矿工如何迎来春天,江湖生变

作者: 奥门永利总站网址  发布:2019-06-16

自 7 月下旬以来,比特币(BTC)与其它加密货币的交易量大幅下降,降幅超过30%。从年初的 2 万高点,到现在徘徊在 6000 美元,比特币带来了造富神话,也带来了焦虑和绝望。

6年前,一个网名为“ngzhang”的北航研究生利用专业上的优势做了些专门用于挖比特币的FPGA(可编程芯片)矿机。

今天,不是要制造焦虑的,而是希望分析那些在比特币世界里“淘金”的矿工、矿场,还有“卖工具”的矿机制造商们,遇上漫漫熊市,挖矿链条上的你我他,该如何度过?

2013年1月,其研发的第一台商用ASIC矿机“阿瓦隆”矿机正式发布,“ngzhang”也逐渐被叫成“南瓜张”为人所知。“南瓜张”还有一个名字,嘉楠耘智创始人张楠赓。8月,“烤猫”开始众筹ASIC矿机,被吸引而来的,还有比特大陆创始人吴忌寒。

中国厂商为何引领矿机生产?

从此,矿业大战拉开序幕,算力更高的ASIC矿机逐步取代电脑CPU(中央处理器)和显卡GPU(中央处理器)矿机,成为矿工挖矿的主流选择, ASIC矿机数次更新迭代,畅销至今。中本聪阐述的“任何人只要有一个CPU就可以参与公平的竞争” 这一关于比特币的美好理想被彻底打碎。

我们不妨先对整个链条进行一个梳理。可以看到,挖矿最上游的相关产业包括芯片设计厂商(ASIC Design)、围绕芯片设计提供服务的晶圆厂代工(Foundry)和半导体封装和测试厂商(OSAT);中游则是矿机生产商们:比如比特大陆、嘉楠耘智、亿邦国际等;至于下游,包括了众多矿工、矿池,还有矿场。

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经过四五年的大浪淘沙,当年腥风血雨的矿业江湖,如今只剩比特大陆、嘉楠耘智两个巨头。吴忌寒及其比特大陆后来居上,成为行业霸主。

(硅谷洞察研究院制作)

再看当年一起反抗“蝴蝶实验室”算力垄断的“屠龙少年”们,“烤猫”不知所踪,而2013年那个接受彩云专访时说着“团队不足10人,社会招聘过很久,招不到人”的“南瓜张”,也成立了规模庞大的公司嘉楠耘智,净利润由2015年的150万元上涨至2017年的3.6亿元,复合年增长率为1445.4%。

通俗点说,首先,矿机制造商把矿机生产出来,然后矿工购买矿机。矿工们可以选择单独作战(但已经越来越少),也可以选择“集体作战”,于是就有了矿池,让矿工加入。至于矿场,就是大量矿机的集合,不少矿池选择自建矿场,用自有算力挖矿。

“南瓜张”带领嘉楠耘智似乎并没有走错一步路,但它没有成为行业第一的比特大陆。

密探分析 Bernstein 和多方数据发现,ASIC 芯片设计的领头企业跟矿机设备的制造企业高度重合,只有ASIC 芯片设计服务、代工、封装等领域,出现硅谷、台湾企业身影。也就是说,矿机三巨头比特大陆、嘉楠耘智、亿邦国际自主完成矿机芯片的设计环节,制造、封装、测试等多个环节都进行了外包。

矿业春秋争霸时代被比特大陆赶超,新三板借壳上市又遭交易所三度问询。再后来,转战港股IPO,布局人工智能,再到如今抢滩7nm ASIC芯片量产,嘉楠耘智将走向何方?

为什么以“硅”出名的硅谷,反而没有在矿机芯片方面领先,而是中国厂商独领风骚?挖易创始人李培才告诉密探,这跟矿机产业规模和生产配套有关。

败给技术商人

最早 ASIC 矿机的发明人普遍被认为是南瓜张,也就是现在嘉楠耘智创始人张楠赓。但是,最初张楠赓在研发阿瓦隆矿机的时候,没钱,需要到处筹资。最早一代矿机制程采用的却是110 纳米制程,这正是由资金决定的。“110 纳米的流片费用低,仅一两百万就可以出来。” 李培才表示。

