गैरेज से गीगावाट तक: बिटकॉइन माइनिंग हार्डवेयर का विकास

गोता लगाने से पहले, आप जो सीखेंगे उसका एक त्वरित स्नैपशॉट यहां दिया गया है: बिटकॉइन माइनिंग सीपीयू और जीपीयू का उपयोग करके "गेराज खनिकों" के लिए एक सप्ताहांत टिंकरिंग परियोजना के रूप में शुरू हुआ, लेकिन एएसआईसी और विशाल संस्थागत खेतों के उदय ने घर के संचालन को निचोड़ लिया। जवाब में, "लॉटरी खनन" उभरा - एकल खनन का एक उच्च-जोखिम, उच्च-इनाम रूप जहां उत्साही अपने घरों में यूएसबी खनिक जैसे कम लागत वाले उपकरणों को तैनात करते हैं, जिससे पूरे ब्लॉक इनाम को छीनने की उम्मीद होती है।

हम एएसआईसी क्रांति के माध्यम से सीपीयू खनन के शुरुआती दिनों से लेकर आज के लॉटरी खनिकों तक इस यात्रा का पता लगाएंगे, शीर्ष उपकरणों (बिटेक्स, टी-डोंगल, सीवाईडी, लकी माइनर्स, आदि) को प्रोफाइल करेंगे, और प्रत्येक के पेशेवरों और विपक्षों का वजन करेंगे। अंत में, हम आपको दिखाएंगे कि कैसे एक DIY घर या गेराज खनिक के रूप में शुरुआत करें, मेगा-खेतों के खिलाफ डेविड-बनाम-गोलियत भावना को प्रसारित करें।

बिटकॉइन माइनिंग का इतिहास

विशेष हार्डवेयर के पदभार संभालने से पहले, बिटकॉइन खनन तीन अलग-अलग चरणों से गुजरा: पहले एक फ्री-फॉर-ऑल सीपीयू प्रयास के रूप में, फिर एक जीपीयू-ईंधन वाला उछाल, और अंत में एएसआईसी क्रांति जिसने होम रिग्स को किनारे कर दिया। जनवरी 2009 में, सातोशी नाकामोटो ने एक मानक पीसी सीपीयू पर जेनेसिस ब्लॉक का खनन किया - कोई भी बिटकॉइन-क्यूटी क्लाइंट और डेस्कटॉप कंप्यूटर के डाउनलोड से ज्यादा कुछ नहीं के साथ इसमें शामिल हो सकता है। 2010 के अंत तक, गेमर्स ने पाया कि ग्राफिक्स कार्ड 10-100 पर हैश को क्रैंक कर सकते हैं× सीपीयू की गति, हर जगह रहने वाले कमरे में सीजीमिनर और बीएफजीमाइनर जैसे मल्टी-जीपीयू रिग्स रनिंग सॉफ्टवेयर को जन्म दे सकते हैं।

फिर, जनवरी 2013 में, कनान क्रिएटिव ने बिटकॉइन के एसएचए -256 एल्गोरिथ्म के लिए पहले बड़े पैमाने पर उत्पादित एएसआईसी खनिक-चिप्स दर्जी भेज दिए- और महीनों के भीतर बटरफ्लाई लैब्स से बिटमैन तक की कंपनियां कभी-कभी तेज मशीन बनाने के लिए दौड़ रही थीं। 2015 के मध्य तक, सीपीयू और जीपीयू बिटकॉइन पर कार्यात्मक रूप से अप्रचलित थे; केवल सबसे कुशल एएसआईसी फार्म ही सार्थक रूप से प्रतिस्पर्धा कर सकता है।

