انواع دستگاه ماینر

دستگاه‌های سخت‌افزاری ماینر انواع و اشکال متفاوتی دارند که در زیر برخی از مهم‌ترین آن‌ها را بررسی می‌کنیم.

واحد پردازش مرکزی یا CPU

CPUها پردازشگرهایی هستند که همه کارکردهای پردازشی یک رایانه را انجام می‌دهند. گرچه استخراج ارزهای دیجیتال با CPU امکان‌پذیر است، اما این کار بازدهی بالایی ندارد.

شاید در گذشته باتوجه‌به سختی پایین شبکه و تعداد رقبای کم، استفاده از پردازشگرهای معمولی برای استخراج امری عجیب نبود، اما در حال حاضر اگر بخواهید با این پردازشگرها استخراج ارزهایی مانند بیت‌کوین را انجام دهید، ایجاد بلوک جدید ممکن است مدت‌های مدیدی طول بکشد و کارآمدی لازم را ندارد. به همین خاطر حالا دیگر استخراج بسیاری از ارزهای دیجیتال با استفاده از پردازشگرهای معمول چندان با اقبال مواجه نمی‌شود.

بااین‌حال برخی از ارزهای دیجیتال، الگوریتم استخراج خود را به‌شکلی طراحی کرده‌اند که بتوان با CPU آن‌ها را ماین کرد. این کار با هدف عدالت بیشتر و همچنین تضمین عدم تمرکز واقعی در این ارزهای دیجیتال انجام شده‌است. برخی از مهم‌ترین موارد این ارزهای دیجیتال عبارت‌اند از: بایت‌کوین (ByteCoin)، زیکش (Zcash) و مونرو (Monero).

واحد پردازش گرافیکی یا GPU

با افزایش نگاه‌ها به بازار رمز ارز، افراد بیشتری به استخراج ارزهای دیجیتال روی آوردند. در نتیجه تعداد افرادی که بر سر پاداش ماینینگ با هم رقابت می‌کردند بیشتر شد و این افراد به‌دنبال این بودند که دست برتر را در عملیات استخراج داشته‌باشند؛ بنابراین به سراغ پردازشگرهای گرافیکی رفتند که به‌خاطر توانایی انجام کارها به‌صورت موازی، توان چندین برابری نسبت به پردازشگرهای معمول داشت. نخستین ارز دیجیتال استخراج‌شده با به‌کارگیری GPU در سال ۲۰۱۰ منتشر شد.

درحالی‌که قدرت پردازش و سرعت محاسبه یا هش ریت CPUها با واحد کیلوهش بر ثانیه سنجیده می‌شد، واحد پردازش گرافیکی یا GPU با انجام محاسبات به‌صورت موازی قدرت پردازش خود را به سطح مگاهش رساندند که می‌توانست تا بیش از ۱۰۰۰ برابر پردازشگرهای مرکزی یا CPUهای معمول باشد. با افزایش رقابت در استخراج، بسیاری از ماینرها با ترکیب چند GPU اقدام به ساخت ماینرهای ترکیبی یا ریگ (RIG) کردند. ریگ‌هایی متشکل از ۶-۱۲ واحد پردازش گرافیکی معمول شد و حتی با برخی دستکاری‌ها امکان ترکیب هش ریت ۲۴-۴۸ عدد GPU نیز به‌دست آمد.

واحد پردازش گرافیکی (GPU) علاوه بر سرعت چندین برابری نسبت به پردازشگرهای مرکزی (CPU)، انعطاف لازم برای استخراج چند ارز دیجیتال مختلف با الگوریتم‌های استخراج متفاوت را دارد. این مسئله باعث توجه هر چه بیشتر جامعه استخراج‌کنندگان ارز دیجیتال به این دستگاه‌ها شده‌است. تا پیش از ارتقای اتریوم به نسخه ۲٫۰ و تغییر سازوکار اجماع آن از اثبات کار به اثبات سهام، GPUها نقش مؤثری در استخراج این ارز دیجیتال داشتند. پس از تغییرات اتریوم، GPUها برای کسب بازدهی و سودآوری به‌سمت دیگر ارزهای دیجیتال متمایل شدند.

GPU‌ها در استخراج بیت‌کوین خیلی زود جای CPU را گرفتند، اما طولی نکشید که دستگاه‌های پرقدرت‌تری به نام ASIC جایگزین این دستگاه‌ها شدند و آنها را تا حد زیادی از چرخه استخراج بیت‌کوین خارج کردند.