在技术上并无太大差距的时候,3个月的时间差,嘉楠耘智败给了比特大陆,错失了成为行业第一的机会。

这恰好反映了矿机行业起步团队的现状:小团队,经验、资金方面都不充裕。从整个行业来看,大公司在 2017 年前都没看上这个行业,就是产值太小。

矿机制造战场是一场算力的博弈,投入大量资金与人员研发的产品一旦落后于竞争对手,很容易在矿机芯片技术的高速迭代中所有的努力付之东流。对于矿机芯片公司而言,其行业核心竞争力在于功耗比,也就是挖一个比特币需要的电力或每T算力的功耗(W/Ths)。

再加上矿机对芯片技术含量的要求远比对迭代的速度要求低,所以有了芯片,还要把成品矿机制造出来。这时候,深圳的厂商就有了得天独厚的条件。“上午给图纸电子厂,下午PC板就加工出来了。” 李培才说,正是这样的速度,才让中国矿机企业有了先发优势,而谁有更快的迭代速度,谁就能领先对手,比特大陆就是如此领先的。

“嘉楠耘智背后是清华的学者团队支持,只从芯片的角度而言,嘉楠耘智的技术实力显然是第一梯队的,但是矿机芯片行业要看谁占有市场快,在这一点上,比特大陆显然是胜出的。”中国科学院自动化研究所人工智能与复杂系统国家重点实验室工学博士、中兴集团中兴云链技术有限公司前CTO、中食链技术股份有限公司CTO韦安告诉财经网。

根据2018 年第二季度胡润大中华区独角兽榜单,如今比特大陆估值700亿元人民币,嘉楠耘智、亿邦国际分别估值200亿元、100亿元人民币。

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今年,三巨头纷纷传出希望赴港上市,从招股说明书中可以看到,比特大陆 2017 年净利润超过 11 亿美元,预计 2018 年全年净利润不低于 22 亿美元。而嘉楠耘智2017 年净利润为 3.60 亿元人民币,相当于 2016 年的 125 倍,2015 年利润的 230 倍以上。此前有媒体预测,嘉楠耘智在 2018 年净利润可能超过 30 亿元人民币。

图片来源:嘉楠耘智官网

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在2015年之前,矿业战场还是一个草莽争霸的状态, 2015年初的矿业 “寒冬”成为了行业当今格局的一个重要转折点,那年,嘉楠耘智、比特大陆跟随整个行业陷入低谷,烤猫神秘消失。

(数据来源:硅谷洞察研究院根据招股说明书、公开资料报道整理,除标明美元之外,货币单位皆为人民币)

后来随着虚拟货币市场回暖,比特大陆推出S7矿机(1385芯片),功耗仅为257.3(W/Ths),而晚于S7矿机三个月问世的嘉楠耘智阿瓦隆(Avalon)A6矿机功耗为300(W/Ths),依靠功耗和成本优势,比特大陆市场占有率达到了80%。

不要以为,高达上亿美元的利润,会系数落入矿机厂商的口袋。当中很大一部分利润,还落到了代工厂的口袋。

2015年12月,比特大陆推出了至今依然占据比特币矿机市场主流的S9矿机(1387芯片),比S7矿机(1385芯片)的功耗降低了50%以上,比特大陆和嘉楠耘智的距离进一步拉开。

据彭博社报道,目前全球九成挖矿用的 ASIC 芯片由台积电生产的,加密货币挖矿芯片 2018 年预计将占到台积电营收的 7%。如果按台积电 2017 年营收330亿美元来看,预计可达 23 亿美元。

“目前,嘉楠耘智最新量产的阿瓦隆A851矿机,算力达到了14.5TH/S,和比特大陆相比的S9i主力矿机相比,在代表挖矿收益重要技术参数能耗比上,略高一些(100J/TH VS 99J/TH),完全可以和比特大陆一比高低。但是,阿瓦隆矿机比蚂蚁矿机推出的晚些,这样在市场上比特大陆就先行了一步,所以嘉楠耘智的市场占有率和比特大陆相比依然有很大差距。”有10年以上的芯片、人工智能,大数据,区块链的研发经验的韦安博士告诉财经网。

像台积电旗下的创意电子,曾协助比特大陆对前几代芯片进行设计,以及台湾另一家芯片设计服务的世芯电子等,两家公司股票 2017 年飙升了 180% 以上。

据公开报道,在营收途径上,比特大陆凭借强大的 “币生币”经营策略加上产业上游聚拢起来的行业资源加持,影响力已经触及整个产业链中的基础设施研发、区块链应用开发、区块链媒体、投资工具等多领域。与之相比下,嘉楠耕智的产品线还是比较单一,主要还是以矿机为主。

