7nm挖礦成本

『壹』 晶元5nm和7nm區別

簡單來說5nm和7nm的區別,就是晶體管能做到更小,以方便晶元在不變的體積和功耗下集成更多的晶體管(運算單元、緩存)並且性能因此而提升，而且成本更低。

『貳』 為什麼說7nm是半導體工藝的極限，但現在又被突破了

7nm不是工藝極限，而是物理極限。要做個小於7nm的器件並不難，大不了用ebeam lith。但是Si晶體管小於7nm，隔不了幾層原子，遂穿導致漏電問題就無法忽略，做出來也沒法用。

晶元上集成了太多太多的晶體管，晶體管的柵極控制著電流能不能從源極流向漏極，晶體管的源極和漏極之間基於硅元素連接。隨著晶體管的尺寸逐步縮小，源極和漏極之間的溝道也會隨之縮短，當溝道縮短到一定程度時，量子隧穿效應就會變得更加容易。

晶體管便失去了開關的作用，邏輯電路也就不復存在了。2016年的時候，有媒體在網路上發布一篇文章稱，「廠商在採用現有硅材料晶元的情況下，晶體管的柵長一旦低於7nm、晶體管中的電子就很容易產生量子隧穿效應，這會給晶元製造商帶來巨大的挑戰」。所以，7nm工藝很可能，而非一定是硅晶元工藝的物理極限。

現在半導體工業上肯定是優先修改結構，但是理論上60mV/decade這個極限是目前半導體無法越過的。真正的下一代半導體肯定和現在的半導體有著完全不同的工作原理，無論是TFET還是MIFET或者是別的什麼原理，肯定會取代目前的半導體原理。

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難點以及所存在的問題

半導體製冷技術的難點半導體製冷的過程中會涉及到很多的參數，任何一個參數對冷卻效果都會產生影響。實驗室研究中，由於難以滿足規定的雜訊，就需要對實驗室環境進行研究。半導體製冷技術是基於粒子效應的製冷技術，具有可逆性。所以，在製冷技術的應用過程中，冷熱端就會產生很大的溫差，對製冷效果必然會產生。

其一，半導體材料的優質系數不能夠根據需要得到進一 步的提升，這就必然會對半導體製冷技術的應用造成影響。

其二，對冷端散熱系統和熱端散熱系統進行優化設計，依然處於理論階段，沒有在應用中更好地發揮作用，這就導致半導體製冷技術不能夠根據應用需要予以提升。

其三，半導體製冷技術對於其他領域以及相關領域的應用存在局限性，所以，半導體製冷技術使用很少，對於半導體製冷技術的研究沒有從應用的角度出發，就難以在技術上擴展。

其四，市場經濟環境中，科學技術的發展，半導體製冷技術要獲得發展，需要考慮多方面的問題。重視半導體製冷技術的應用，還要考慮各種影響因素，使得該技術更好地發揮作用。

『叄』 第二代7nm加持/超高能耗比 螞蟻礦機S17 Pro評測

【IT168 評測】近年來，隨著以比特幣為首的各種數字貨幣的發布，相信大家對於「挖礦」這個詞並不陌生。而在「挖礦」設備的選擇上，螞蟻礦機以優秀的算力演算法以及便捷的工業設計成為眾多礦工們布置集群礦場的首選。近日，螞蟻礦機正式發布了基於第二代7nm架構的新品：螞蟻礦機S17 Pro，今天本站就給大家帶來關於這款產品的詳細評測。

眾所周知，在CPU製造中，制約晶元性能的除了內核設計之外，製程工藝也是非常重要的，畢竟製程精度越高，生產工藝越先進，在同樣的材料中可以製造更多的電子元件，並且在整體的功耗方面相比老架構也會好很多。目前市面上最先進的工藝已經發展到7nm，而本次我們評測的的螞蟻礦機S17 Pro就是一款採用7nm晶元的產品。