دستگاه ماینر ASIC

ASIC مخفف Application Specific integrated Circuit به معنی مدارهای یکپارچه با کاربری خاص است. دستگاه‌های ماینر ASIC فقط و فقط برای انجام یک کار طراحی‌شده‌اند، استخراج ارز دیجیتال. اولین دستگاه ماینر ASIC در سال ۲۰۱۲ عرضه شد و قدرت پردازشی ۲۰۰ برابری نسبت به قدرت‌مندترین ماینر GPU در آن زمان داشت. درحالی‌که قدرت محاسباتی دستگاه‌های ترکیبی GPU با واحد مگاهش بر ثانیه بیان می‌شد، قدرت دستگاه‌های جدید ASCI با واحد تراهش بر ثانیه سنجیده می‌شد که هر تراهش برابر ۱۰۰۰ مگاهش است.

با وجود این قدرت پردازش بالا دستگاه‌های ASIC نقاط ضعفی هم دارند که باعث شده‌است نتوانند کل بازار ماینرهای ارز دیجیتال را قبضه کنند. دستگاه‌های ماینر ASIC اغلب گران‌قیمت هستند و قیمت‌هایی در طیف ۲۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ دلاری دارند. این هزینه اولیه گران باعث می‌شود که برای رسیدن به نقطه سربه‌سر در این سرمایه‌گذاری به زمان نسبتاً زیادی احتیاج داشته‌باشیم. حتی در برخی از موارد باتوجه‌به قیمت برق مصرفی ممکن است نتوان رسیدن به نقطه سربه‌سر و ورود به سوددهی را در برخی از این دستگاه‌ها تضمین کرد.

باتوجه‌به ثابت نبودن هزینه برق و سختی شبکه در برخی موارد ممکن است خرید ماینرهای ASIC بسیار سودده بوده و در مواردی هرگز به سوددهی نرسد. در موارد بسیاری استخراج ارز دیجیتال با دستگاه ماینر ASIC باید در مقیاس بالا و تعداد ماینر زیاد انجام شود تا به‌صرفه باشد و به سود برسد. این مسئله به‌خاطر وجود رقابت سنگین میان مزارع بزرگ استخراج با دستگاه‌های معمول است که معمولاً مزارع استخراج با قدرت پردازش بالایی که ایجاد کرده‌اند می‌توانند برنده شوند و پاداش ایجاد بلوک را از آن خود کنند.

نکته دیگر این است که بیشتر ماینرهای ASIC در استخراج یک ارز مشخص تخصص دارند یا تنها می‌توانند از الگوریتم استخراج خاصی که در مجموعه ارزهای معدود و مشخصی مورداستفاده قرار می‌گیرند بهره ببرند. به‌عنوان‌مثال یک دستگاه ASIC که برای ماین‌کردن بیت‌کوین بهینه شده‌است تنها برای کار با الگوریتم SHA-256 بهینه شده‌است که بیت‌کوین از آن استفاده می‌کند و برای کوین‌هایی با الگوریتم‌های دیگر کاربرد ندارد.

به‌علاوه بسیاری از پروژه‌های رمزارزی همچون مونرو و ریون کوین به‌شکلی ایجاد شده‌اند که در برابر دستگاه‌های ASIC مقاوم هستند و اجازه استخراج با این دستگاه‌ها را نمی‌دهند. این امر به‌خاطر ایجاد حالتی دموکراتیک‌تر در این ارزها و کاهش هرچه بیشتر تمرکز در آن‌ها صورت‌گرفته است.

دستگاه ماینر FPGA

FPGA یا مدار مجتمع دیجیتال برنامه‌ریز نوعی دستگاه ماینر است که در بیشتر الگوریتم‌های استخراج بهتر از GPU عمل می‌کند. FPGA سرعت و بازدهی بالاتری نسبت واحد پردازش گرافیکی دارد و امکان تغییر ارز قابل‌استخراج را در هر زمان دارد و می‌توان از آن برای ماین‌کردن ارزهای مختلف استفاده‌کرد. از این زاویه می‌توان گفت که FPGA بر دستگاه‌های ASIC هم برتری دارد.

بسته به دستگاه ماینر FPGA و ارزی که استخراج می‌کنید قدرت پردازش دستگاه FPGA ممکن است از ۱۰۰ کیلوهش بر ثانیه تا ۲۰ گیگا هش بر ثانیه متغیر باشد که گیگا هش به معنی یک میلیارد هش است.

قیمت دستگاه‌های FPGA هم طیف بزرگی دارد که از ۲۰۰ دلار آغاز می‌شود و در برخی دستگاه‌های ماینر تا ۶,۰۰۰ دلار هم می‌رسد.

یکی از نقاط ضعف ماینرهای FPGA این است که راه‌اندازی و تنظیمات آن معمولاً چندان کاربرپسند نیست و برای افراد عادی سخت است.