By Bitcoin Časopis - před 2 lety - Doba čtení: 12 minut
Vnitřní ponorné chlazení: Výhody a nevýhody Bitcoin Rychle rostoucí praxe těžby
Imerzní chlazení se ukázalo jako rychle se vyvíjející technika pro zvýšení bitcoin účinnost těžební soupravy s mnoha klady, zápory a detaily, které je třeba zvážit.
Scottova hornická konference, pořádané v Round Rock v Texasu 7. a 8. února, představil panel s názvem „Immersion“ s pěti účastníky diskuse: David Branscum (ředitel obchodního rozvoje na Ponorné chlazení Midas), Justin Podhola (zakladatel a generální ředitel společnosti Společnost Elite Mining Inc.), Scot Johnson (CEO společnosti Digitální lopata), Jonathan Yuan (majitel Coin Heated LLC) a Gary Testa (prezident a generální ředitel společnosti Upravené kapaliny); a moderoval ho Tone Vays (hostitel Nezabavitelná konference a vášnivý Bitcoiner).
Panelisté se všeobecně shodli, že ponorné chlazení je budoucností Bitcoin těžba a následuje shrnutí uvedeného panelu s lehkým úvodem do těžby pro nezasvěcené.
Bitcoin Těžba na první pohled
Těžba na Bitcoin síť je proces přidávání transakcí do otevřené účetní knihy, známé jako blockchain, a zabezpečení historie těchto transakcí takovým způsobem, že úprava této účetní knihy kteroukoli entitou je výpočetně, energeticky a finančně nepraktická.
Bitcoin těžba se primárně provádí pomocí ASIC (aplikačně specifický integrovaný obvod), hovorově známý jako „těžební zařízení“ pro jeden počítačový systém, který se snaží vyřešit výpočetně obtížný problém, který síť přijme. Bitcoin těžaři mezi sebou soutěží o vytěžení dalšího bloku v blockchainu a protokol odměňuje blokovou dotaci úspěšnému těžaři, aktuálně 6.25 bitcoin (tento koncept je rozveden v části „Další informace“ níže) a také poplatky za síťové transakce zahrnuté v tomto bloku.
Proces výpočtu hash SHA-256, který má být přijat sítí, který se těžaři pokoušejí vyřešit výpočetně obtížný problém, je záměrně náročný na zdroje.
I když tento proces funguje tak, že omezuje počet bloků nalezených každý den, nutí těžaře také „prokázat“, že jejich výpočetní práce byla spravedlivě a správně provedena podle pravidel protokolu, než jsou bloky přidány do účetní knihy – známé jako důkaz práce. Horníci zajišťující Bitcoin síť využívající ASIC prostřednictvím proof of work umožňuje spravedlivé a náhodné šíření nových coinů decentralizovaným způsobem, na rozdíl od jiných metod zabezpečení protokolů, jako je proof of stake, které se specificky snaží odměňovat nejbohatší členy sítě. v Bitcoin's protokol, velryby — velké bitcoin držitelé – nedostávají odměny ani neslouží k ochraně sítě pouze na základě jejich bitcoin nashromáždění.
Zatímco toto vysvětlení Bitcoin těžba je výrazně zkrácena, základní koncept je stanoven a můžeme začít zkoumat vzduchem chlazené a ponorem chlazené těžební systémy.
Poznámka: Termíny „ASIC“ a „těžební zařízení“ se níže používají zaměnitelně. Panelisté diskutovali pouze o instalaci a výhodách „jednofázového“ ponorného chlazení.
Vzduch versus ponorné chlazení pro Bitcoin Horníci
Obecně řečeno, těžební zařízení jsou navržena s vysokorychlostními ventilátory, které nutí proudit vzduch přes vnitřní komponenty ASIC, aby aktivně ochlazovaly hashboardy – počítačové čipy, které ve dne v noci hashují, aby vyřešily výše zmíněný výpočetně obtížný problém.
Výpočet energie vynaložené na hash lze zefektivnit a snížit celkové provozní náklady pro těžaře, pokud nastavení dokáže účinně odvádět teplo generované hashboardy. Zastřešujícím cílem při chlazení těžebních souprav je zajistit co největší chlazení s co nejnižšími náklady. "Vzduchem chlazené" Bitcoin těžba je tradiční a jednoduchá metoda řízení vytápění a chlazení těžebních souprav pomocí větracích ventilátorů a běžného atmosférického vzduchu.
