总部位于新加坡的比特币矿企 Bitdeer 正致力于通过全新的芯片架构设计和更高程度的透明度承诺，彻底改变 ASIC 矿机市场格局。这一举措有望显著提升矿机效率，并推动整个行业向更开放、更可预测的方向发展。
ASIC 矿机市场现状
专用集成电路（ASIC）芯片构成了比特币挖矿行业的基石。这些矿机设备的唯一目的，就是以最快速度解决比特币的 SHA-256 算法，从而获得区块奖励。
它们在这方面表现得极为出色。目前最广泛使用的 ASIC 矿机之一 Antminer S19，每秒能够进行 82 万亿次计算——相当于银河系恒星数量的 820 倍。价值 300 亿美元的 ASIC 制造市场由比特大陆主导，据 TheMinerMag 数据显示，这家中国公司的矿机支撑着约 80% 的比特币算力。
然而，Bitdeer 计划通过发布全新的 ASIC 芯片架构来改变这一格局。该公司声称，这些新型芯片将带来效率的巨大飞跃，同时提高 ASIC 制造过程的透明度。
透明度承诺的价值
Bitdeer 资本市场与战略计划主管 Jeff LaBerge 指出：“市场上的两大主导玩家都是私营公司，且非常不透明。他们很少与媒体互动，也不提供任何关于研发进展的指导，这让终端买家很难进行规划。”
“我们希望客户了解我们的制造进程、新芯片设计的路线图以及生产周期的当前阶段，” LaBerge 补充道。
比特币托管公司 Compass Mining 的首席挖矿官 Shanon Squires 认为，提高 ASIC 生产的可见性将有助于矿工规划新硬件采购，并更容易预测比特币的难度增长。“Bitdeer 对透明度的承诺对挖矿行业来说是一大进步。”
TheMinerMag 研究主管 Wolfie Zhao 表示：“虽然嘉楠耘智披露了各矿机型号的年销量，但 Bitdeer 更进一步，提供了更频繁的交付量更新。尽管两者在硬件市场上都是较小规模的参与者，但他们的努力显示了促进透明度的诚意。”
追求极致能效
自 2014 年以来，ASIC 芯片一直沿用基本相同的设计蓝图。过去十年中，ASIC 能效的最大提升来自代工厂层面，随着全球领先的芯片制造商台积电不断完善其制造工艺，矿工们也对芯片设计进行了修改，但这些修改只带来了渐进式的增益。
即便如此，进步仍然是巨大的。史上第一台 ASIC 矿机——嘉楠耘智的 Avalon（2013）的能效为 6000 焦耳/太哈希（J/TH）。而目前市场上最高效的矿机——比特大陆的 Antminer S21XP Hydro，其能效达到了 12 J/TH。
在纳斯达克上市的 Bitdeer 希望为其 ASIC 创建全新的架构。LaBerge 表示：“我们认为有必要突破到所谓的‘个位数能效范围’，即能效低于 10 J/TH 的矿机。”
采用传统设计蓝图进行规模扩展意味着使用越来越薄的芯片。但芯片越薄，缺陷率就越高，每批次的良率也会下降。“你还在与苹果和英伟达等世界上一些最大的公司竞争相同的材料，” LaBerge 指出。
技术创新突破
Bitdeer 首席战略官 Haris Basit 正领导一个工程师团队创建新框架。该团队的一些成员曾参与比特大陆 2014 年首批 ASIC 芯片的设计工作——这些芯片的架构后来成为整个行业的标准。
Bitdeer 的研究已经取得了成功。据公司报告，其最新产品 SEALMINER A3 在性能测试中实现了 9.7 J/TH 的能效。这意味着 A3——仍然使用传统 ASIC 设计——可能最终从 S21XP Hydro 手中夺效能效王冠。
然而，采用公司新芯片架构的 SEALMINER A4 预计能耗仅为 5 J/TH。它很可能以显著优势成为市场上最高效的 ASIC 矿机。
Basit 解释道：“人们早就知道可以在芯片上回收【电荷】，但一直没有人能够找到在高性能应用中实现这一目标的方法...我们已经破解了如何在高性能应用中实现这一目标的密码。”
“我们不是只使用【电荷】一次就放电，而是多次使用它，四次、五次、六次。通过这样做，我们的效率提高了 75-80%，” Basit 补充道。
芯片制造挑战
制造 ASIC 并非易事。Bitdeer 的研究团队分为两个单位（一个在新加坡，另一个在硅谷），共同致力于新芯片设计。LaBerge 表示：“对于如此简单的机器——它只解决 SHA-256 算法——设计却极其复杂。我们有一些世界上最好的工程师在从事这项工作。”公司每季度在研究上投入约 600-800 万美元。
到目前为止，公司一直以很快的速度推出新产品。Bitdeer 在 2024 年推出了 SEALMINER A1 和 A2，并预计 A3 将在 2025 年下半年进入大规模生产。公司表示 A4 应在今年第三季度达到流片（设计过程的最后阶段），很可能在 2025 年底或 2026 年初发布。
