Sisekümblusjahutus: Bitcoini kaevandamise kiiresti areneva praktika plussid ja miinused

Sukeljahutus on muutunud kiiresti arenevaks tehnikaks bitcoinide kaevandamise platvormide tõhususe suurendamiseks, millel on palju plusse, miinuseid ja üksikasju.

Scotti kaevanduskonverents7. ja 8. veebruaril Texase osariigis Round Rockis korraldatud paneel pealkirjaga "Kümblus", kus osales viis panelisti: David Branscum (äriarenduse direktor Midase sukeldusjahutus), Justin Podhola (ettevõtte asutaja ja tegevjuht Elite Mining Inc.), Scot Johnson (ettevõtte tegevjuht Digitaalne labidas), Jonathan Yuan (omanik Coin Heated LLC) ja Gary Testa (president ja tegevjuht Tehnilised vedelikud); ja seda modereeris Tone Vays (saatejuht Konfiskeerimata konverents ja innukas bitcoin).

Panelistid nõustusid üldiselt, et keelekümblusjahutus on Bitcoini kaevandamise tulevik, ja järgmine on kokkuvõte sellest paneelist koos asjassepöördumatele mõeldud kaevandamise kerge sissejuhatusega.

Bitcoini kaevandamine lühidalt

Bitcoini võrgus kaevandamine on protsess, mille käigus lisatakse tehingud avatud pearaamatusse, mida nimetatakse plokiahelaks, kui ka nende tehingute ajaloo kaitsmine sellisel viisil, et selle pearaamatu muutmine ühe üksuse poolt on arvutuslikult, energeetiliselt ja rahaliselt ebapraktiline.

Bitcoini kaevandamine toimub peamiselt ASIC-iga (rakendusspetsiifiline integraallülitus), mida kõnekeeles tuntakse ühe arvutisüsteemi kaevandusseadmena ja mille eesmärk on lahendada arvutuslikult keeruline probleem, mida võrk aktsepteerib. Bitcoini kaevurid võistlevad üksteisega plokiahela järgmise ploki kaevandamisel ja protokoll premeerib edukale kaevandajale plokitoetust, praegu 6.25 bitcoini (seda kontseptsiooni on laiendatud allpool jaotises „Lisainfo”), samuti mis tahes võrku. selles plokis sisalduvad tehingutasud.

Võrgu poolt aktsepteeritava SHA-256 räsi arvutamise protsess, mida kaevurid püüavad lahendada arvutuslikult keerulised probleemid, on tahtlikult ressursimahukas.

Kuigi see protsess piirab iga päev leitud plokkide arvu, sunnib see kaevureid enne plokkide lisamist pearaamatusse "tõestama", et nende arvutustöö on tehtud õiglaselt ja korrektselt vastavalt protokolli reeglitele, mida tuntakse üldiselt kui tõendit tööd. Kaevurid, kes turvavad Bitcoini võrku ASIC-ide abil töötõendi abil, võimaldavad uute müntide õiglast ja juhuslikku levitamist detsentraliseeritult, erinevalt teistest protokollipõhistest turvameetoditest, nagu näiteks panuse tõendamine, mille eesmärk on premeerida võrgu jõukamaid liikmeid. Bitcoini protokollis ei saa vaalad – suured bitcoinide omanikud – tasu ega kaitse võrku pelgalt nende bitcoinide kogunemise tõttu.

Kuigi see Bitcoini kaevandamise selgitus on tõsiselt lühendatud, on põhikontseptsioon välja toodud ja saame hakata uurima õhkjahutusega ja sukeljahutusega kaevandamissüsteeme.

Märkus. Mõisteid "ASIC" ja "kaevandusplatvorm" kasutatakse allpool sünonüümidena. Panelistid arutasid ainult "ühefaasilise" sukeljahutuse paigaldamist ja eeliseid.

Õhk versus keelekümblusjahutus Bitcoini kaevurite jaoks

Üldiselt on kaevandusplatvormid konstrueeritud suure kiirusega ventilaatoritega, mis sunnivad õhuvoolu läbi ASIC-i sisemiste komponentide, et aktiivselt jahutada räsipaneele - arvutikiipe, mis räsivad päeval ja öösel, et lahendada ülalmainitud arvutuslikult keeruline probleem.