▲第二代7nm工藝晶元

作為行業內最大的礦機生產廠商，螞蟻礦機的產品在業界的口碑一直非常不錯。而本次這款全新的S17 Pro會有怎樣的改進呢？我們接著往下看

螞蟻礦機S17 Pro外觀：

外觀上，螞蟻礦機S17 Pro沿用了螞蟻礦機歷代的設計風格，方正的外觀配上高強度的鋁合金，給人一種堅實可靠的感覺。

▲螞蟻礦機S17 Pro外觀

而這種更趨向於簡單化與工業化的設計對於大規模的礦場的布置會有很大的幫助。並且我們可以看到，其所有的部件均採用模塊化設計，極大的方便用戶安裝以及使用，也降低後期維護的成本。

▲螞蟻礦機S17 Pro風道

而在散熱設計上，螞蟻礦機S17 Pro採用了標準的風冷散熱模塊，機身前後各兩個12V工業級風扇組成直流風道。風扇採用可調速設計，可根據內核的溫度進行智能調速，進一步滿足機器的散熱需求。

▲螞蟻礦機S17 Pro控制板

機身頂部則是集成了螞蟻礦機S17 Pro的總控制板，控制板正面從左到右分別為並配有SD卡槽，IP Repoet按鍵，標准RJ-45網口，復位鍵以及礦機狀態燈，讓礦工們可以快速設置礦機，同時還能第一時間了解到礦機的工作狀態。

▲螞蟻礦機S17 Pro需要雙路電源驅動

而在電源配置方面，螞蟻礦機S17 Pro採用了整機一體化設計，配套電源直接安裝在機器的側面。可以看到要啟動這個電源需要兩個電源輸入。

▲螞蟻礦機S17 Pro銘牌

根據電源的銘牌顯示，這套電源型號為APW9，其採用雙路設計，最高輸出電壓為14.5V-21V 170A，最高功率3600W。（該數值為220V電壓輸入環境下）

螞蟻礦機S17 Pro系統配置：

在軟體方面，螞蟻礦機S17 Pro同樣可以通過網頁端、PC端以及手機端三個方式進行管理。本次我們將會以網頁端作為主要的方式進行介紹。

▲連接礦機電源

我們需要通過管理端對礦機進行集中管理。首先，我們要保證礦機與管理端的PC在同一個區域網內，在礦機的電源接通後，我們可以在螞蟻礦機的官網下載一個文件，以查找礦機的實際IP地址。

螞蟻礦機IP查找軟體（IP Reporter）：【點擊跳轉】

獲取方式也非常簡單，在下載並打開IP Reporter軟體並點擊Start後，連接礦機電源啟動礦機，然後按下控制板上的「IP Report」按鈕即可。

▲通過IP Report按鍵查找礦機

在獲取了礦機的IP地址過後，咱們就可以直接在瀏覽器(推薦使用Chrome/火狐瀏覽器)輸入IP地址，然後在彈出框內輸入礦機的賬號與密碼(默認為：root)就可以進入礦機的管理界面。在進入礦機管理界面後，我們就要進入礦池與礦工的配置與管理界面。

▲螞蟻礦機S17 Pro管理界面

首先我們選擇「Miner Configuration「進入礦池和礦工配置頁面，可以看到，在頁面裡面有幾個參數需要我們填下，它們分別是URL（礦池地址）、Worker（礦工名）以及Password（礦池秘鑰），其中礦池地址與礦工名是必須要填寫的，而礦工秘鑰則是要根據礦池的實際情況進行填寫。

▲添加礦池地址到礦機

本次我們將會採用比特大陸自家的Antpool螞蟻礦池進行演示。首先我們要在螞蟻礦池【點擊跳轉】上注冊一個賬號並登陸。在進入登錄界面後，我們就可以在頁面的下方看到螞蟻礦池的URL（礦池地址）。如下圖：

▲把礦場配置地址填寫到礦機管理端內的URL選項

在設置好BTC礦池的地址後，我們就可以在礦機設置界面把礦工的名稱輸入進去，目前最新的版本已經不需要手動創建礦工，只需要用戶在設置界面輸入注冊用戶名.woker（例如：IT168TEST.woker1）即可，最後點擊保存稍等片刻，礦機就會進入正常的工作狀態，同時礦工的信息也會直接反饋到螞蟻礦池的界面。

