "специальный" характер ASIC также является его крупнейшим ограничением. Как только алгоритм изменяется или сценарий применения переносится, ASIC может не адаптироваться, и его гибкость довольно низка. Это также делает ASIC более подходящими для сценариев, где алгоритм стабилен и требуется массовое развертывание.

Применение ASIC в крипто-майнинге и анализ прибыльности

В сфере криптовалюты ASIC-майнеры являются абсолютным лидером в добыче цифровых валют, таких как биткойн. Продолжающийся бычий рынок BTC в 2025 году снова ввел майнеров в режим получения прибыли.

В настоящее время цена хэш-вычислительной мощности в 1 петахэш (PH/s) составляет около 60,49 долларов, что на 13,7% выше, чем месяц назад. Доходы майнеров также увеличились.

Вот обзор прибыльности основных ASIC-майнеров на текущем рынке (на основе тарифов на электроэнергию 0,06 доллара США за киловатт-час):

Модель майнера | Хэшрейт | Потребление энергии | Чистая прибыль в день --- | --- | --- | --- Antminer S21e XP Hydro 3U | 860 TH/с | 11180 Вт | 35,66 доллара США Teraflux AH3880 | 600 TH/s | 8700 W | около 26 долларов Antminer S21 XP+ Hydro | 500 TH/s | 5500 W | 22.17 долларов США Avalon A1566HA 2U | 480 TH/s | 8064 W | 17.27 долларов

Даже небольшие майнеры нашли свое место на текущем рынке. Nerdminer NerdQaxe++ с потреблением всего 76 ватт и хешрейтом 4.8 TH/s по-прежнему приносит чистую прибыль в 0.18 долларов в день.

Когда-то легендарная серия Antminer S9 находится в убыточном состоянии при стандартной цене на электроэнергию, но при низкой цене в 0,02 доллара за киловатт-час эти старые устройства все еще могут сохранять прибыль.

Рыночная динамика и влияние политики

Политика тарифов США на импорт ASIC вызвала смятение в индустрии. По словам аналитиков, тарифы могут увеличить стоимость импорта ASIC для майнеров на 10%—50%.

Некоторые эксперты даже выражают опасения, что цены на новые импортные ASIC-майнеры могут вырасти в 5–10 раз. Это может замедлить относительный рост вычислительной мощности биткойнов в США и побудить майнеров перейти на вторичный рынок или стратегии повышения эффективности.

Горнодобывающие компании также активно адаптируются к этим изменениям. Bitdeer объявила, что тестирование ее ASIC-чипа для майнинга биткойнов SEAL03 достигло уровня энергоэффективности 9,7 Дж/ТХ, что соответствует целевому показателю в 10 Дж/ТХ, и планирует серийное производство во втором квартале 2025 года.

В то же время Hut 8 совместно с Эриком Трампом запустила новый проект по добыче биткойнов "Американский биткойн", целью которого является стать одной из крупнейших и наиболее эффективных компаний по добыче чистого биткойна в мире.

Возможности роста на рынке ИИ-вычислений

Помимо криптомайнинга, ASIC также демонстрирует сильный рост на рынке AI-инференса. По данным VerifiedMarketResearch, в 2023 году объем мирового рынка AI-инференс-микросхем достиг 15,8 миллиарда долларов.

Ожидается, что к 2030 году этот рынок вырастет до 90,6 миллиарда долларов, а среднегодовой темп роста составит 22,6%. Проникновение ASIC в сценарии вывода продолжает расти.

Технологические гиганты активно разрабатывают собственные интегральные схемы для конкретного приложения: Google обновляет серию TPU, AWS выпустила серию чипов Trainium, Microsoft планирует серию продуктов Maia, а OpenAI также разрабатывает свой первый ASIC.

Эти разработки указывают на то, что ASIC становится ключевым оборудованием для ускорения применения искусственного интеллекта, особенно в задачах массового вывода.

Индустриальная цепочка ASIC с точки зрения инвестиций

Отрасль ASIC охватывает несколько этапов, включая проектирование, производство, упаковку, тестирование и применение.

В области проектирования и серверов стоит обратить внимание на такие компании, как Cambricon, Chipone и Allwinner Technology. Chipone является мировым лидером в предоставлении услуг по проектированию ASIC, занимая второе место в мире по количеству IP, а объем поставок услуг по индивидуальному производству уже превысил 100 миллионов штук.

На этапе производства и упаковки такие компании, как Changdian Technology, Tongfu Microelectronics, Northern Hua Chuang и другие, предоставляют ключевую поддержку для серийного производства ASIC. Tongfu Microelectronics глубоко занимается технологиями упаковки Chiplet и может предоставить полный спектр услуг от уровня кристаллов до высококачественной упаковки.

На стороне применения и материалов, Aobi Zhongguang разрабатывает высокоэффективные и низкопотребляющие интегральные схемы для конкретного приложения (ASIC), сосредоточившись на периферийных вычислениях и Интернете вещей; Ruiskanda разрабатывает интегральные схемы для конкретного приложения (ASIC) для коммуникационных продуктов, создавая технологические барьеры в определенных коммуникационных сценариях.

Риски и вызовы

В области ASIC также существует множество рисков. Риск технологической итерации стоит на первом месте, поскольку особенности кастомизации ASIC делают его сильно зависимым от сценариев. Если изменения в спросе со стороны downstream будут слишком быстрыми, это может привести к отставанию в итерации чипов.

Не следует игнорировать затраты и риски массового производства. Высокие затраты на начальный дизайн могут повлиять на уровень прибыли, если объемы массового производства окажутся ниже ожиданий.

С ускорением разработки собственных технологий гигантами, третьим сторонам угрожает риск сжатия доли рынка. Конкуренция в отрасли усиливается, а технологические барьеры постоянно растут.

Кроме того, изменения в политике, такие как корректировка импортных пошлин, также могут оказать значительное влияние на стоимость и поставки ASIC-майнеров.

Перспективы на будущее

Майнинг биткойнов — это лишь верхушка айсберга применения ASIC. С ростом рынка AI-вычислений до 90,6 миллиарда долларов к 2030 году, преимущества кастомизации ASIC будут проявляться в еще большем количестве областей.

Успехи таких чипов, как Google TPU, AWS Trainium и других, уже доказали огромный потенциал ASIC в определенных вычислительных задачах. В будущем, с дальнейшей специализацией технологий, такие специализированные чипы, как TPU, DPU, NPU и даже LPU, будут вместе способствовать следующей вычислительной революции.

ASIC может не быть самым гибким решением, но в определенных сценариях, где важны эффективность и производительность, он становится незаменимым основным элементом.

BTC-2.67%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • комментарий
  • Репост
  • Поделиться
комментарий
0/400
Нет комментариев
  • Закрепить