Räsiarvutuse kohta kulutatud energiat saab muuta tõhusamaks ja vähendada kaevandaja üldisi tegevuskulusid, kui seadistus suudab tõhusalt eemaldada räsipaneelide tekitatud soojuse. Kaevandamisplatvormide jahutamise üldeesmärk on tagada võimalikult suur jahutus võimalikult väikeste kuludega. Õhkjahutusega Bitcoini kaevandamine on traditsiooniline ja lihtne meetod oma kaevandusplatvormide kütte ja jahutuse juhtimiseks ventilaatorite ja tavalise atmosfääriõhuga.

"Sukeldusjahutusega" Bitcoini kaevandamine töötab ka kaevandusplatvormide kütmise ja jahutuse juhtimiseks, kuid tsirkulatsioonipumpade ja spetsiaalsete vedelikega, mis on loodud töötama õhu asemel elektroonikaga.

Allpool on piltlikud näited õhkjahutusega ja sukeljahutusega süsteemidest:

Kastmine on kaevandusplatvormi täielik sukeldamine või sukeldamine soojust juhtivasse vedelikku, millel on tavalisest õhust paremad isolatsiooniomadused. Võib-olla on alguses vastupidine, et pingestatud elektroonilise kaevandusseadme uputamine spetsiaalselt selleks ette nähtud vedelikku võimaldab paremini soojust eemaldada alati kuumadelt ja räsitud arvutikiipidelt.

ASIC suudab konstantse ja optimaalse temperatuuri korral tõhusamalt räsida ja jätkata bitcoinide kaevandamist spetsiaalselt loodud kuumust eemaldavate vedelike abil. Kujutage ette, et pärast sörkjooksu peate end jahutama – kiirem ja tõhusam oleks end jahedasse veebasseini kasta, kui lihtsalt väljas seista, et õhk teid tasapisi jahutaks.

Sama mõtteprotsessi saab rakendada ka ASIC-arvutikiipide puhul, mis vajavad jahtumist. Vedelal on suurem soojusülekandevõime kui õhul, mistõttu on see ideaalne jahutuskeskkond. Kaevurid on peamiselt huvitatud õhu või dielektrilise vedeliku optimaalse voolukiiruse saavutamisest räsipaneelide kohal. Jahutuskeskkond liigub üle soojust hajutava jahutusradiaatorid üksikutele laastudele ja kannab soojusenergia kuumemalt pinnalt (kiibi jahutusradiaator) jahedamasse ainesse (õhk või vedelik) – nii säilitab kiibi nõuetekohaseks tööks vajalikud temperatuurid. Vedelikud on palju tõhusamad soojuse edastamisel soojusallikast eemale võrreldes õhuga 1,200 korda või suurem jõudlus.

Nagu iga elektroonika puhul aja jooksul, alistub ASIC lõpuks pidevale räsimissurvele ja ebaõnnestub, mida nimetatakse kaevandusplatvormide suremuse või rikete määraks. Kõrge, pikaajalise töötemperatuuri sümptomid, mis põhjustavad kiibi püsivaid kahjustusi, hõlmavad järgmist termiline põgenemine suurenenud lekkevoolude kaudu, suurem kvantimisviga signaali-müra suhte vähenemise tõttu pöördumatult ülekuumenevad transistorid ja täiendavad transistori kontrolli kaotamine. Oma masinate suremuse vähendamine kütte ja jahutuse optimeerimise kaudu vähendab omakorda täiendavat kasumit. See on koht, kus sukeljahutus võib aidata vähendada suremust, et saada kasu kaevandusplatvormi pikaealisusest ja tagastada säästud kaevandaja eelarvesse.

Kaevandusmängu nimi on toimingute tõhus skaleerimine minimaalsete lisakuludega, nii et Bitcoini kaevandamisoperatsiooni skaleerimise oskus on kunstivorm, mis väljendub äärmuslikes kulutustes.