台积电属于最明显坐享红利的企业之一,8 成订单来自比特大陆之外,嘉楠耘智 60% 以上由台积电代工,亿邦国际部分由三星代工。业界已传出,三星正在加快布局 7 纳米生产线,希望从比特大陆跟台积电的订单中分一杯羹。

韦安博士向财经网分析道,“从市场占有率上看比比特大陆要大一些,主要原因我认为还有市场策略、产品定位、推广、营销模式等市场方面的因素,不是技术你高我低,二者在芯片技术上不相伯仲。但是比特大陆是从芯片到矿机、矿池一条龙的产业链服务,嘉楠耘智则主要定位在芯片上,对于矿机的集成后来才重视并发力。”

矿机领先的命脉:7纳米芯片

“嘉楠耘智属于技术流,追求更高的技术,比特大陆则是兼有市场和技术战略的公司,在中国,也许技术商人更容易赢吧。”韦安博士表示。

7nm (纳米)制程,是目前矿机生产商们遇到的最关键技术门槛。

矿霸“颓势已现”

“现在比特大陆也好,阿瓦隆也好,基本都处于同一代制程上,芯片设计遇到了技术墙——就是 7 纳米制程”,李培才表示。在挖矿过程中,矿工对矿机的要求很简单,更高的运算能力,更低的能耗。7 纳米芯片制程,恰好是如今世界上最先进的集成电路生产水平。

比特大陆的崛起始于ASIC高效率挖矿芯片的出现,ASIC芯片完爆显卡GPU的挖矿效率。但是目前比特大陆已经在ASIC芯片的能耗/算力比战场上出现颓势,核心人员出走,导致产品迭代问题,技术瓶颈难以突破;而AI芯片挖矿又退回到传统的GPU兼容挖矿思路,目前看来这种设计并不能与专业ASIC挖矿芯片抗衡,同时AI芯片列强环伺,比特大陆优势难寻。

这里所说的 7 纳米制程,指的是芯片代工的相应生产线,因为三星的 7 纳米工艺采用了更为先进的技术,性能几乎达到极限,因此量产时间较晚。相比之下,台积电的 7 纳米采用的是传统光刻技术,性能提升相对不大,所以在量产上夺得先机。

8月13日,比特大陆第二季度财报曝光,加密货币评论员WhalePanda转发Blockstream CSO Samson Mow推特消息,称比特大陆Q2亏损超6亿美元,有12.4亿美元的库存,而S9的价格则下跌了85%。 比特大陆向财经网回应不予置评。

此前业界对台积电的 7 纳米制程工艺进行全面解读后发现,全新 7 纳米技术将会比目前 ASIC 芯片主流采用的 16 纳米技术降低约 40% 的功耗,并在速度上提升近 65%。

近两年,比特大陆在最重要的BTC产品线上没有推出任何具有颠覆性优势的新芯片、新矿机,其莱特币L3、以太坊D3、Zcash Z9等技术指标也被竞争对手“芯动科技”等对手赶超。

其实,矿机进入 7 纳米时代从去年起就一直有讨论,日本企业 GMO 也一直传出挖矿 7 纳米芯片矿机量产,但至今仍处于预售阶段。

而比特大陆重金打造的AI芯片Sophon BM1682功耗是其竞争对手寒武纪的3倍多,其功耗为10(W/Ths),而寒武纪dadiannao的功耗仅为2.8(W/Ths)。

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此外,比特大陆还被爆其AI转型是虚晃一枪,其AI芯片是简化版的GPU,可以用来做以太坊、zcash等所谓显卡算法的数字货币矿机。其AI芯片大量出货并没有在AI行业,而是用于制造了矿机。

在本月8号,嘉楠耘智公布了全球首款 7 纳米制程 ASIC 芯片矿机——阿瓦隆 A9 系列。根据官方公布的数据可以看到,现有的算力门槛能由原来的 14TH/s 跃至 30TH/s 的水平,整体提升幅度超过100%,典型能耗为1720W。

在财经网发布的“矿霸比特大陆的IPO隐忧”一文中,详细分析了比特大陆的技术瓶颈等问题,本文不再赘述。

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“比特大陆在今年以前确实独领风骚了,但是从今年下半年开始,比特大陆的市场份额、江湖地位其实会受到很多冲击。整个市场会进入到更加复杂的一个竞争局面,而且价格战一定会出现。”F5Tech集团创始人、LoMoStar创始人、Xstar创始人熊立健(高原飞熊)告诉财经网。

(数据来源:硅谷洞察研究院根据各矿机制造商官网、中关村在线、挖易矿业等数据整理)