“chlazeno ponorem” Bitcoin těžba také funguje na řízení ohřevu a chlazení těžebních souprav, ale s oběhovými čerpadly a speciálními kapalinami určenými pro práci s elektronikou místo vzduchu.
Níže jsou obrázkové příklady vzduchem chlazených a ponorně chlazených systémů:
WIRED, "Uvnitř největšího Bitcoin Můj v USAPonorné chladicí nádrže Riot, Riot Blockchain, Inc.Ponoření je praxe úplného ponoření nebo ponoření těžební soupravy do tepelně vodivé kapaliny s lepšími izolačními vlastnostmi než běžný vzduch. Zpočátku možná neintuitivní, ponoření vašeho napájeného elektronického těžebního zařízení do speciálně navržené kapaliny umožňuje větší odvod tepla z neustále horkých a hašovacích počítačových čipů.
ASIC může hašovat efektivněji, pokud má konstantní optimální teploty a pokračuje v těžbě bitcoin déle pomocí speciálně navržených kapalin odvádějících teplo. Představte si, že se po běhání potřebujete ochladit – rychlejší a efektivnější by bylo ponořit se do studené vody, než jen stát venku, aby vás vzduch postupně ochladil.
Stejný myšlenkový proces lze aplikovat na počítačové čipy ASIC, které potřebují vychladnout. Kapalina má větší kapacitu přenosu tepla než vzduch, takže je ideálním chladicím médiem. Těžaři se primárně zabývají dosažením optimálního průtoku vzduchu nebo dielektrické kapaliny přes hashboardy. Chladicí médium se pohybuje přes teplo odvádějící chladiče na jednotlivých čipech a přenáší tepelnou energii z teplejšího povrchu (chladič čipu) do chladnější látky (vzduchu nebo kapaliny) — čímž udržuje potřebné teploty pro udržení správného provozu čipu. Kapaliny jsou mnohem účinnější při odvádění tepla od zdroje tepla než vzduch v měřítku 1,200krát nebo vyšší výkon.
Jako každá elektronika v průběhu času ASIC nakonec podlehne svému neustálému hašování a selže, vhodně označované jako „úmrtnost“ nebo „míra selhání“ těžebních zařízení. Mezi příznaky vysokých a dlouhodobých provozních teplot, které vedou k trvalému poškození čipu, patří tepelný útěk přes zvýšené svodové proudy, vyšší kvantizační chyba rychlost v důsledku snižujícího se odstupu signálu od šumu, nevratně přehřívání tranzistorů a další ztráta kontroly tranzistoru. Snížení úmrtnosti vrtných souprav pomocí optimalizace vytápění a chlazení zase přinese další zisky. Zde může ponorné chlazení pomoci snížit úmrtnost, využít dlouhou životnost těžebních zařízení a vrátit úspory zpět do rozpočtu těžaře.
Název těžební hry je efektivní škálování operací s minimálními dodatečnými náklady, takže dovednost škálování a Bitcoin těžební provoz je forma umění, vyjádřená prostřednictvím bezohledných výdajů.
Výhody ponorného chlazení
Jak již bylo zmíněno, ponorné chlazení může snížit úmrtnost těžebních zařízení. Imerzní chlazení také umožňuje snadnější přetaktování ASIC, což je praxe, která zahrnuje zvýšení teraashů za sekundu (TH/s) těžebního zařízení, ale podobně zvýší spotřebu energie a tvorbu tepla.
Bez prostředků ke správnému zmírnění dodatečné tepelné zátěže se ASIC může stát nespolehlivým nebo úplně selhat. Například předkonfigurovaný ASIC specifikovaný pro 100 TH/s při 3,000 140 wattech lze přetaktovat na 5,000 TH/s, ale při XNUMX XNUMX wattech, což znamená, že se vaše celková hashovací rychlost na ASIC zvýšila, ale také se zvýšila vaše energie vynaložená na terahash za sekundu. Jemné vyladění mechanismu přetaktování může vést k optimální účinnosti hashovací energie.