सीपीयू खनन: एक आंदोलन की उत्पत्ति

पर जनवरी 3, 2009 , सातोशी नाकामोटो ने खनन किया उत्पत्ति ब्लॉक (ब्लॉक 0) एक मानक पीसी सीपीयू का उपयोग करते हुए, कॉइनबेस में टाइमस्टैम्प और राजनीतिक बयान दोनों के रूप में "बैंकों के लिए दूसरी खैरात के कगार पर द टाइम्स 03/जनवरी/2009 चांसलर" एम्बेड करना। चार दिन बाद, पर जनवरी 9 , नाकामोटो ने सोर्सफोर्ज पर बिटकॉइन सॉफ्टवेयर (बिटकॉइन-क्यूटी) का संस्करण 0.1 जारी किया, जिससे डेस्कटॉप के साथ किसी को भी विशेष हार्डवेयर के बिना खनन में भाग लेने में सक्षम बनाया जा सके।

इस शुरुआती "समतावादी चरण" ने शौकियों और साइफरपंक्स को लैपटॉप पर पूर्ण नोड्स चलाते हुए देखा, लैपटॉप डेस्क के नीचे और गैरेज में गुनगुना रहे थे, अक्सर निजी चाबियों का बैकअप लिए बिना - एक निरीक्षण जिसके कारण अनगिनत खोए हुए सिक्के आए। सीपीयू खनन पुरस्कार उदार थे (प्रति ब्लॉक 50 बीटीसी), और ब्लॉक मिनटों या घंटों में हल किए गए थे, जिससे घर खनन आकर्षक और शैक्षिक दोनों हो गया।

GPU क्रांति: ग्राफिक्स कार्ड का उदय

द्वारा ऑक्टोबर 2010 , क्रिप्टो-उत्साही लोगों ने पाया कि जीपीयू-मूल रूप से समानांतर ग्राफिक्स कार्यों के लिए डिज़ाइन किया गया है-बिटकॉइन के एसएचए -256 हैशिंग को अधिक कुशलता से कर सकता है। हाई-एंड सीपीयू ~33 एमएच/एस पर स्थिर हो गए, जबकि राडेन 7970 जैसे एएमडी जीपीयू ~675 एमएच/एस तक पहुंच गए, ए 20× प्रति डिवाइस हैशिंग पावर में सुधार। सॉफ्टवेयर जैसे सीजीमाइनर (cpuminer से फोर्क किया गया एक ओपन-सोर्स C प्रोग्राम) विंडोज, लिनक्स और मैकओएस पर GPU माइनिंग के लिए वास्तविक मानक बन गया, जबकि बीएफजीएममाइनर , ASICs, FPGAs, GPU और CPU का समर्थन करने वाले एक मॉड्यूलर माइनर ने टिंकरर्स के बीच कर्षण प्राप्त किया।

गेमर्स ने मल्टी-जीपीयू रिग्स को फिर से तैयार किया - मूल रूप से ग्राफिक्स या वैज्ञानिक कंप्यूटिंग के लिए बनाया गया - खनन "खेतों" में, बिजली की आपूर्ति और कस्टम कूलिंग के साथ पूरा हुआ, तक निचोड़ दिया 1000 एमएच/एस उपभोक्ता हार्डवेयर से। इस युग ने खनन का लोकतंत्रीकरण किया, लेकिन कभी-कभी अधिक शक्तिशाली सेटअप के लिए हथियारों की दौड़ भी शुरू की।

एएसआईसी उद्भव: कनान और परे

असली प्रतिमान बदलाव आ गया जनवरी 2013 कब कनान क्रिएटिव 130 एनएम वीएलएसआई तकनीक पर आधारित पहले वाणिज्यिक एएसआईसी बिटकॉइन खनिकों का अनावरण किया, वितरित किया परिमाण के आदेश GPU की तुलना में उच्च प्रदर्शन और बेहतर ऊर्जा दक्षता। कनान की एवलॉन श्रृंखला ने पावर ड्रॉ के एक अंश पर टेराहाश-स्तर की गति का वादा किया, और जल्द ही प्रतिद्वंद्वी कंपनियों ने बाजार में प्रवेश किया। बिटमैन 2013 के अंत में अपनी एंटमिनर लाइन लॉन्च की, दक्षता को और भी आगे बढ़ाने के लिए उन्नत 55 एनएम और फिर 28 एनएम चिप्स का लाभ उठाया। एएसआईसी की इस बाढ़ ने हैशिंग लागत को घटा दिया और वैश्विक नेटवर्क हैश दर को तेजी से बढ़ाया, जिससे खनिकों को हार्डवेयर में निवेश करने या जोखिम को पीछे छोड़ने के लिए मजबूर होना पड़ा।