“颓势已现”一位接近比特大陆的业内人士这样评价比特大陆。

密探对现有主流挖矿矿机型号、能耗、芯片制程对比发现,主流挖矿用的蚂蚁矿机 S9,是比特大陆生产的全球首款使用 16 纳米制程芯片的矿机,在2016年6月发布。由此可见,越早拿下下一代制程,就越有可能成为下一代主流矿机。如今阿瓦隆比比特大陆更早发布 7 纳米的A9 矿机,显然会对现有矿机格局带来挑战。

嘉楠耘智可以借7nm芯片弯道超车,取代面临内忧外患,暗藏技术瓶颈、营收单一、政策风险等隐忧的行业巨头比特大陆吗?

有业内人士表示,从制程上来说,其实 7 纳米跟 10 纳米可以算是同一代制程的,所以优化空间并不是特别大。更何况,价格对于矿工来说,也很关键。GMO 公布的 7 纳米制程矿机预售价格近 2000 美元,A9 则并未公布价格。 如果用 7 纳米制程的矿机,至少按 GMO 公布的价格来看,价格是目前蚂蚁 S9 价格约三倍,蚂蚁 S9 成为主流矿机的一个原因就是至今性价比仍比较高。

唯快不破,抢滩7nm芯片量产以破局

何况,拥有先进制程生产线的代工厂并不是随时等候着矿机生产商们。目前,台积电的 7 纳米制程生产线只有两条,给的基本都是主力订单——苹果 A12 芯片大单,紧接着还有华为海思、高通、博通等大厂。大客户对台积电贡献有多大?台积电曾透露,去年最大客户贡献超过2000亿元台币(约65亿美元)营收,整个 ASIC 芯片行业加起来也不及。

“目前随着挖矿难度增大,市场对于更高能耗比矿机的需求会越来越大,代表着最新一代同时也是最先进的芯片工艺制程的7nm工艺技术显然是各主要芯片设计公司竞争的要点,所以嘉楠耘智要发力在7nm芯片上甩开对手,在其官网看到的基于7nm工艺芯片,阿瓦隆的A9系列矿机算力达到了30TH/S,能耗比却只有60J/TH.这比其上一代矿机算力提升了100%以上, 能耗比下降了30%以上” 韦安博士告诉财经网。

所以,恰恰是在代工厂环节,卡住了现有矿机生产商的命脉。“几大矿机巨头在向台积电抢产能的时候,是面对苹果等巨头。但矿机和苹果手机又有本质性的不同,矿机是生产工具,会受到币价制约,而苹果是消费产品。因此,对代工厂而言,矿机生产的稳定性肯定是不如苹果产品来得大的。” BTCC 高级副总裁赵千捷告诉密探。

2018年8月8日,嘉楠耘智在杭州举办“全球首个7nm芯片成功量产新闻发布会”,向全球宣告已经实现7nm ASIC芯片量产,这款7nm芯片将被用于其新一代的比特币矿机阿瓦隆A9系列。

因此,如今首个宣布采用 7 纳米制程的国产阿瓦隆 A9 矿机能够何时大规模量产,出货,还有价格,无疑对国内矿机行业有着风向标的作用。

嘉楠耘智公共事务部总监屠松华介绍称,“目前,全世界范围内只有台积电掌握了7nm制程工艺,我们是首个量产7nm芯片,是和台积电核实过的。”台积电公开新闻发言人暂未直接对嘉楠耘智的说法进行回应。

矿池:留住矿工,熬过“熊市”

矿机芯片公司降低功耗有两个办法,一是通过优化芯片设计,这取决于芯片研发团队实力,二是依靠芯片代工厂提升工艺。

除了矿机制造商被中国企业领先之外,矿池的算力趋近中心化也是一个不可避免的事实。这背后,实质是个体矿工已经越来越少,纷纷投奔矿池。而现有大算力的矿池,背后往往也站着中国矿机企业的身影。

芯片代工厂英特尔、台积电和三星等已开始在7纳米工艺上竞争,据中国科学报报道,目前几大代工厂中只有台积电宣布将于今年下半年量产7nm工艺制程芯片。

根据 BTC.com 近三日(5号—8号)的矿池算力数据显示,前五名的矿池分别是 BTC.com、AntPool(蚂蚁矿池)、ViaBTC、BTC.TOP 和 SlushPool。纵观近一个月、三个月,乃至一年内的数据,矿池算力排名前五当中,只是第三名至第五名企业在排名会发生不同的变化,前两名已经是稳稳的 BTC.com 和蚂蚁矿池了。

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