▲把礦工名字填寫到相應位置

▲稍等片刻礦工就會自動加入到螞蟻礦池列表

當然啦，除了網頁端之外，螞蟻礦機還為我們提供了PC以及移動設備兩個管理方式對礦機的信息進行監控，操作的方式也十分便捷，在這里筆者就不在過多闡述。

螞蟻礦機S17 Pro實際算力測試：

為了能了解到這款產品的持續運算能力，我們對其進行長達一天的運行與監測。需要注意，這款產品擁有三個不同的運算模式，它們分別為普通模式，低功耗模式以及Turbo酷頻模式，而本次測試的所有數據均在Turbo酷頻模式下進行。

▲螞蟻礦機S17 Pro24小時挖礦數據

▲螞蟻礦機S17 Pro24小時挖礦數據

從實際的算力數據來看，螞蟻礦機S17 Pro在一天的測試中日均算力可達61TH/s，而這個數據也與官方標稱的50~62TH/s算力基本一致。此外，從算力曲線我們還能看出，在長時間工作中，螞蟻礦機S17 Pro的持續算力可以保持在60TH/s左右，同時拒絕率也能保持在0%，這個波動的幅度可以說是十分小的。

螞蟻礦機S17 Pro功耗/噪音及發熱：

作為一款採用7nm工藝設計的產品，相信大家也對螞蟻礦機S17 Pro的功耗/噪音及發熱很感興趣，針對這三個部分，筆者也進行了相關的測試。

功耗測試：

▲Turbo酷頻模式下的功耗

在功耗方面，螞蟻礦機S17電源的最大功率為3600W，而在最強的模式下，其穩定運行裝天下雙路插電的總插座功耗為2600W左右，拋開轉換率，這個電源要帶起礦機是綽綽有餘的。並且根據筆者還對比了一台之前測試過的水冷礦機：螞蟻礦機S9Hydro的功耗值算力比，其在滿載狀態下的功耗為1800W左右，而算力為18TH/s左右。而我們這款全新的螞蟻礦機S17 Pro在2600W的功耗下可以獲得60TH/s左右的算力，不得不說在7nm工藝的加持下，螞蟻礦機S17 Pro的性能與功耗相比老一代產品優勢明顯。

噪音測試：

而在噪音測試方面，筆者把室內空調的噪音作為對比對象，在距離礦機/空調1米的范圍內進行噪音監測。具體的測試結果如下：

▲螞蟻礦機S17 Pro噪音（+74.6dBA）

▲對比空調下的噪音（+55dBA）

綜合來講，為了保證散熱的效率，螞蟻礦機S17 Pro的風扇轉速還是非常高的，其產生的噪音也比較大，在1米的范圍外錄得噪音值為+74.6dBA，而普通空調環境下的分貝數為+55dBA。因此這類型產品僅僅適合在工業區域使用，並不適合普通消費者在家使用。

發熱測試：

作為一台採用最尖端7nm工藝晶元的產品，在發熱方面的表現又怎麼樣呢？

▲溫度檢測（24小時）

在24小時的持續測試後，我們可以看到在室溫（25°C）的狀態下螞蟻礦機S17 Pro的PCB溫度為38~54°C，而核心溫度也僅僅為61~74°C，此時風扇轉速為5400~5800轉，並沒有在滿載的狀態下。這說明7nm晶元擁有更好的發熱控制，並且優秀的風道設計也為機器散熱提供充足保障。

螞蟻礦機S17 Pro總結：

總的來講，螞蟻礦機S17 Pro全新7nm工藝晶元帶給的性能提升是有目共睹的，並且在擁有強大性能的同時，螞蟻礦機S17 Pro優秀的散熱設計也為其長時間穩定運行提供保障。

▲螞蟻礦機S17 Pro

目前螞蟻礦機S17 Pro正在螞蟻礦機官方商城開放預售，發貨時間為2019年12月21日~12月31日，整機（包含電源）售價為22500元。各位感興趣的小夥伴可以跳轉到產品頁面選購【點擊跳轉】。