Sukeljahutuse eelised

Nagu mainitud, võib sukeljahutus vähendada kaevandusplatvormide suremust. Sukeljahutus võimaldab ka ASIC-i lihtsamat kiirendamist, mis hõlmab kaevandusplatvormi terahashi sekundis (TH/s) suurendamist, kuid suurendab samamoodi energiatarbimist ja soojuse tootmist.

Ilma täiendava soojuskoormuse nõuetekohase leevendamise vahenditeta võib ASIC muutuda ebausaldusväärseks või täielikult ebaõnnestuda. Näiteks eelseadistatud ASIC-i, mis on määratud kiirusele 100 TH/s kiirusel 3,000 vatti, saab kiirendada kiirusele 140 TH/s, kuid 5,000 vatti, mis tähendab, et teie kogu räsisagedus ASIC-i kohta on suurenenud, kuid suurenenud on ka teie ühe terahashi sekundis kulutatud energia. Ülekiirendamise mehhanismi peenhäälestus võib anda tulemuseks optimaalse räsimisvõimsuse.

Suurendades räsivõimsust ASIC-i kohta, ohverdades samal ajal täiendavaid energiakulusid, saate tegelikult raha säästa, vähendades kogu kaevandusseadme jalajälge. Näiteks 1 megavatt võimsust suudab teenindada 333 õhkjahutusega kaevandusplatvormi, millest igaüks on eelkonfigureeritud 3,000 vatti, samas kui sukeljahutusega ülekiirendamise abil saab see 1 megavatt võimsus teenindada 200 või 250 kaevandusplatvormi võimsusega 4,000 või 5 vatti. kulude kokkuhoidu, nõudes vähem kaevandusplatvorme megavati kohta. Lisaks vähendab kaevurite arvu vähendamine ka rajatise suuruse nõudeid ja vähendab kohapealse personali vajadusi. Suurenev räsivõimsus annab suurema võimaluse teenida rohkem bitcoine ja seega jätkata skaleerimistoiminguid.

Sukeljahutusega kaevandamise teine ​​eelis on õhuosakeste kogunemise kõrvaldamine kaevanduslaastudele, mis halvendab aja jooksul kaevandusseadme jõudlust, kui seda regulaarselt ei puhastata. Kuna tahked osakesed kogunevad kiibi pinnale, ei suuda kiip üha enam tõhusalt soojust kiirata ega toimida. Need õhuosakesed filtreeritakse tavaliselt õhkjahutusega süsteemides teatud määral välja, kuid mitte täielikult välja. Õhufiltrid suudavad filtri nimiväärtusest lähtuvalt eemaldada tahkeid osakesi ainult teatud suuruseni ning kõrgemad filtri nimiväärtused põhjustavad nimetatud filtrites suuremaid rõhulangusi, mis võib potentsiaalselt näljutada edukaks tööks vajaliku õhuvoolu ASIC-i, ilma sisselaske- või väljalaskeventilaatori mootoreid tõstmata, ja järelikult suurenenud mootorite elektrikulud. Sukeljahutusega kaevandamine on poolsuletud protsess, mis hoiab ASIC-id kena, puhtana ja üldiselt ohutumana, samas kui õhkjahutusega kaevandamine võtab kõik õhus olevad materjalid ja suunab selle läbi ASIC-i, näiteks tolmuosakesed, õietolm ja sudujäägid.

Täiendav eelis tahkete osakeste kogunemise kõrvaldamisel sukeljahutuse abil võib olla kaupluse loomine geograafilistes tingimustes madala kvaliteediga atmosfääriõhuga, mis muidu kahjustaks arvuti kiipe õhkjahutusega seadistuses tavapärasest kiiremini. Äärmusliku kliimaga, kuid paljutõotavate energiaallikatega piirkonnad on potentsiaalselt elujõuliseks muudetud sukeljahutusega kaevandamise rakendamisega, kus õhkjahutusega kaevandamine võib halbade atmosfääritingimuste tõttu olla ebamõistlik. Sukeljahutus võib jätkuvalt nihutada kaevandamise piire kaugematesse piirkondadesse, mis oleksid varem olnud õhkjahutusega süsteemide jaoks ebasoodsad.

