礦機芯片的秘密：從原子結構說起的精彩故事_比特幣:MXC

本文講一下一個神奇的小部件：芯片。

你用過芯片嗎？

什么是文化，如果說文化就是“日用而不知”的習慣，那么，芯片就是當代人類的文化。

無論是冰箱、彩電、汽車、計算機、手機，都需要大量的芯片進行運算，發出指令信號，可以說只要有電的地方就有芯片。

只是芯片隱藏在機器之中，我們看不見，體現給我們的是外部的功能實現，所以大家也就看不到芯片。比特幣礦機的發展，讓人們注意到算力芯片，9nm、7nm、5nm的詞匯也開始傳入大家的耳朵里，感覺很厲害，至于怎么厲害，多數人也只能說出，數字越小越厲害，挖比特幣的效率越高。

這種回答，顯得有些單薄，如果是從業者，這樣的回答就顯得缺乏職業素養，但是，也不怪人們的認知問題，因為本來沒有幾個人說得清楚，今天我就嘗試以一篇文章，把這塊骨頭啃下來，建立知識框架，讓我們明白，美國人的芯片封鎖是怎么回事？礦機芯片是怎么回事？芯片的本質到底是什么？

隨著美國對中國芯片技術的封鎖，芯片這個名詞，又一次成為全球熱點，那么為了理解芯片，我們從最基礎的原子結構講起。

你沒有聽錯，就是原子結構，不過我會講得非常輕松愉快，會將閱讀流程近似于看電影的體驗。好了，系好安全帶，準備發車。

錢塘法院：用虛擬貨幣交付借款、購買“礦機”法律不保護:金色財經報道，據錢塘法院官方公眾號消息，該院近日審結一起涉泰達幣的民間借貸糾紛案件，法院審理后認定，原、被告之間的民間借貸關系不成立，對于原告主張二被告返還借款并支付利息損失的訴請不予支持。錢塘法院指出，即便原告能證明其以泰達幣替代人民幣向二被告交付借款，但該行為不受法律保護，由此造成的損失應當由原告自行承擔。

法官提醒，除了虛擬貨幣以外，在錢塘法院近期審結的另一起涉虛擬貨幣相關衍生品的買賣合同糾紛案件中，原告許某訴稱其使用虛擬貨幣向被告倪某、霍某及某科技公司購買了“礦機”，但三被告卻未按約交付“礦機”，致使原告遭受經濟損失，故訴請要求三被告返還貨款。由于原告使用虛擬貨幣購買虛擬貨幣相關衍生品的行為不受法律保護，法院最終判決駁回了原告的訴訟請求。[2022/3/27 14:20:36]

上圖類似飛鏢靶子的圖形，就是碳原子的原子結構，中間一個電子核，最外邊有四個電子，總共六個電子。

MXC抹茶開啟ETH顯卡礦機預約搶購登記，限量50臺:據官方公告，1月21日10:00，MXC抹茶將開啟ETH顯卡礦機預約搶購登記，每臺售價 3650 USDT，單張顯卡算力32M±5%，據幣印礦池數據回本周期為181天，限量共計50臺，通過表單登記報名認購。

購買后，默認由MXC抹茶合作礦場托管一年，托管費1.35 USDT天/臺，到期后，可選擇續期，或以快遞形式簽收礦機。更多詳情參考公告。[2021/1/21 16:39:59]

硅原子的核外電子層數比碳原子多了一層，多了四個原子，最外層的電子是元素最體現化學性質的地方。也就是說，硅原子會比碳原子更加活潑，因為最外層的電子距離原子核比較遠，電子核的正電對電子的負電荷吸引力就較弱。

宏觀上表現為容易失去電子，除了氫和氦之外，其他原子，和別的元素結合達到8電子后就會形成穩定狀態。比如大家天天吃的食鹽的主要組成是NaCl，Na失去一個電子，Cl得到一個電子，各自都是8電子結構。這種就是離子鍵。另外一種是共價鍵，不同原子核可以共用電子形成共價鍵，比如兩個碳原子，放到一起，每個原子外邊有穩定的八電子結構。

碳族元素最外層是4個電子，處于中間位置。如果最外層是1個電子，就容易失去電子，最外層是7個電子就容易得到電子。中間位置的碳族元素，處于中間態，所以可以失去也可以得到，這就出現了最重要的一個詞：半導體。

觀點：礦機行業競爭加劇 比特大陸仍將擔當市場領導者:新的比特幣礦機生產商正帶著新產品進入市場，試圖削弱比特大陸和嘉楠耘智等主要礦企的主導地位。隨著比特幣5月完成減半，礦機生產商正越來越多地推出效率更高的礦機，從而進一步加劇了該行業內部的競爭。像MicroBT等較新的礦機生產公司可能會獲得更大的市場份額。

業內專家預測，在可預見的未來，像比特大陸這樣的公司仍將引領市場。無論如何，該行業競爭的加劇將有利于礦工，也有利于比特幣的價格，因為有了更高效的礦機，礦工出售比特幣的壓力將減輕。Greenidge Generation首席財務官Tim Rainey表示，雖然比特大陸的市場份額在過去一年有所下降，但其市場規模同期增加了一倍多，目前的算力是2019年6月的兩倍多，而且比特大陸仍然保持著全球市場的大部分份額。Rainey同意MicroBT的市場份額似乎是其他制造商中增長最快的。不過，他預計“在可預見的未來，由于螞蟻礦機在性能、可靠性和售后支持方面的優勢，比特大陸將繼續成為市場的領導者。”（Cryptonews）[2020/6/14]

