ASIC Efficiency

Na mineração, cada cálculo de hash é mais uma tentativa de encontrar um resultado que atenda à condição para um novo bloco de Bitcoin. Hashrate mede a velocidade dessas tentativas. TH/s significa terahashes por segundo; um terahash representa um trilhão de cálculos. Já a potência elétrica indica a rapidez com que o equipamento consome energia. O joule é uma unidade de energia. Dividimos a potência em watts pelo Hashrate em TH/s. Uma máquina hipotética que usa 4000 W a 200 TH/s resulta em 20 J/TH. Os segundos se cancelam porque um watt é um joule por segundo. O resultado informa a energia necessária para a mesma quantidade de trabalho computacional. [1] [5]

Vamos olhar um documento real, não uma oferta atual de compra. A especificação do S21 Pro de 2024 informa 234 TH/s, potência elétrica de 3510 W e 15 J/TH com temperatura do ar de entrada de 25 °C. O fabricante apresenta esses números como valores típicos e indica tolerâncias. Eva não pode esperar um resultado idêntico de todas as unidades em qualquer temperatura. A ficha técnica ajuda a iniciar a comparação; um número sem suas condições de medição pode transmitir uma falsa certeza. [1]

Se Eva quer entender a conta de operação, o número dos chips não basta. Uma medição na entrada elétrica do equipamento completo inclui tudo que recebe energia por essa entrada, com as perdas correspondentes. Uma bomba separada ou a refrigeração do prédio pode usar outra alimentação; seu consumo precisa ser somado à parte. A Braiins recomenda medir de fato, pois estimativas de potência feitas por software podem ser imprecisas. Comparar a eficiência de um chip com a de toda a instalação seria comparar coisas diferentes. [2]

Diferenças de fabricação entre chips e a temperatura afetam o funcionamento. A Braiins explica que o mesmo processo de ajuste pode trazer melhorias diferentes para cada equipamento. Eva registra, portanto, a temperatura, o modo de operação e o firmware, o software que controla a máquina, junto da medição. Potência elétrica e Hashrate precisam ser avaliados em períodos comparáveis. Uma leitura breve durante a partida ou o ajuste não representa necessariamente o desempenho estável que a máquina manterá no uso normal. [3]

Autotuning busca automaticamente tensão e frequência de trabalho adequadas para cada chip. A frequência determina o ritmo do trabalho. Overclocking, operar acima da frequência habitual, pode aumentar o Hashrate e, ao mesmo tempo, piorar os J/TH. Mais capacidade de cálculo não comprova, por si só, melhor eficiência energética. Eva deve observar as duas grandezas e o resultado real, não apenas o limite definido no painel. As capacidades do equipamento e as restrições de alimentação e refrigeração continuam valendo. [2]

Considere uma mudança puramente ilustrativa: em vez de 200 TH/s com 4000 W, a máquina opera a 150 TH/s com 2700 W. O indicador melhora de 20 para 18 J/TH. Ela gasta 10% menos energia para o mesmo trabalho, mas faz um quarto a menos de cálculos no mesmo tempo. São mudanças diferentes. A menor potência elétrica pode interessar a Eva, mas ela também precisa considerar a queda da receita esperada. O exemplo não recomenda uma configuração para um equipamento específico. [2]

Com vários equipamentos, não basta tirar a média simples dos J/TH. Uma máquina mais rápida contribui mais para o trabalho total. Imagine, como exemplo, 200 TH/s com 4000 W e outra máquina com 100 TH/s e 3000 W. Somamos as potências elétricas e os Hashrates: 7000/300 resulta em cerca de 23,33 J/TH, não na média simples de 25 J/TH. As medições devem abranger condições e períodos comparáveis. Assim obtemos a energia por trabalho do conjunto, sem dar o mesmo peso a uma máquina pequena e a uma grande. [1]

Além da eficiência, Eva precisa do Hashprice, a receita bruta esperada por unidade de capacidade de cálculo em determinado período, do preço da eletricidade, do tempo real de operação e das taxas. O preço de compra e os demais custos também contam para recuperar o investimento. Um equipamento mais eficiente pode custar mais, e os J/TH sozinhos não resolvem a escolha. O consumo total tampouco precisa cair: se Eva adicionar máquinas ou aumentar seu desempenho, a instalação inteira pode demandar mais potência mesmo gastando menos energia por cálculo. [4]