Kaevandamisel mõnikord tähelepanuta jäetud aspekt on ühe ASIC-i tekitatav puhas müra, mis on tavaliselt vahemikus 70–80 detsibelli (dB) või sarnane tolmuimeja heliga… 24 tundi ööpäevas, seitse päeva nädalas, kõik Aastaringselt. Õhkjahutusega kaevandusplatvormid võivad olla ümbritsetud heli summutava materjaliga, et vähendada müra umbes 10–20 dB, kui see on hästi tehtud. Sukeljahutus elimineerib aga praktiliselt ASIC-ide talumatu töömüra tuvastamatuks taustamüraks. See võib olla eriti kasulik eelis, kui muret valmistab kodus kaevandamine koos toakaaslaste või mõne muu olulise isikuga ja müra levik.

Lisaks on kümblusjahutus keskkonnasäästlikum lähenemine Bitcoini kaevandamisele, kuna ASIC-ide soojuse tagasilükkamise saab täielikult tagasi püüda ja uuesti kasutada teie soojendamiseks. tarbevesi, ujula ja mõne näitena kiirguspõrandaküte. Paljud ettevõtted kasutavad seda soojuse tagasilükkamist juba ära primaarsete küttesüsteemide täiendamise kaudu, näiteks Tark kaevandamine, Kuummiin ja Mingi energia (autor ei saa kontrollida mainitud ettevõtete ja toodete kvaliteeti ega kehtivust).

Kuigi Bitcoini kaevandamist ei ole kindlasti vaja nende kooliväliste süsteemidega integreerida, saab kaevandusplatvormidelt raisatud soojust tõepoolest ära kasutada koduküttesüsteemidele kuluvate kulude vähendamiseks – sama hästi võib kodule kulutatud energia pealt raha tagasi teenida. küte.

Kuigi paneelil seda selgesõnaliselt ei arutatud, tähendab sukeljahutuse rakendamine e-jäätmete vähendamist, kuna kaevandusplatvormide tõrkemäär on vähenenud. Põhineb üldiselt alusetu mure, on e-jäätmete minimeerimine otseses korrelatsioonis kaevandaja suurema säästuga. Nagu eelnevalt mainitud, on kulude vähendamine ja mittevajalike kulude tühistamine operatsioonide skaleerimisel ja kasumi suurendamisel ülioluline. Mure selle pärast, et maakera prügilad täituvad kaevandusplatvormide e-jäätmetega, rikuks otseselt eesmärke, mida need samad kaevurid püüavad saavutada: iga viimasegi satoshi kokkupressimine ja venitamine, mis kulub töövõime säilitamiseks.

Kokkuvõtteks võib öelda, et sukeljahutus välistab korrodeeriva õhu tahkete osakeste kogunemise ja õige ülekiirendamise korral võib see isegi pikendada kaevandusplatvormi tööiga ning pumbata sekundis välja täiendavaid terahaski – säästes tõhusalt raha samaväärse räsimäära saavutamiseks vajalike platvormide hulga pealt. õhkjahutusega kaevandusplatvormidest. Soovi korral saab soojusraiskamist ümber kasutada ka täiendava säästu tagastamiseks kaevandaja taskusse vähenenud kommunaalmaksete näol.

Muidugi on sukeljahutusega töötamisel ka "miinuseid külgi", mida tuleb põhjalikult kaaluda, enne kui otsustate, milline jahutussüsteem on teie seadistuse jaoks parim.

Sukeljahutuse puudused

Kuigi paneeliliikmed ei ole seda põhjalikult arutanud, võib-olla isegi varjutatud, on kümblusjahutusel puudusi, mis võivad uusi kaevureid, kes soovivad tööstusesse siseneda, hirmutada või lihtsalt nurjata.

