浅谈虚拟货币矿机产业链

未知来源 阅读 5 2014-5-6
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比特币历经5年的发展,终于产生第一个初具规模的产业链——矿机业。矿机业具有完备的上下游企业,甚至还产生了配套企业。生产一款矿机大概需要涉及到以下几种企业:芯片设计,芯片厂,封装厂,矿机设计,矿机加工厂等。它们的终端消费者,是市面上大量存在的矿工。虽然虚拟货币是大势所趋,但是整个虚拟货币领域却难以被监管。比特币矿机业在2013年经历了野蛮生长,有人欢喜有人愁。本文的目的是介绍这一产业链,并展望其未来的发展。


矿机生产流程


1)芯片设计


其实芯片设计的流程与很多产品设计流程是一样的。首先,需要明确的是,产品需要具备的功能,这一点对于虚拟货币矿机而言,简单明确,为某种算法提供算力。为了实现这一功能,设计团队可能会拿出多个解决方案,最终选择一个可行的、性价比最高的方案。然后,设计团队为了将这个设计方案实现,需要将方案细化,把实现一个大功能,分解成实现几个小功能,最后将几个小功能组合起来,完成设计。具体如何完成,是一个工程问题。


据我了解,芯片设计大约需要10几个人,工作3-6个月。整个设计过程的花费可能在100万美元左右,这个数字是设计人员透露的,所以,实际花费有可能要跟低一些。


2)芯片厂和封装厂


芯片设计的最后一步是流片,流片需要交给芯片厂来完成。值得注意的是,流片分两种,一种叫多项目晶圆(Multi Project Wafer,简称MPW),就是将多个具有相同工艺的集成电路设计放在同一晶圆片上流片,流片后,每种设计可以得到数十片芯片样品,实验费用就由所有参加MPW的项目按照芯片面积来分摊。另一种是单项目晶圆(Full Mask),一个晶圆上就一种芯片。


芯片设计完成之后,谁也不能保证它是否会正常工作,所以第一步肯定是MPW流片,在拿到样片之后,测试没有问题啦,才会进行Full Mask流片。而且第一次Full Mask流片也只会少量生产,等封装测试证明芯片确实能够工作了,才会量产,量产之后再交由封装厂封装。


芯片流片和封装的价格是非常昂贵的,制程越先进价格越昂贵。同时,价钱也与出货量有关。但是,矿机是一种特殊产品,基本上使用寿命只有半年,所以每次制造芯片的量不可能很大。虽然,我们无法准确计算芯片生产的具体价格,但是从银鱼矿业IPO的额度和最近公布财务状况,我们大概可以猜测,与芯片厂签订一次合同可能需要几百万美元。


3)矿机设计和加工


矿机设计可以与芯片设计同时进行,也可以由同一个团队来完成。一般情况下,芯片设计团队也会提供基本的矿机设计方案。在没有拿到样片之前,可以团队可以用芯片的仿真参数开展版型、散热和供电设计。等拿到样片之后,需要进行测试,如果样片和预计的有较大差异,可能还需要重新部署矿机的设计方案。


虽然,我个人对此知之甚少,但是矿机设计和加工应该不需要很高的技术含量,设计成本与芯片制造比起来应该可以忽略不计。去年,当阿瓦隆决定只进行芯片研发时,市面上同时出现了7-8个矿机代工,这也从另一侧面说明,矿机设计和加工的入门门槛并不是很高。


产业链构成


1)芯片厂和封装厂


实际上芯片厂和封装厂是独立于比特币矿机业之外的。像台积电这种芯片厂,每年要生产大量的芯片,矿机芯片这种小生意,至少在目前,它还不一定能看得上眼。所以,无论比特币兴或衰,对芯片厂的影响都不大。只要有人愿意付钱,芯片厂能够赚钱,它就愿意生产。


2)芯片设计企业


芯片设计企业负责芯片的研发,甚至也包含基本矿机方案的设计。芯片设计还是颇具技术含量的,能否成功设计出芯片,很大程度上取决与设计团队的经验。但是,我们也注意到芯片设计的成本实际上并不高,由10个人工作3-6个月,就可以完成设计。科学技术是第一生产力,几个懂行的设计人员就可以组成一个创业团队,在工作3-6个月之后就可以宣布流片。


值得注意的是,风险控制。如果设计团队在芯片流片后,发布IPO募集资金,就可以全部用投资人的钱与芯片厂签订合同,在这个过程可以说是把所有风险都转嫁给了投资人。如果设计团队自己投资与芯片厂签订合同,那么这个过程,他们将自行承担所有的风险。


3)矿机设计和加工


矿机设计和加工门槛较低,但是需要大量的资金。购买芯片和所有的配件,都需要资金。


值得注意的是,同样是风险控制。如果矿机商进行预售,那么他就将所有的风险转嫁给了矿工。如果矿机不进行预售,那么他自己承担了风险,但是矿机有它的特殊性,如果生产出来的矿机卖不出去,矿机商可以进行预挖,因为采矿的电力成本还是相当低廉,这样矿机商可以收回一定的成本。