Zvýšením hashovací síly na ASIC při současném obětování dodatečných výdajů na energii lze ve skutečnosti ušetřit peníze na snížení celkové stopy těžebního zařízení. Například 1 megawatt výkonu může obsloužit 333 vzduchem chlazených těžebních zařízení s předkonfigurovaným výkonem 3,000 1 wattů, zatímco při přetaktování s ponorným chlazením může tento 200 megawatt výkonu obsloužit 250 nebo 4,000 těžebních zařízení o výkonu 5 000 nebo XNUMX XNUMX wattů, generování úspor nákladů tím, že vyžaduje méně těžebních zařízení na megawatt. Snížení počtu horníků navíc také snižuje požadavky na velikost zařízení a snižuje potřeby personálu na místě. Zvýšení hashovací síly umožňuje větší příležitost vydělat více bitcoin a proto pokračujte v operacích škálování.
Další výhodou těžby chlazené ponorem je eliminace usazování vzduchových částic na těžebních štěpkách, které v průběhu času zhoršují výkon těžební soupravy, pokud nejsou pravidelně čištěny. Jak se částice hromadí na povrchu čipu, čip stále více není schopen účinně vyzařovat teplo a udržovat provoz. Tyto vzduchové částice jsou ve vzduchem chlazených systémech obvykle do určité míry odfiltrovány, ale ne zcela odfiltrovány. Vzduchové filtry dokážou eliminovat částice pouze do určité velikosti na základě jmenovitého filtru a vyšší jmenovité hodnoty filtrů způsobují větší poklesy tlaku na uvedených filtrech, což potenciálně zbavuje ASIC potřebného průtoku vzduchu pro úspěšnou činnost, aniž by se také musely zvyšovat motory sacího nebo výfukového ventilátoru, a v důsledku toho náklady na elektřinu pro zvýšené motory. Imerzní chlazená těžba je polouzavřený proces, který udržuje ASIC pěkné, čisté a obecně bezpečnější, zatímco vzduchem chlazená těžba bere vše, co se nachází ve vzduchu a prochází to ASIC, jako jsou prachové částice, pyl a zbytky smogu.
Další výhodou eliminace hromadění částic pomocí ponorného chlazení může být zřízení obchodu v geografickém prostředí s nekvalitním atmosférickým vzduchem, který bywise ve vzduchem chlazeném nastavení se zhoršují počítačové čipy rychleji než normálně. Lokality s extrémním klimatem, ale slibnými zdroji energie jsou potenciálně životaschopné díky implementaci těžby chlazené ponorem, kde těžba chlazená vzduchem může být nepřiměřená kvůli špatným atmosférickým podmínkám. Imerzní chlazení může i nadále posouvat hranice těžby do vzdálených oblastí, které by dříve byly pro vzduchem chlazené systémy nepříznivé.
Někdy přehlíženým aspektem při těžbě je naprostý hluk generovaný jedním ASIC, typicky v oblasti 70 až 80 decibelů (dB), nebo podobný zvuku vysavače… 24 hodin denně, sedm dní v týdnu, vše celoročně. Vzduchem chlazené těžební plošiny mohou být uzavřeny materiálem tlumícím zvuk, aby se snížil hluk o přibližně 10 až 20 dB, pokud jsou dobře provedeny. Ponorné chlazení však prakticky eliminuje nesnesitelný provozní hluk ASIC na nedetekovatelný hluk pozadí. To může být zvláště užitečná výhoda při těžbě na home se spolubydlícími nebo jinou významnou osobou a šíření hluku je znepokojivé.
Ponorné chlazení je navíc ekologičtější přístup Bitcoin těžby, protože odvádění tepla z ASIC může být zcela znovu zachyceno a znovu použito pro vytápění užitková voda, bazén a podlahové sálavé vytápění jako několik příkladů. Řada firem již využívá tohoto odvodu tepla formou doplnění primárních topných systémů, jako jsou např Wise Hornictví, Horký důl a Ming energie (autor nemůže ověřit kvalitu nebo platnost uvedených firem a produktů).
I když to určitě není nutné integrovat Bitcoin těžbu s těmito mimoškolními systémy lze skutečně využít odpadní teplo z těžebních plošin ke snížení výdajů vynaložených na home topných systémů — a člověk by mohl také vydělat nějaké peníze zpět na vynaložené energii home topení.