『肆』 晶元的7nm ，5nm是指什麼這個指標為什麼能如此重要

我們平時所講5nm或者7nm說的是晶體管的寬度（也叫線寬），要想做到納米級的電路，工藝難度是很難的。在製造晶體管的國產中涉及到光刻、刻蝕等復雜的加工工藝。台積電就是從阿斯麥爾（ASML）采購了可以加工5nmEUV光刻工藝的光刻機，而中芯國際因為美國的封鎖，從阿斯麥爾（ASML）進口光刻機受阻，所以接下來的5nm工藝推進暫時會遇到很多的困難。

畢竟光刻機是很尖端的科技，ASML雖然是荷蘭的公司，但是背後是整個歐美產業鏈的高端科技的加持。而中芯國際如果面臨封鎖，那麼很多產業都要逐個突破，那難度可想而至知。

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晶元領域從10nm過渡到7nm，進而逐漸邁向5nm，每一次進步都伴隨著晶元性能的極大提升，據計算，晶元每前進1nm，性能將提升30%-60%，尺寸越小意味著在相同的面積之內可以儲存更多的晶體管，從而達到快的運行速度，進而也可以降低能耗。

就難華為麒麟處理器來講吧，麒麟970還是10nm工藝，到了麒麟980時已經是7nm工藝製程，其晶體管數量從970版本的55億上升至69億，增加了25.5%，晶體管數量的增加直接促進了CPU、GPU和NPU性能的提升，從跑分上看，CPU性能提升50%，GPU性能提高100%，NPU性能提升了一倍，可見10nm跟7nm工藝的差距之大，這也正是晶元領域追求更小晶體管的原因。

集成電路對於離散晶體管有兩個主要優勢：成本和性能。成本低是由於晶元把所有的組件通過照相平版技術，作為一個單位印刷，而不是在一個時間只製作一個晶體管。性能高是由於組件快速開關，消耗更低能量，因為組件很小且彼此靠近。2006年，晶元面積從幾平方毫米到350 mm²，每mm²可以達到一百萬個晶體管。

『伍』 晶元5nm和7nm有什麼差別，CPU已經很小了，做大點不行嗎

我們一般說的晶元14nm、10nm、7nm、5nm，指的是晶元的製程工藝，也就是處理內CPU和GPU表面晶體管門電路的尺寸。一般來說製程工藝先進，晶體管的體積就越小，那麼相同尺寸的晶元表面可以容納的晶體管數量就越多，性能也就越強。

更重要的是，簡單的通過增加晶體管的方法來提升性能，一個最主要的問題就是功耗。因為在製程工藝不變的前提下增加晶元面積和晶體管數量，處理器的整體功耗勢必會明顯提升。這就會導致電池容量不變的前提下手機的續航時間縮短，只能增加電池容量來保證續航。

另外，功耗的提升也會增加晶元的發熱，這就需要更大尺寸的散熱結構才能保證處理器不會過熱。所以通過增加處理器體積的做法來提高手機的性能，結果必然會導致手機變厚變重。現在手機晶元都5nm了，電腦晶元仍然停留在14nm，就是因為手機需要在保證性能的同時穩定功耗，而電腦可以安裝大尺寸的散熱風扇，而且也有穩定的外部供電，使用不那麼先進的製程工藝也能獲得足夠的性能。

相反手機如果要運行的更快，就只能通過更先進的製程工藝來提升處理器性能，並且控制功耗和發熱。只有這樣才能保證手機在擁有更強性能的同時，也擁有足夠的續航時間。總而言之，手機的處理器體積都是有嚴格控制的，不能隨隨便便變大。但是一些擁有穩定電源且不用擔心功耗發熱的設備，理論上是可以通過增加晶元體積來提高性能的。

『陸』 蔚來汽車可以挖礦嗎

買蔚來eT7放家裡挖比特幣，這種操作邏輯你認為能實現嗎？真是人才，花費38萬買一輛車，一天賺2000元，190天可以回本，怎麼樣，要不要買一台？不過，你一天換電5次，

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在某地舉辦的蔚來NIO DAY 發布了品牌旗下首款高端純電動轎車ET7，這款起售價38萬起的車信誓旦旦要對標寶馬7系，轟動整個汽車圈。

先不說這款車到底有沒有實力和寶馬7系一決高下，光展示出來的參數就非常誘人，例如超大的尺寸和軸距，150kWh的超大電池，超快的加速成績等等。然而其中最令人關注的卻是一塊堪稱電動汽車領域甚至電子產品領域最強的晶元。