4)矿工


矿工是矿机的终端消费者,矿工的目的是赚钱或者赚币。实际上,维护一款矿机并不算什么技术活,更多的是一个体力活,所以,矿工们一般情况下是很难有高收益的。


但是,矿工有一个很明显的优势,那就是进退自如。在不能回本的情况下,矿工可以坚决不买矿机;在有赚头的情况,矿工可以大量购买矿机。很多矿工赚了,也有很多矿工赔了,其根本区别在于,赔本的矿工基本上都是在不该买矿机的时候购买了矿机。


总而言之,在整个矿机产业链中,芯片厂和封装厂是稳赚不赔的,芯片设计企业有风险,但是它可以通过IPO将风险转嫁给投资人,矿机商可以通过预售把风险转嫁给矿工。而矿工有充分选择的自由,看准利润再入场。


产业链的发展


1)全局考虑


虽然矿工是矿机产业链的终端,但是整个矿机业其实还依赖另外两个群体,那就是炒币者和囤币者,因为炒币者和囤币者才是比特币的最终消费者。站在全行业的角度,矿机业要发展,首要任务是发展炒币者和囤币者,把整个行业的蛋糕做大。一旦蛋糕做大了,产业链的每一个环节就自然而然实现盈利了。


可悲的是,无论是矿机设计团队还是矿机商,都不可能站在这个角度考虑问题。发展炒币者和囤币者必然是一个漫长的过程,矿机的生命周期是如此的短暂,以至于如果短期了不能实现盈利,面临的肯定是倒闭。


但是,现在确实应该开始考虑全局利益了。那些在过去一年赚足了钱的矿机企业,应该多去关注比特币推广,把蛋糕变大,而不是再次野蛮的手段,去争抢本已经非常小的蛋糕,后者只会让行业逐步走向灭亡。神鱼正在发展壹比特,旨在比特币教育,就是一个积极的信号,虽然我本人对银鱼矿业IPO和预售的做法仍然持保留态度。


2)长远考虑


长远的看,矿机芯片的发展必然会面临瓶颈。进入2014年,我们发现各个矿机芯片之间的性能已经非常接近,功耗大约在1W/GHS。我们知道功耗意味着比特币矿机的寿命,当消耗的电费超出采矿的收益时,矿工就会关机停止采矿。我猜测1W/GHS可能接近技术瓶颈了,如果将来的芯片不能在功耗上有大幅提升,那么将来的芯片就不会比现在的芯片更有优势。


要突破瓶颈,必然需要一次技术革新。如果不能突破瓶颈,比特币全网算力的增速将慢慢减缓,因为制造矿机的收益降低,制造速度就会变慢。这对矿工来说是个好消息,那些看起来不能回本的矿机,随着采矿难度增速的变慢,将来很可能能够回本。但是对矿机业而言,不算是什么好消息,因为矿机肯定是越来越难卖了。


所以,未来的矿机设计,可能更多的要考虑办公室矿工。所谓办公室矿工就是使用办公室免费电进行挖矿的矿工,这些免费电矿工更有可能把采矿业维持下去,他们对矿机的要求是小巧、安静、温度低、即插即用等。之前的USB矿机是一个选择,只可惜现在算力太低,已经被淘汰了。


3)我眼中的矿机业未来


我相信矿机业一定有个光明和健康的未来,那是矿机业的每一个环节都可以获得利润。那一天,比特币的价格会趋于稳定,全网算力也会趋于稳定。全球将分布成百上千个比特币矿场,它们会集中建立在电费便宜的地方。全球会分布有大量小矿工,他们使用免费电挖矿。


截止目前,比特币挖矿造成的电力消耗已经初具规模。比特币网络的算力现在是57P,对应大约57000kw的功耗,三个月的用电量约为2.5亿度,对比我国一季度的总用电量为12788亿千瓦,约占万分之二。如果比特币价格再涨100倍,整个网络的用电量很有可能达到中国全国的百分之二。届时,能源消耗将成为一个显著的问题,太阳能和风力供电必将提上日程。


总之,比特币网络产生了第一个初具规模的产业链——矿机业。和比特币网络一样,矿机业也才刚刚起步。在整个链条中,只有芯片厂和封装厂是稳赚不赔的(它们的风险与比特币无关),剩下的,无论是芯片设计企业、矿机商,还是矿工,实际上都面临了一定的风险。IPO是芯片设计企业将风险转嫁给投资人的手段,预售是矿机商将风险转嫁给矿工的手段,矿工则拥有进退自如的自由。


尽管面临巨大的风险,但是比特币和矿机业的未来仍然是光明的。由于,比特币价格的剧烈波动,使得产业链内每一个群体考虑最多的仍然是规避风险,获取利益,这种现象当然是情有可原的。但是,这种短视行为造成的恶心竞争和野蛮生长,对以损害全局和长远利益为代价,势必也是不能长久的。当行业蛋糕不能做大的时候,暴力争抢有限的资源,无异于杀鸡取卵。产业链的未来取决于比特币的未来,比特币的未来取决于链条上的每一个节点。

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