当新的芯片设计最终确定后，Bitdeer 将计划发送给台积电。这家台湾公司不仅是世界上最大的芯片制造商，在技术层面上也是最先进的，这使得 Bitdeer 与它的合作关系至关重要。
流片与量产过程
LaBerge 解释说：“你不能直接去找台积电说，‘嘿，我需要在接下来三个月内获得价值 100 EH/s 的芯片。’有一个过程需要遵循。你进去要求芯片分配，他们会根据优先级给予分配。”
台积电拿到设计后，会生产一个光罩，这基本上充当了芯片的模板——就像印刷机中的压盘一样。光罩与风险芯片（公司可用于试验的小批量芯片）一起发送给 Bitdeer，以确保设计正常工作。如果公司需要对设计进行任何修改，就在此时进行。在这种情况下，台积电根据 Bitdeer 的反馈进行修正，并发送带有新风险芯片的新光罩。所有这些都发生在相当高的成本下。Bitdeer 在 A2 的流片上花费了 1400 万美元，在 A3 上花费了 2600 万美元。
当 Bitdeer 对设计满意后，台积电使用光罩大规模生产晶圆。LaBerge 将晶圆比作薄片，每片包含数百个芯片。从技术上讲，一个光罩可用于创建几乎无限数量的晶圆，但台积电的资源有限，只能生产一定数量的芯片，因此公司最终会竞争这些资源。
市场竞争策略
根据 LaBerge 的说法，A4 设计的优势之一是其应该使公司的芯片分配过程更加容易。“【Basit】挑战团队提出一种不需要经历台积电最新工艺的新架构，而是可以退回几代，这将使我们能够使用需求少得多的节点，”他说。半导体节点基本上是公司芯片制造技术的特定版本；台积电不断构建新节点以完善其工艺。
Bitdeer 在首次向台积电提交设计后，大约需要三个月时间才能收到其光罩和风险芯片。然后，一旦给予代工厂大规模生产的绿灯，公司还需要三到四个月时间才能收到其芯片。芯片直接发送到 Bitdeer 在亚洲的制造设施。从那里，矿机完全建造和包装可能需要四到八周时间。
尽管生产过程中产生了所有成本，但制造 ASIC 所需的部分资金来自 Bitdeer 的客户。有兴趣购买 Bitdeer ASIC 的矿工通常支付订单总成本 25% 到 50% 的定金。生产周期平均为六到七个月，因此公司不需要很长时间就能收回资金并盈利。
制造 ASIC 也为 Bitdeer 自身的挖矿业务创造了优势。直到最近，这家成立于 2021 年的公司还专注于托管业务，即为其他比特币矿工提供放置矿机的设施。Bitdeer 正在慢慢退出这种模式，并与其 ASIC 制造部门一起扩展自己的挖矿业务。
获取 ASIC 通常是建立比特币挖矿业务最昂贵的部分。这些机器通常只能使用三到四年，更新的型号就会使它们过时，因此比特币挖矿公司不断寻求获取更多矿机。
Bitdeer 不仅通过生产自己的机器大大降低了这些成本，而且还可以根据需要将其矿机出售给其他公司。
展望未来，Bitdeer 旨在与比特大陆和 MicroBT 展开竞争，并打破 LaBerge 所称的 ASIC 市场双头垄断。“我们绝对希望成为市场上的顶级参与者，” LaBerge 说。“我们相信我们拥有实现这一目标的团队和技术。”
常见问题
Bitdeer 是什么公司？
Bitdeer 是一家总部位于新加坡的比特币挖矿公司，在纳斯达克上市。公司不仅运营自己的挖矿业务，还致力于研发和制造高效能 ASIC 矿机，挑战当前市场主导者。
ASIC 矿机的能效为什么如此重要？
能效直接关系到挖矿的盈利能力。能效越高，消耗相同电力获得的算力就越多，挖矿收益就越高。个位数能效的矿机将大幅降低挖矿成本，提高市场竞争力。
Bitdeer 的透明度承诺具体指什么？
Bitdeer 承诺向客户提供制造进程、芯片设计路线图和生产周期的详细信息。这种透明度帮助矿工更好地规划硬件采购和业务发展，与当前市场上主要厂商的不透明做法形成鲜明对比。
SEALMINER A4 相比现有矿机有什么优势？
SEALMINER A4 采用全新的芯片架构，预计能耗仅为 5 J/TH，相比当前市场上最高效的矿机（12 J/TH）有显著提升。这意味着在相同电力消耗下，挖矿效率提高了一倍以上。
芯片制造中的“流片”是指什么？
流片是芯片设计过程的最后阶段，指将设计代码转换为实际可用的光罩模板的过程。这一过程成本高昂，Bitdeer 的 A3 芯片流片成本就达到 2600 万美元，体现了芯片研发的高投入特性。
Bitdeer 如何影响整个挖矿行业？
通过推动能效提升和行业透明度，Bitdeer 不仅为矿工提供更高效的硬件选择，还促进了整个行业的健康发展。其创新技术可能应用于更广泛的数字芯片领域，包括 GPU 和信号处理芯片。