ASIC आर्म्स रेस: Goliaths Emerge

हैश दरों को आसमान छूने वाले विशेष चिप्स के साथ, स्टार्टअप जैसे बटरफ्लाई लैब्स (जून 2012 में स्थापित) और एवलॉन अत्याधुनिक खनिकों के उत्पादन में कनान में शामिल हो गए, जबकि बिटमैन ने बहु-मिलियन-डॉलर के डेटा केंद्रों में प्रवेश किया। समाचार आउटलेट्स ने सिचुआन के जल विद्युत संयंत्रों और टेक्सास पवन ऊर्जा संचालित गोदामों में एएसआईसी खेतों का दस्तावेजीकरण किया, प्रत्येक में हजारों इकाइयां थीं और मेगावाट बिजली की खपत होती थी। कंपनियों ने कस्टम कूलिंग, डायरेक्ट पावर कॉन्ट्रैक्ट्स और बल्क एएसआईसी ऑर्डर को परिष्कृत किया, हार्डवेयर पुनरावृत्तियों को 130 एनएम से 16 एनएम तक चलाया 2015 के मध्य में , प्रति जूल अधिकतम हैश के लिए एक अथक बोली में।

2015 तक सीपीयू और जीपीयू खनन का अप्रचलन

द्वारा 2014 , गैर-विशिष्ट हार्डवेयर सभी लेकिन अप्रासंगिक था: GPU उप-GH/s स्तरों पर चरम पर था और 200-300 W की खपत करता था, जबकि एक एकल ASIC वितरित कर सकता था 1000+ जीएच/एस < 100 डब्ल्यू पर। अधिकांश ओपन-सोर्स खनिकों ने GPU समर्थन को पूरी तरह से गिरा दिया, और घरेलू रिग अब औद्योगिक बिजली की कीमतों और हैश दरों के खिलाफ भी नहीं टूट सकते थे। सीपीयू और जीपीयू खनन पूल भंग या altcoins के लिए पिवट किए गए; केवल ASIC संचालित सेटअप बिटकॉइन नेटवर्क पर लाभदायक रहे, DIY खनन युग के अंत को मजबूत करते हुए।

संस्थागत खनन का उदय

जैसे-जैसे हैश रेट आसमान छूते गए, औद्योगिक परिचालन ने केंद्र स्तर पर कब्जा कर लिया। सस्ते या सब्सिडी वाली ऊर्जा वाले क्षेत्र-सिचुआन जल विद्युत चीन में, क्यूबेक के पनबिजली संयंत्र, और टेक्सास के पवन खेतों ने हजारों खनिकों के आवास की विशाल सुविधाओं की मेजबानी की, जिनमें से प्रत्येक किलोवाट की खपत करता है।

इन मेगा-फार्मों ने पैमाने की अर्थव्यवस्थाओं का लाभ उठाया: थोक उपकरण खरीद, कस्टम शीतलन समाधान, और प्रत्यक्ष बिजली अनुबंधों ने प्रति टेराहाश लागत को इतना कम कर दिया कि घरेलू रिग भी नहीं तोड़ सके। 2020 तक, एकल खनिक वैश्विक हैश दर पर एक गोलाई त्रुटि थी, जो औद्योगिक पूलों की कच्ची शक्ति को जुटाने में असमर्थ थी।

इस वास्तविकता का सामना करते हुए, घर-आधारित बिटकॉइन खनन समुदाय ने गोलियत की राजधानी से मेल खाए बिना खेल में बने रहने के लिए नई रणनीतियों की खोज की।