據描述，這款晶元來自英偉達Orin，採用7nm製造工藝，而蔚來ET7為了讓車機系統足夠塊，一下子塞進了4塊晶元，相當於一台電腦裝了4個超強CPU。英偉達Orin的單片算力為250TOPS，最高算力為1016TOPS。目前，一台比特幣礦機的算力大概是100TOPS左右，也就是說一台蔚來ET7的算力約等於10台礦機。這讓眾多痴迷於挖礦的朋友嗅到了一絲金錢的氣息。

蔚來ET7的晶元組最大功率約為3500W，也就是一個小時消耗3.5kWh的電能，一天24小時為84度電。而ET7一塊150kWh的電池能支撐至少40小時，再加上蔚來推出的免費換電政策，電費這塊幾乎不要錢，2天不到去換電站換塊滿電電池即可。每天2000多的收益，一年365天不停，可以賺73萬，扣除38萬的車輛售價，半年左右就能收回成本，所以還開什麼新能源汽車，直接挖礦多好！

鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑，推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革，構建應用型、復合型人才培養體系。

『柒』 7nm對下一代顯卡會帶來多大提升

製程實際上對於性能的提升是有限的，我簡單說一下製程的影響，前提是架構不變，晶體管數目一樣，降低製造成本，很容易理解，同樣一塊晶圓硅，7nm的工藝可以切割出比10nm更多的晶元；降低發熱和功耗，發熱和功耗一方面來自於晶體管的運行，另一方面實際上來自於電阻，同樣規模下，7nm的肯定比10nm的面積小，因而整體發熱就會降低；對於性能來說，工藝提升以後，可以有三種方式提升，架構和晶體管數目不變，通過提升運行頻率來提升性能，amd的vega實際上就是這種，4096個sp，64個rop，也就是說，還是fury x那一塊，但是頻率從1050提高到了1600左右，性能從不如980ti，提高到1080級別；架構不變，增加晶體管數目，這個可以參考fury x，實際上就是290這種進一步擴大核心規格；更改架構；三種方式來說，3是可以使性能突飛猛進的唯一方式，可以看看英偉達的gtx9系列對於gtx7系列的性能提升，製程都沒有更新，性能上提升非常多，2是最暴力的方式，往往適得其反，因為盲目擴大核心規格會使得功耗過高，而且晶元的生產成本和難度也提高，1是最簡單的方式，成本很低，因為研發投入很低。

『捌』 現在都有7NM挖礦晶元了，為什麼大鋤科技才來發布10納米

說實話，這家公司我沒聽說過，目前挖礦行業的幾大巨頭公司分別是比特大陸、阿瓦隆、億邦國際，加上新興的比特微和芯動，基本上比特幣的礦機，都是這幾家的，請注意分辨，防止上當。
工藝肯定是越先進越好，但也要看優化，比特微的新一代礦機，就不輸7nm的礦機

『玖』 BED和比特幣、以太坊到底有什麼區別小白必看

1）、從共識機制來看：BED，BTC，ETH都是採用的POW共識機制；
2）、從演算法上來看：BED跟BTC一樣採用的SHA256核心演算法，具有相同價值屬性，但BED經過了新的技術開發，建立了新的經濟模型；ETH採用的是Ethash演算法；
3）、從挖礦成本角度來看：BTC挖礦難度不斷增加，成了挖礦設備競技場，目前最新110T的螞蟻S19 Pro礦機已採用了最新製程的7nm晶元，機器價格近2萬元人民幣。一些低算力的機器比如曾經的機王螞蟻S9隻能被淘汰，造成了巨大資源的浪費； ETH則是利用顯卡GPU挖礦，成本也是相當高； 而BED直接用現有的比特幣礦機或者是已經淘汰的低算力比特幣礦機都可以挖，礦機成本非常低，減少資源浪費；
4）、從總量和升級空間來看：BTC總量2100萬，當前價格約￥76000元；ETH總量會達到1.13億，當前價格約￥2500元；BED總量跟BTC一樣都是2100萬，升級空間巨大。