矿机芯片需求旺盛有望成为中国封测行业新兴

矿机芯片需求旺盛，有望成为中国封测行业新兴驱动力

比特币（BitCoin）的概念最初由中本聪在2009年提出，根据中本聪的思路设计发布的开源软件和建构其上的P2P络9年前的2009年1月3日，比特币区块链络中诞生出了“创世区块” (genesis block)，被称为“开天辟地的block #0”，0号区块

九年后，比特币创始人中本聪最初在2008年白皮书中设下的2100万枚比特币供应总量，目前刚刚挖掉80%1680多万枚比特币已被全球各地的比特币“矿工”挖出，进入市场流通现在，全世界的算力都在进行最后的比拼，抢夺最后的20%即420万枚比特币

比特币创世之初，“矿工”都用普通电脑的cpu挖矿，只需要下载软件就可以自动“解题”但是，比特币在2017年内价格暴涨1300%，一度逼近20000美元，极大带动了人们的挖矿热忱随着比特币玩家大量涌入，全算力不断增长，挖币的难度也大幅提升，数字加密货币驱动算力市场出现爆发式增长，比特币矿机芯片走过了从CPU到gpu再到Asic专用芯片的进程特别是在2016年凭仗14/16nm的先进制程和更强的构架，算力也陆续迫近乃至超过了10TH/s的门坎?

矿机芯片需求旺盛，有望成为中国封测行业新兴驱动力挖矿热潮成绩中国芯片设计黑马世界三大矿机生产商比特大陆、嘉楠耘智和亿邦科技均诞生在国内

比特大陆BM系列

2013年4月开始比特大陆筹备研发取得天使投资10月公司成立11月第一枚55nm芯片BM1380正式发布，蚂蚁S1矿机量产销售2013到2017年间比特大陆成功开发并量产了多款ASIC定制芯片和整机系统，具有先进工艺28nm、16nm、12nm的集成电路全定制设计的量产经验——比特大陆的ASIC矿机芯片迭代了7次（从最早的BM1380、到最新的BM1680）；芯片制程从最开始的55nm，一路提升至最新的16nm；比特币挖矿运行速度从AntMIner S1的180Gh/s，提升到最新的Antminer S9的13.5Th/s（提升幅度接近75倍）其中最具代表性的是其运用在加密数字货币矿机中的BM芯片系列每一年比特大陆的矿机销量在数十万台以上，每台矿机要用上百颗ASIC芯片，例如其一台蚂蚁矿机S9就要使用189个ASIC芯片

第五代芯片BM1387，是全球功耗最低、性能最高的运算加速芯片，量产规模达数十亿颗，单片每秒可完成800亿次的算法计算，量产规模达数十亿颗采用台积电16nm工艺，借此比特大陆已成为台积电前五的客户，16nm高端产品的最大用户之一

最新BM1680芯片微架构支持FP32浮点预算，浮点峰值性能为2TFlops、峰值功耗为41W、平均功耗25W具体定位为“面向深度学习的张量计算加速处理器”，适用于CNN / RNN / DNN 等人工神经络的预测和训练芯片由64 NPU构成，特殊设计的NPU调度引擎（Scheduling Engine）可以提供强大的数据吞吐能力，将数据输入到神经元核心（Neuron Processor Cores）BM1680采用改进型脉动阵列结构单芯片能够提供2TFlops单精度加速计算能力，片上32MB SRam拥有高带宽，在片外有DDR4内存接口，单芯片可支持高达16GB DDR内存

BM1680芯片架构图（摘自BM1680 DATASHEET文档）

嘉楠耘智KPU

从2013年到2017年，嘉楠耘智分别成功研发并量产了110nm、55nm、28nm、16nm芯片，运用在全球区块链基础设施层（节点计算方面）；不仅是全球最早研发区块链重复计算芯片的团队，还引领行业走进了ASIC时期截至2016年12月底，嘉楠耘智累计售出基于28nm以及16nm 工艺芯片装备，占全球50%市场份额截至2017年4月末，公司累计售出阿瓦隆系列矿机约为16万台，占据了全球比特币算力市场的22%

2017年12月19日，嘉楠耘智已预发布了全球最早的人工智能边沿计算芯片KPU新发布的KPU芯片集成了人工神经络和高性能处理器，将应用于自动驾驶、语音交互、智能家居物联终端和图象辨认，为未来社会生活提供全方位的人工智能应用服务它的使云端的计算能力可在边缘完成，节约了带宽和能源，实现了运算本地化保护隐私，高难度的人工神经络将不再是云计算的专利嘉楠耘智的A741矿机中的ASIC芯片用量为88片嘉楠耘智的A741矿集中的ASIC芯片用量为88片

其代表矿机是阿瓦隆AvalonMiner741，采取阿瓦隆自研A321288颗，16nm工艺制程，算力7.3TH/s此外，为了降低产品成本，阿瓦隆是少数在顶级产品中不配控制电路的厂商，并且基础门槛比较高，需要额外配置控制器或树莓派，且配合AUC3转换器和AUC3数据线才能工作

亿邦科技DW系列

2016年亿邦科技发布翼比特 E9矿机，该矿机采用了最新自主研发的14nm?DW1227芯片（96颗），算力可达6.3TH/S，能耗比140W/T

2017年亿邦股分又发布了旗下比特币矿机新品，翼比特E9++和E10据悉，E9++、E10采取了三星10nm工艺，独立自主研发的DW1228芯片，E10性能可达18TH/S采用DW1228芯片的翼比特E10 算力均值可达18TH/S，能耗比90W/T（-10%～+15%）低功耗、高算力，采用独立散热片，散热更好

比特泉

比特泉自成立以来专注于SHA-256专用芯片及比特币矿机产品的研发、销售和算力部署工作目前的专注方向，照旧是芯片技术，布控技术，板级设计技术等核心技术烤猫制造的矿机可以说是业界的奇葩，一个只比U盘大一点的矿机可以做到300MH/S的算力，与一块中端显卡别无二致

（烤猫USB矿机）

但是，由于比特币的密码体系极为复杂，除了烤猫这样另类的挖矿机外，“挖”出一枚比特币所需要的耗电量就惊人，耗电由此成为挖掘比特币的最大本钱据统计，截至2017年底，全球比特币挖矿用电量需求上涨至20.5太瓦时的天量，这相当于全球总耗电量的0.13％，这个数字已超过了159个国家的年度用电量

虽然说，国产比特币芯片撑起了矿机的一片天，但是我们不乏在各种数据中看出，制造工艺是比特币芯片能否取胜的1大关键在这场挖矿淘金的热潮中，我们看见的却是一场半导体争夺战

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