लॉटरी खनन का उद्भव

"लॉटरी खनन" दर्ज करें - एक रणनीति जहां एकल खनिक पूल में काम करने के बजाय अपने दम पर एक ब्लॉक को मारने के एकमात्र उद्देश्य के साथ कम-हैश-रेट हार्डवेयर तैनात करें। यह हर दस मिनट में एक रैफल टिकट खरीदने के समान है: जीत की संभावना बहुत कम है, लेकिन पुरस्कार-वर्तमान में 3.125 बीटीसी प्लस फीस-जीवन बदल सकता है।

इस दृष्टिकोण ने 2023-2025 में पूल्ड माइनिंग के विकल्प के रूप में कर्षण प्राप्त किया। छोटे, अनुमानित भुगतान का पीछा करने के बजाय, लॉटरी खनिक पूर्ण ब्लॉक इनाम का पीछा करते हैं, एक बड़ी जीत के रोमांच के लिए उच्च विचरण को गले लगाते हैं। वे एक जैकपॉट के अवसर के लिए स्थिरता का व्यापार करते हैं, उत्साह के एक तत्व को इंजेक्ट करते हैं और घर के संचालन में वापस आशा करते हैं।

लॉटरी खनन कैसे काम करता है

पारंपरिक में एकल खनन , एक खनिक एक पूर्ण नोड चलाता है और खोज पर सीधे नेटवर्क पर वैध ब्लॉक सबमिट करता है, पूर्ण नियंत्रण और इनाम बनाए रखता है। हालांकि, बिटकॉइन की भारी कठिनाई और हैश दर सत्ता के टेराहाश के बिना सच्चे एकल खनन को असहनीय बनाती है।

लॉटरी खनन नोड इन्फ्रास्ट्रक्चर को लाइटवेट में आउटसोर्स करके इस अंतर को पाटता है लॉटरी माइनर ग्राहकों। ये डिवाइस सार्वजनिक या साझा नोड सेवाओं (अक्सर मुफ्त या कम लागत वाली) से जुड़ते हैं, स्थानीय रूप से PoW हैशिंग करते हैं, और पाए गए ब्लॉक सबमिट करते हैं जैसे कि वे पूर्ण-नोड खनिक थे।

1. कम हैश रेट, पूर्ण इनाम : 1 EH/s नेटवर्क हैश दर के विरुद्ध 800 TH/s वाले डिवाइस में प्रति ब्लॉक लगभग शून्य मौका होता है लेकिन समय के साथ एक गैर-शून्य मौका होता है।

2. कोई इनाम विभाजन नहीं : पूल माइनिंग के विपरीत (जहां पुरस्कार प्रो-राटा वितरित किए जाते हैं), लॉटरी खनिक जीतने पर पूरे ब्लॉक का दावा करते हैं।

3. सदा रैफल : प्रत्येक ब्लॉक अंतराल (~ 10 मिनट) के लिए, खनिक अनिवार्य रूप से लॉटरी में फिर से प्रवेश करते हैं।

जबकि ऑड्स खगोलीय हैं, लॉटरी खनन शैक्षिक मूल्य, सामुदायिक जुड़ाव और एक परिवर्तनकारी भुगतान पर एक शॉट प्रदान करता है।

उपकरण अवलोकन

लॉटरी माइनिंग हार्डवेयर की प्राथमिक श्रेणियां नीचे दी गई हैं, जिनमें थंब-ड्राइव डोंगल से लेकर कॉम्पैक्ट ASIC बॉक्स तक शामिल हैं।

बिटेक्स माइनर

आधुनिक ASIC चिप्स की विशेषता वाला एक ओपन-सोर्स प्रोजेक्ट, बिटेक्स 1.2 W पर ~50 TH/s प्रदान करता है, ~42 J/TH दक्षता का दावा करता है।

1. पेशेवरों : अनुकूलन फर्मवेयर, जीवंत समुदाय, पारदर्शी डिजाइन।

2. विपक्ष : DIY विधानसभा की आवश्यकता; वाणिज्यिक इकाइयों की तुलना में कम पॉलिश।

3. यह क्यों मायने रखती है : Bitax विकेंद्रीकृत नवाचार के लोकाचार का उदाहरण देता है, जिससे घरेलू खनिक हार्डवेयर के साथ प्रयोग करते हैं और सुधार करते हैं।

