ASIC

ASIC (Application-Specific Integrated Circuit, «асик», ASIC-майнер) — это специализированная микросхема, спроектированная под одну вычислительную задачу, а в криптовалютах — устройство на таких микросхемах для добычи монет на одном алгоритме хеширования. Для биткоина это алгоритм SHA-256: асик перебирает варианты хеша блока быстрее и экономнее видеокарты, но ничего другого считать не умеет.

Асиками для майнинга называют готовые устройства в корпусе с блоком питания, вентиляторами или водяным охлаждением и платой управления. Главные характеристики асика: скорость перебора (хешрейт в TH/s), потребляемая мощность в ваттах и энергоэффективность в джоулях на терахеш (J/TH). Последний показатель решает судьбу устройства: при одинаковой цене электричества доходным остаётся тот асик, который тратит меньше энергии на единицу работы.

Почему ASIC вытеснили видеокарты

Первые серийные ASIC для биткоина появились в начале 2013 года: 19 января команда Avalon отправила покупателям первую партию из 300 устройств, а американская Butterfly Labs запустила прототип на 25 GH/s весной того же года. До этого добычу вели на процессорах, затем на видеокартах и программируемых микросхемах. Эффект от новых устройств проявился за несколько месяцев: по данным Bitcoin Magazine на начало апреля 2013 года, совокупная мощность сети за предыдущие три месяца выросла с 20 до 55 TH/s.

За скорость асик платит узкой специализацией. Асик под SHA-256 не добывает монеты на других алгоритмах, а устройство под Scrypt не годится для биткоина. Когда сеть меняет алгоритм или отказывается от добычи на вычислениях, оборудование под неё теряет основной источник дохода в один день. Так произошло 15 сентября 2022 года: Ethereum перешёл на доказательство доли владения, и добыча этой монеты прекратилась; видеокарты ушли на другие сети, а асикам под её алгоритм осталось намного меньше вариантов.

В сети на Proof of Work в выигрыше остаётся тот, кто тратит меньше энергии на каждый хеш. Поэтому в биткоине асики не конкурируют с видеокартами, они конкурируют друг с другом.

Поколения асиков и их доходность

Доходность асика считают через hashprice: сколько долларов в сутки приносит 1 PH/s мощности (1 PH/s = 1 000 TH/s). Hashprice меняется каждый день вместе с ценой BTC и мощностью сети, поэтому в таблице расчёт на условных значениях: hashprice 40 $ за PH/s в сутки и тариф 0,06 $ за кВт·ч, без учёта платы пулу и простоев.

Расчёт: выручка = хешрейт в PH/s × 40 $; электричество = мощность в кВт × 24 ч × 0,06 $. Устройство с эффективностью около 30 J/TH при таком тарифе и hashprice работает в минус, хотя исправно: безубыточность здесь проходит около 27,8 J/TH (40 / (24 × 0,06)).

Что входит в расчёт доходности асика

Калькуляторы доходности асиков используют одну формулу, но результат зависит от того, какие значения в неё подставить. Для конкретного устройства нужны:

• хешрейт и мощность из паспорта модели, а для б/у устройства — фактические замеры, потому что изношенный асик выдаёт меньше заявленного;

• hashprice на дату расчёта: он падает при росте общей мощности сети и снижении цены BTC и растёт при обратном движении;

• тариф на электричество с учётом охлаждения: водяные и иммерсионные системы добавляют потребление насосов и драйкулеров;

• плата пулу за распределение награды и доля простоев из-за отключений и ремонта;

• цена покупки, доставки и размещения, которую делят на ожидаемый срок работы до морального устаревания.

Без последнего пункта калькулятор показывает текущую маржу, а не окупаемость. Условный асик ценой 4 000 $ с чистым доходом 15 $ в сутки окупится примерно за 270 дней только при неизменных hashprice и тарифе, а оба значения за этот срок почти наверняка изменятся.

Риски владельца асика

Асик быстро устаревает, и основные риски связаны с тем, что условия меняются быстрее, чем окупается устройство. Bitmain представила Antminer S21 с эффективностью 17,5 J/TH как первый биткоин-асик с воздушным охлаждением ниже 20 J/TH, а через два года линейка S23 на водяном охлаждении вышла на 9,5 J/TH. Три риска, которые калькулятор не показывает:

• снижение выручки на каждый терахеш: новые монеты в награде за блок уменьшаются вдвое на каждом халвинге, а рост мощности сети размывает долю каждого устройства;

• нагрузка на сеть электроснабжения и помещение: устройство на 2,8–5,5 кВт работает круглосуточно, выделяет столько же тепла и требует отдельной проводки;

• остаточная стоимость: устаревший асик под SHA-256 нельзя переделать под другие задачи, его продают только другим майнерам, и цена зависит от того, сколько он ещё способен заработать.

Чем ниже hashprice, тем меньше запас прочности: при одном и том же тарифе первыми в минус уходят модели с худшей энергоэффективностью, как S19j Pro в таблице выше. Поэтому результат решают одновременно цена электричества и энергоэффективность модели.

Асики в России

С 1 ноября 2024 года добыча криптовалюты в России легализована Федеральным законом № 221-ФЗ от 8 августа 2024 года. Физическое лицо без статуса ИП вправе добывать без включения в реестр ФНС, пока потребление оборудования не превышает лимит, установленный Правительством: по постановлению № 1469 от 1 ноября 2024 года это 6 000 кВт·ч в месяц.

Лимит удобно переводить в количество устройств. Antminer S21 на 3,5 кВт за 30 суток потребляет около 2 520 кВт·ч, поэтому в лимит укладываются два таких асика, а третий его превысит. Antminer S23 Hydro на 5,51 кВт расходует около 3 970 кВт·ч в месяц, и в лимит проходит только одно устройство. Сверх лимита нужна регистрация ИП или юридического лица и включение в реестр. Сведения о полученной криптовалюте в ФНС подают все майнеры, включая физических лиц в пределах лимита. Правительство вправе запрещать добычу в отдельных регионах и на отдельных территориях, поэтому перед покупкой оборудования проверяют не только тариф, но и действующие региональные ограничения.