I když se o tom na panelu výslovně nediskutovalo, implementace ponorného chlazení znamená snížení elektronického odpadu díky snížené míře selhání těžebních souprav. Na základě obecně neopodstatněné obavyminimalizace elektronického odpadu přímo souvisí se zvýšenými úsporami pro těžaře. Jak již bylo zmíněno, snižování nákladů a negace zbytečných výdajů je zásadní pro škálování operací a rostoucí zisky. Obava z toho, že pozemské skládky budou přetékat elektronickým odpadem z těžebních plošin, by byla v přímém rozporu s cíli, kterých se titíž těžaři snaží dosáhnout: mačkat a natahovat poslední satoshi vynaložené na udržení provozuschopnosti.
Abychom to zrekapitulovali, imerzní chlazení eliminuje korozivní nahromadění vzduchových částic a při správném přetaktování může dokonce prodloužit provozní životnost těžební soupravy a odčerpat extra teraashy za sekundu – efektivně šetří peníze za množství souprav potřebných k dosažení ekvivalentní hašovací rychlosti. vzduchem chlazených těžebních souprav. Pokud si někdo přeje, odpadní teplo by také mohlo být znovu použito pro vrácení dalších úspor do kapes horníků ve formě snížených účtů za energie.
Práce s ponorným chlazením má samozřejmě také „nevýhody“, které je třeba důkladně zvážit, než se rozhodnete, který chladicí systém je pro vaše nastavení nejlepší.
Nevýhody ponorného chlazení
I když to panelisté důkladně neprobírají, možná to dokonce přehlížejí, existují nevýhody ponorného chlazení, které mohou zastrašit nebo jednoduše frustrovat nové horníky, kteří chtějí vstoupit do tohoto odvětví.
Historicky byly náklady na zřízení ponorných těžebních zařízení ekonomicky neúnosné, ale staly se lukrativnějšími, než tomu bylo před pěti nebo šesti lety. Přesto však požadovaný počáteční kapitál představuje výzvu pro ty, kteří chtějí ponořit své prsty do těžby chlazené ponorem. Dalším pohledem na to však je, že komponenty, jako je dielektrická kapalina, mohou být drahé, ale lze je považovat za formu „pojištění“, která zajistí, že těžební plošina bude fungovat na maximální potenciální očekávanou životnost.
Úprava hardwaru pro ponorné chlazení vyžaduje pochopení jak použité kapaliny, tak použitých těžebních souprav, protože některé kapaliny mohou s některými soupravami fungovat lépe než jiné kapaliny a naopak. V praxi bude návrh záviset na aplikaci. Je také rozumné zajistit nejen to, že kapalina je kompatibilní s navrhovaným hardwarem, ale také že je vhodný firmware, na kterém běží tento hardware. Bez předchozího zkoumání kompatibility kapaliny, firmwaru a hardwaru nemusí ASIC po ponoření fungovat. I když to není technicky nevýhoda, tento krok výzkumu a vývoje může odradit těžaře od toho, že prostě chtějí zapojit těžební zařízení a nazvat to den.
Dimenzování, výběr a návrh součástí systému chlazeného ponorem, jako jsou potrubí, nádrže a čerpadla, vyžadují další výzkum a čas na nastavení. Chladicí médium musí být recirkulováno mezi nádrží a výměníkem tepla přesnou rychlostí, jinéwise těžební zařízení se může přehřát. Pokud je tok kapaliny příliš pomalý, teplo nebude dostatečně odváděno z chladičů čipu a pokud je tok kapaliny příliš rychlý, nedojde k výměně tepla mezi čipem a kapalinou správně a ASIC se přehřeje. Nemluvě o tom, že pokud nádrž, čerpadlo a propojený potrubní systém nejsou vzduchotěsně utěsněny, pak bude drahá dielektrická kapalina unikat a potenciálně negovat zisky z hašovací účinnosti.
Vzduchem chlazená zařízení podobně vyžadují inženýrskou promyšlenost při dimenzování, výběru a navrhování ventilačních systémů a jakýchkoliv krytů snižujících hluk, ale ponorné chlazení je pro začátečníky relativně složitější. Bitcoin horník.
V určitém okamžiku bude nutné opravit, udržovat nebo jednoduše přesunout ASIC. Vzhledem k olejovitým vlastnostem nevodivé kapaliny používané v aplikacích s ponorným chlazením by bylo nutné před údržbou vyčistit látku ze zařízení – což je obecně poněkud komplikovaný krok, kterému se u vzduchem chlazených těžebních plošin vyhýbáme. Toto je možná spíše podobné scénáři „vyberte si jed“ mezi čištěním otravného oleje v nastaveních ponorného chlazení nebo čištěním korozivních jemných částic v nastaveních chlazení vzduchem.