टी-डोंगल माइनर (नर्डमाइनर V2)

ESP32-S3 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके USB-संचालित डोंगल और 1-70 KH/s के लिए 75 W पावर।

1. बनाने का कारक : मिनी एलसीडी के साथ थंब-ड्राइव डिजाइन।

2. उपयोग की आसानी : प्लग-एंड-प्ले वाई-फाई, प्री-लोडेड फर्मवेयर, वॉलेट पता प्रविष्टि के माध्यम से केवल।

3. शैक्षिक मूल्य : उच्च शक्ति ड्रा के बिना खनन आंतरिक के बारे में उत्सुक लोगों के लिए आदर्श।

CYD माइनर (सस्ता पीला डिस्प्ले)

बेहद कम बिजली की खपत (~ 1 डब्ल्यू) और स्थिति के लिए "सस्ते पीले" एलसीडी के साथ लिलीगो टी-डिस्प्ले-एस 3 बोर्ड का उपयोग करके एक बजट निर्माण।

1. समुदाय संचालित : GitHub पर असेंबली और फर्मवेयर गाइड; टिंकरर्स के लिए बढ़िया।

2. सीमाओं : न्यूनतम हैश दर (~ 100 केएच / एस), ब्लॉक खोजने का नगण्य मौका।

3. यह कोशिश क्यों करें? : सीखने और अनुकूलन के लिए व्यावहारिक परियोजना।

लकी माइनर LV08

4.5 W पर 120 TH/s वितरित करने वाली एक सीलबंद इकाई, SOLO, PPLS, PPS और PROP मोड का समर्थन करती है।

1. प्लग-एंड-प्ले : अंतर्निहित वाई-फाई, OLED डिस्प्ले, वेब UI के माध्यम से आसान सेटअप।

2. पेशेवरों : घर के लिए सम्मानजनक हैश रेट, मल्टी-मोड लचीलापन।

3. विपक्ष : उच्च शक्ति ड्रा, जोर से पंखे का शोर।

लकी माइनर LV07

एक कॉम्पैक्ट वाई-फाई-सक्षम बाड़े में एक 1 TH/s, 25 W माइनर, USB-संचालित।

1. के लिए आदर्श : "होम माइनर" सीमित बिजली बजट के साथ सेटअप।

2. शांत ऑपरेशन : कम शोर, रहने की जगहों के लिए उपयुक्त।

3. मल्टी-क्रिप्टोकरेंसी : SHA-256 सिक्के (BTC, BCH, BSV, DGB)।

लॉटरी खनन के पेशेवरों और विपक्ष

लाभ

1. जैकपॉट संभावित : पूर्ण 3.125 बीटीसी ब्लॉक इनाम प्लस शुल्क- एक जीत पूल भुगतान के वर्षों को ग्रहण कर सकती है।

2. कम प्रवेश लागत : USB खनिक या <$200 ASICs प्रयोग को शौकियों के लिए सुलभ बनाते हैं।

3. अनंत रिप्ले : कोई एकल-ड्रा लॉटरी नहीं—खनिकों को हर 10 मिनट में एक नया मौका मिलता है।

4. समुदाय और सीखना : ओपन-सोर्स परियोजनाएं सहयोग और तकनीकी कौशल विकास को बढ़ावा देती हैं।

नुकसान

1. बेहद पतली संभावनाएं : ≤5 TH/s के साथ एक ब्लॉक को हिट करने की संभावना अल्पावधि में प्रभावी रूप से शून्य है।

2. उच्च प्रसरण : लंबे "शुष्क मंत्र" आम हैं; कई खनिक कभी नहीं जीतते।

3. कम विकेन्द्रीकृत : साझा नोड बुनियादी ढांचे पर निर्भरता पूरी तरह से स्व-होस्ट किए गए एकल खनन के विपरीत है।