Ajalooliselt olid sukelkaevandusplatvormide rajamise kulud majanduslikult liiga suured, kuid need on muutunud tulusamaks kui viis või kuus aastat tagasi. Sellegipoolest on nõutav ettemakstav kapital väljakutse neile, kes soovivad oma varbad sukeldujahutusega kaevandamisse kasta. Teine vaatenurk on aga see, et sellised komponendid nagu dielektriline vedelik võivad olla kallid, kuid neid võib vaadelda kui "kindlustuse" vormi, mis tagab kaevandusplatvormi maksimaalse potentsiaalse eeldatava eluea.

Sukeljahutuse riistvara muutmine nõuab nii kasutatava vedeliku kui ka kasutatavate kaevandusseadmete mõistmist, kuna mõned vedelikud võivad mõne seadmega paremini töötada kui teised vedelikud ja vastupidi. Praktikas sõltub kujundus rakendusest. Samuti on mõistlik tagada mitte ainult vedeliku ühilduvus kavandatava riistvaraga, vaid ka seda, et riistvara töötav püsivara oleks sobiv. Ilma vedeliku, püsivara ja riistvara ühilduvuse uurimiseta ei pruugi ASIC pärast vee alla sattumist enam töötada. Kuigi see teadus- ja arendustegevuse samm ei ole tehniliselt ebasoodne, võib see lükata kaevureid eemale, kui nad soovivad lihtsalt kaevandusplatvormi ühendada ja seda päevaks nimetada.

Sukeljahutusega süsteemi komponentide, nagu torustik, mahutid ja pumbad, suuruse määramine, valimine ja projekteerimine nõuavad täiendavat uurimist ja seadistamisaega. Jahutusainet tuleb paagi ja soojusvaheti vahel tsirkuleerida täpse kiirusega, vastasel juhul võib kaevandusseade üle kuumeneda. Kui vedeliku vool on liiga aeglane, ei eemaldata kiibi jahutusradiaatoritest piisavalt soojust ja kui vedeliku vool on liiga kiire, ei toimu kiibi ja vedeliku vahelist soojusvahetust nõuetekohaselt ja ASIC kuumeneb üle. Rääkimata sellest, et kui paak, pump ja omavahel ühendatud torustik ei ole õhutihedalt suletud, lekib kallis dielektriline vedelik ja see võib räsimise tõhususe kasvu tühistada.

Õhkjahutusega seadistused vajavad samuti ventilatsioonisüsteemide ja mis tahes heli summutavate korpuste suuruse määramisel, valimisel ja projekteerimisel tehnilist läbimõeldust, kuid kümblusjahutus on algaja Bitcoini kaevandaja jaoks suhteliselt keerulisem.

Mingil hetkel on vaja ASIC-i remontida, hooldada või lihtsalt teisaldada. Sukeljahutusrakendustes kasutatava mittejuhtiva vedeliku õliste omaduste tõttu oleks vaja enne hooldust ainet seadmetelt eemaldada – see on üldiselt üsna räpane samm, mida õhkjahutusega kaevandusplatvormide puhul välditakse. See sarnaneb võib-olla pigem stsenaariumiga „vali oma mürk” tüütu õli eemaldamise vahel sukeljahutusseadmetes või söövitavate peente osakeste eemaldamise vahel õhkjahutuse seadistustes.

Sulgemise mõtted

Kokkuvõttes on õhkjahutusega kaevandusplatvormide käivitamine kiire ja lihtne, kuid nendega kaasnevad kompromissid, mille peavad üle vaatama kõik, kes soovivad kaevandamisega tõsiselt tegeleda. Arvamused julgustasid kõiki, kes suudavad toetada kaevandusplatvormi paigaldamise soovitusi, proovima kodukaevandamist. Kui te ei kaevanda skaleerimise huvides, proovige kaevandada, et saada sügavamaid ja praktilisi teadmisi Bitcoini võrgustiku kulisside taga, virnades samal ajal mitte-KYC bitcoin lisatasu eest.