Závěrečné myšlenky
Stručně řečeno, vzduchem chlazené těžební soupravy lze rychle a snadno začít, ale přicházejí s kompromisy, které musí přezkoumat každý, kdo vážně chce začít těžit. Panelisté důrazně vyzvali každého, kdo je schopen podpořit doporučení k instalaci těžební soupravy, aby dal home zkuste těžbu. Pokud netěžíte kvůli škálování, zkuste těžbu pro hlubší a praktické znalosti Bitcoin síť v zákulisí při skládáníKYC bitcoin za prémii.
Vzduchem chlazené Bitcoin těžba nemusí stačit pro neustále se vyvíjející a energeticky náročné počítače, předpokládali někteří panelisté. Stále pokročilejší design čipu může nakonec vyžadovat imerzní chlazení, pokud vzduch nedokáže zvládnout tepelné zatížení soupravy. Jako svobodný Bitcoin těžební plošiny a celé těžební operace nadále posouvají limity účinnosti hašování, může se imerzní chlazení stát pro těžaře nejsmysluplnější metodou, jak zvýšit své celkové hašovací sazby a snížit celkové náklady. Navíc s rostoucími náklady na hardware se hodnota ponorného chlazení stává atraktivnější, protože maximalizuje životnost těžebního zařízení, což by v podstatě zůstalo pravdivé navždy.
Pokud se do toho pleteš Bitcoin těžba, poté se připojíte k příslušným akcím, chatovací skupiny a místní setkání jsou životně důležité nástroje pro učení tipů a triků v tomto odvětví. Řím nebyl postaven za den a prakticky celý ve velkém měřítku Bitcoin horníci dnes také začínali od nuly. Společenské setkání a networking s kolegy horníky může také vytvořit potenciální obchodní partnery, jako je vlastník pozemku s levnou elektřinou, ale postrádající kapitál, nebo zkušený horník s připravenými plošinami, který potřebuje levnou elektřinu a fyzickou infrastrukturu, nebo investor rizikového kapitálu s finančním know-how, ale nedostatek technické orientace. Tato setkání jsou o nalezení jinu k jangu, chybějící části k vašemu Bitcoin těžební puzzle.
Poslední poznámka pro nové horníky nejisté Bitcoin hornictví jako životaschopná profese: CEO Whinstone Chad Everett Harris měl několik pozitivních rad pro horníky, které zaujalo zahájení vlastní těžební činnosti, když přivítal naši výletní skupinu v těžebním zařízení Whinstone v Rockdale. Zvládne to každý.
Whinstone se podle Harrise zformoval z diskuse v Chipotle o některých burritos teprve před čtyřmi lety, kde on a tři další (Jason Les, Ashton Harris a David Schatz) zaměřili veškerou svou pozornost na Bitcoin těžba, přestože žádný z nich nemá předchozí zkušenosti s rozsáhlými těžebními operacemi. Byla to cesta a proces učení – Harris vděčí za jejich úspěch propojení jejich rozsáhlých provozů s místní komunitou, přijetí obyvatel a zapojení se do zlepšování životní úrovně jejich zaměstnanců i komunity Rockdale.
dodatečné informace
Bloková odměna je aktuálně 6.25 bitcoin a bude snížen o 50 % každých 210,000 10 bloků. Každý blok je přidán do hlavní knihy v průměru každých 21,000,000 minut, což odpovídá přibližně čtyřem letům, než bude odměna za blok zkrácena. Jde o nechvalně známých XNUMX XNUMX XNUMX bitcoin řízený přívodní uzávěr, který omezuje celkový počet bitcoin aby někdy kolovaly. Odhaduje se, že do roku 2140 všechny bitcoin bude těžena a odměna za blok bude sestávat pouze z transakčních poplatků, které budou teoreticky stačit na zaplacení těžařů za jejich práci při zabezpečení sítě.
Toto je příspěvek hosta od Okada. Vyjádřené názory jsou zcela jejich vlastní a nemusí nutně odrážet názory BTC, Inc. nebo Bitcoin Časopis.
Původní zdroj: Bitcoin Časopis