4. अक्षम बिजली का उपयोग : पूल मुनाफे की तुलना में, लॉटरी खनन अक्सर बिजली के लिए लेखांकन करते समय नकारात्मक आरओआई पैदा करता है।

डेविड बनाम गोलियत: द नैरेटिव

नन्हे की कहानी होम माइनर बिटकॉइन के मेगा-फ़ार्मों को लेने के लिए एक सम्मोहक दलित अपील है। प्रारंभिक "गेराज खनिक" प्रसिद्ध रूप से घरेलू पीसी को हैश इंजन और स्पेस हीटर दोनों के रूप में इस्तेमाल करते थे, जो एएसआईसी युग से पहले अनकही धन का दावा करते थे। आज के गैराज माइनर उस भावना को पुनर्जीवित करता है, आशा के लिए अश्वशक्ति का व्यापार करता है और प्रत्येक हैश रेट शेयर को संभावित ब्लॉक जीत की ओर एक कदम के रूप में संजोता है।

यह डेविड-बनाम-गोलियत फ्रेमिंग विकेंद्रीकरण अधिवक्ताओं के साथ प्रतिध्वनित होता है: यहां तक कि कॉर्पोरेट डेटा केंद्रों के प्रभुत्व वाले परिदृश्य में, छोटे खनिक के पास अभी भी महिमा पर एक शॉट है, इस बात का सबूत है कि बिटकॉइन भाग लेने की इच्छा रखने वाले किसी भी व्यक्ति का है।

घर/गैरेज माइनर के रूप में शुरुआत करना

1. अपना डिवाइस चुनें : कम-शक्ति के बीच निर्णय लें USB माइनर (जैसे, टी-डोंगल) या एक कॉम्पैक्ट एएसआईसी (जैसे, एलवी 07)।

2. अपना स्थान तैयार करें : बिजली की वृद्धि से बचने के लिए अच्छा वेंटिलेशन, स्थिर वाई-फाई और एक समर्पित सर्किट सुनिश्चित करें।

3. सॉफ्टवेयर सेट करें : खनिक के वेब UI को अपने Bitcoin वॉलेट पते के साथ कॉन्फ़िगर करें; लॉटरी मोड का समर्थन करने वाले एकल खनन पूल पर विचार करें (उदाहरण के लिए, सोलोसातोशी का पूल)।

4. मॉनिटर और रखरखाव : तापमान, हैश दर और कनेक्शन स्थिति ट्रैक करने के लिए डिवाइस डिस्प्ले या रिमोट डैशबोर्ड का उपयोग करें।

5. समुदाय में शामिल हों : फर्मवेयर मॉड, समस्या निवारण युक्तियों और सफलता की कहानियों को स्वैप करने के लिए फ़ोरम, डिस्कॉर्ड सर्वर और GitHub में संलग्न हों।

धैर्य, जिज्ञासा और भाग्य के साथ, कोई भी बन सकता है सोलो माइनर अपने गैरेज में, मूल बिटकॉइन सपने को जी रहे हैं।

समाप्ति

लॉटरी खनन लगातार मुनाफे का मार्ग नहीं हो सकता है, लेकिन यह DIY बिटकॉइन खनन की भावना को पुनर्स्थापित करता है। किफायती का लाभ उठाकर USB खनिक , ओपन-सोर्स हार्डवेयर, और सांप्रदायिक बुनियादी ढांचे, आधुनिक होम माइनर अभी भी एक ब्लॉक खोजने के सपने का पीछा कर सकते हैं। चाहे विचारधारा, शिक्षा, या अप्रत्याशित लाभ की पतली आशा से प्रेरित हो, लॉटरी खनन विकेंद्रीकरण के लोकाचार को जीवित रखता है - इस बात का प्रमाण है कि एक अकेला गेराज-आधारित डेविड भी औद्योगिक खनन के बहु-मिलियन-डॉलर के गोलियत के खिलाफ सामना कर सकता है। गुड लक, और हो सकता है कि आपके हैश हमेशा आपके पक्ष में रहें!