ASIC Efficiency

Při těžbě je každý hashovací výpočet dalším pokusem najít výsledek, který splní podmínku pro nový blok Bitcoinu. Hashrate udává rychlost těchto pokusů. TH/s znamená terahashe za sekundu; jeden terahash představuje bilion výpočtů. Příkon zase říká, jak rychle zařízení odebírá energii. Joule je jednotka energie. Příkon ve wattech vydělíme Hashrate v TH/s. U modelového stroje s příkonem 4000 W a výkonem 200 TH/s dostaneme 20 J/TH. Sekundy se v podílu vykrátí, protože watt je joule za sekundu. Výsledek říká, kolik energie stojí stejné množství výpočetní práce. [1] [5]

Podívejme se na skutečný dokument, ne na dnešní nabídku ke koupi. Specifikace S21 Pro z roku 2024 uvádí 234 TH/s, příkon 3510 W a 15 J/TH při teplotě vstupního vzduchu 25 °C. Výrobce je označuje jako typické hodnoty a uvádí tolerance. Eva proto nemůže očekávat totožný výsledek každého kusu při libovolné teplotě. Katalog pomáhá začít srovnání, ale údaj bez podmínek měření by mohl vytvořit falešnou jistotu. [1]

Zajímá-li Evu účet za provoz, samotný údaj o čipech nestačí. Měření na elektrickém vstupu celého zařízení zahrne vše, co tento vstup napájí, včetně příslušných ztrát. Samostatné čerpadlo nebo chlazení budovy ale může mít jiný přívod; jeho spotřebu musí přičíst zvlášť. Braiins doporučuje skutečné měření, protože softwarový odhad příkonu nemusí být přesný. Porovnávat úspornost čipu s úsporností celého areálu by znamenalo porovnávat různé věci. [2]

Výrobní rozdíly mezi čipy a teplota ovlivňují provozní výsledek. Braiins popisuje, že i stejný postup ladění může různým kusům přinést rozdílné zlepšení. Eva proto u naměřeného údaje zaznamená teplotu, provozní režim a firmware, tedy software řídící zařízení. Příkon i Hashrate musí vyhodnocovat za srovnatelné období. Krátký údaj během rozběhu nebo nastavování nelze bez dalšího považovat za ustálený výkon, který zařízení udrží při běžném provozu. [3]

Autotuning znamená automatické hledání vhodného napětí a pracovní frekvence jednotlivých čipů. Frekvence určuje tempo jejich práce. Overclocking, tedy provoz nad běžnou pracovní frekvencí, může zvýšit Hashrate, ale současně zhoršit J/TH. Vyšší číslo výkonu proto samo nedokazuje lepší úspornost. Eva musí sledovat obě veličiny a skutečný výsledek, ne jen nastavený limit v ovládacím panelu. Možnosti zařízení a podmínky napájení či chlazení přitom stále platí. [2]

Vezměme čistě modelovou změnu: stroj místo 200 TH/s při 4000 W pracuje rychlostí 150 TH/s při 2700 W. Ukazatel se zlepší z 20 na 18 J/TH. Na stejnou práci tedy spotřebuje o 10 % méně energie, ale za stejný čas udělá o čtvrtinu méně výpočtů. To jsou dvě různé změny. Pro Evu může být nižší příkon výhodný, ale musí porovnat i pokles očekávaného příjmu. Příklad není doporučené nastavení konkrétního stroje. [2]

U více zařízení nestačí zprůměrovat jejich hodnoty J/TH. Výkonnější stroj má v celkové práci větší váhu. Představ si modelových 200 TH/s při 4000 W a druhý stroj se 100 TH/s při 3000 W. Sečteme příkony i výkony: 7000/300 vychází přibližně 23,33 J/TH, nikoli prostý průměr 25 J/TH. Měření musí pokrývat srovnatelné podmínky a období. Tak získáme energii na práci celé skupiny, místo abychom malému a velkému stroji dali stejnou váhu. [1]

Eva potřebuje vedle účinnosti také Hashprice, tedy očekávaný hrubý příjem na jednotku výkonu za určené období, cenu elektřiny, dobu skutečného provozu a poplatky. Pro návratnost je důležitá i pořizovací cena a další náklady. Úspornější zařízení může být dražší a samotné J/TH o výběru nerozhodne. Ani celková spotřeba nemusí klesnout: přidá-li Eva další stroje nebo zvýší jejich výkon, odběr celého provozu může růst, přestože na jednotlivý výpočet připadá méně energie. [4]