Mõned panelistid oletasid, et õhkjahutusega Bitcoini kaevandamine ei pruugi olla piisav pidevalt arenevate ja energianõudlike arvutite jaoks. Üha arenenum kiibikujundus võib lõppkokkuvõttes nõuda sukeljahutust, kui õhk ei suuda platvormi soojuskoormusega toime tulla. Kuna üksikud Bitcoini kaevandamisplatvormid ja terved kaevandustoimingud nihutavad jätkuvalt räsimistõhususe piire, võib kümblusjahutus saada kaevurite jaoks kõige mõttekamaks meetodiks kogu räsimäära suurendamiseks ja üldkulude vähendamiseks. Lisaks muutub riistvarakulude suurenedes kümblusjahutuse väärtuspakkumine atraktiivsemaks, maksimeerides kaevandusplatvormi kasutusiga, mis jääb sisuliselt igaveseks tõeks.

Kui tegelete Bitcoini kaevandamisega, siis liitute asjakohaste sündmustega, vestlusgrupid ja kohalik kohtumised on olulised tööriistad tööstuse näpunäidete ja nippide õppimisel. Roomat ei ehitatud ühe päevaga ja peaaegu kõik suuremahulised Bitcoini kaevandajad alustasid kunagi samuti nullist. Kaaskaevuritega suhtlemine ja võrgustike loomine võib samuti moodustada potentsiaalseid äripartnereid, nagu odava elektri, kuid kapitali puudumisega maaomanik või kogenud kaevandaja, kellel on puurtornide valmisolek, kes vajab odavat elektrit ja füüsilist infrastruktuuri, või riskikapitalist, kellel on rahalised vahendid. oskusteave, kuid puudub tehniline orientatsioon. Nende kohtumiste eesmärk on leida yin ja yang, mis on teie Bitcoini kaevandamise pusle puuduv osa.

Viimane märkus uutele kaevuritele, kes pole kindlad Bitcoini kaevandamise kui elujõulise elukutse osas: Whinstone'i tegevjuhil Chad Everett Harrisel oli positiivseid nõuandeid kaevuritele, kes olid huvitatud oma kaevandustegevuse alustamisest, kui ta tervitas meie reisigruppi Rockdale'i Whinstone'i kaevandusrajatise juures. Igaüks saab sellega hakkama.

Harrise sõnul tekkis Whinstone vaid neli aastat tagasi Chipotle'is peetud arutelust mõnede burritode üle, kus tema ja kolm teist (Jason Les, Ashton Harris ja David Schatz) keskendusid kogu oma tähelepanu Bitcoini kaevandamisele, hoolimata sellest, et ühelgi neist polnud varasemat kogemust suuremahulised kaevandustööd. See oli teekond ja õppeprotsess – Harris tunnustab nende edu tänu nende ulatuslike tegevuste põimimisele kohaliku kogukonnaga, elanikkonna kaasamisele ja osalemisele nii oma töötajate kui ka Rockdale'i kogukonna elatustaseme parandamisel.

Tooteinfo

Plokipreemia on praegu 6.25 bitcoini ja seda vähendatakse 50% iga 210,000 10 ploki kohta. Iga plokk lisatakse pearaamatusse keskmiselt iga 21,000,000 minuti järel, mis võrdub umbes nelja aastaga ploki preemia vähendamiseks. See on kurikuulus 2140 XNUMX XNUMX bitcoini kontrollitav tarnepiir, mis piirab kunagi ringlevate bitcoinide koguarvu. Arvatakse, et aastaks XNUMX kaevandatakse kogu bitcoin ja ploki tasu koosneb vaid tehingutasudest, mis on teoreetiliselt piisavad, et kaevujatele võrgu turvamisel tehtud töö eest tasuda.

See on Okada külalispostitus. Avaldatud arvamused on täielikult nende omad ja ei pruugi kajastada BTC, Inc. või Bitcoin Magazine'i arvamusi.

• Münditark. Euroopa parim Bitcoini ja krüptobörs.
• Platoblockchain. Web3 metaversiooni intelligentsus. Täiustatud teadmised. TASUTA PÄÄS.
• CryptoHawk. Altcoini radar. Tasuta prooviversioon.
• Allikas: https://bitcoinmagazine.com/business/guide-to-immersion-cooling-bitcoin-mining