Si下面的Ge、Sn，Pb則直接成為了金屬元素直接就可以導電。Si上面的元素C是構成地球上有機生命體的基礎，而Si硅本身就成為完美的半導體材料，硅谷的名字也是這么來的，所以，很多科幻小說，說碳基生命和硅基生命的根據也是源于此處，但是硅基生命和碳基生命的生成原理是不同的，前者是邏輯電路導通，后者是共價鍵有機物化合。直白一點就是硅基生命是變形金剛那一類，碳基生命是我們人類這一類，扯遠了。

多種BTC礦機收益突破關機幣價:據OKEx礦池數據顯示，由于3月12日到3月13日，BTC幣價斷崖式下跌，一度跌破4000美元，多種型號BTC礦機收益已無法支付電費，即幣價跌破關機幣價。[2020/3/13]

現在已經找到了好的材料，怎么實現邏輯電路呢？

一邊放硼元素B，一邊放磷元素P，特殊光線一照射，B和Si生成共價鍵，P和Si也形成共價鍵。

所以，對于8電子穩定結構，B和Si只有7個電子，少了一個電子；而P和Si有9個電子，多了一個電子。這就出現了一個趨勢，雖然大家都不是金屬，但是有了金屬的性質，多的一個電子，就有跑到少一個電子地方的趨勢。因為中間部分是半導體Si所以電子不會跑來跑去，而是就呆在那里待命。

動態 | “螞蟻礦機銷售”公眾號被封:據了解，名為“螞蟻礦機銷售”的公眾號已經被封，被封公眾號主頁顯示“由用戶投訴并經平臺審核，存在未取得法定許可證件或牌照，發布、傳播或從事相關經營活動的行為，賬號已經被停止使用”。然而，“螞蟻礦機antminner”公眾號正常運轉，在該微信公眾號上，依然可以購買螞蟻礦機。[2018/9/10]

等待什么命令呢？加上電壓。如果電壓從B到P，也就是B這邊是正極，P那邊是負極，電子就會在電壓作用下，從右邊跑到左邊。電壓反過來，就導不通。這就是二極管單向導通的原理。

根據二極管原理就形成了上圖所示的邏輯門。“與門”“或門”“非門”，然后這些邏輯門進行拼接就形成了邏輯更加復雜的電路，計算機的世界就此打開。0和1在機器里有規律地蹦來跳去。

簡單的邏輯算法，經常億萬次的計算就可以集成為復雜的電路實現功能。

電路材料從真空管變成晶體管，從20世紀八九十年代，計算機的大發展，導致了對運算能力的需求不斷提高，很多發達國家開始大力投入芯片的研究，那時候我國經濟建設剛剛有些起色，自然沒有能夠全力投入研發。

電腦的CUP發展迅速，于是英特爾公司的創始人之一戈登摩爾，提出了摩爾定律，也就是18個月芯片性能增加一倍。這個定律基本上是拍腦門說出來的，因為這只是一個觀測規律沒有什么真正的理論支撐。

下面看一下，芯片的制作流程。

首先從沙子里高溫提取出單質硅，這里的硅是穩定的晶體結構，做成一個硅柱。

然后把切成很薄的圓片。

然后，光刻。在圓片上面涂上感光材料，然后在強光的照射下性質會改變，從不溶于水變成溶于水。控制光線，去照射不同的位置后，用水一沖，得到了凹槽。

凹槽中是露出硅單質的，然后對不同的部位摻入上文說的硼和磷，邏輯電路就在凹槽中形成，多余的硅也可以用腐蝕液給弄掉。這樣就形成了一個一個的晶體管，當然，凹槽中也可以參與金屬材料，這樣形成電容電阻等電子元器件。

開個腦洞，人類幾十億人如果每個人在高等文明的眼里只是一個晶體管的話，那么，地球的運算能力對于高等文明也就是一個指甲蓋。

光刻的精度決定了芯片的質量，晶體管的尺寸已經小到指甲蓋大小的面積上，能集成10億個以上的晶體管。光刻機很重要。設計環節非常關鍵，核心價值幾乎都牢牢掌握在美國手里。

現在的問題是，為什么中國能干出格力、小米、海爾這樣的企業卻做不出來芯片呢？

手機、家電可以用中國的人口紅利和廉價勞動力，我的東西做得多做得好，又非常便宜，我直接打開銷路去打低端市場，然后走到中高端，高端，賺了錢不斷迭代到最好就好了，別的國家很難和我們競爭了。

那么，芯片為什么不可以從低端市場做起慢慢發展？

網上都在說國家投入不夠，資源錯配，起步晚等等問題，其實這些都不是根本的問題，其他行業也有同樣的問題，照樣克服。

因為芯片行業幾乎沒有廉價低端市場，也就是說你做了芯片必須是頂級的，一般般的芯片根本沒人用，不只是因為性能，因為你的爛芯片比人家的好芯片還貴！連價格優勢都沒有。

芯片行業更新速度快，市場永遠最需要最高性能的芯片。設計、流片、生產等等環節，都需要大量資金投入，但這個不是問題，因為新一代芯片需求量巨大，直接把成本攤薄了，利潤可觀的情況下，沒有必要賣到客戶承受不起。其實芯片的價格從一定程度來說已經是非常便宜了。所以市場上，全部都是最高等級的芯片，芯片業幾乎沒有低端市場。

那為什么中國礦機廠商的芯片為什么可以領先？

有幾個原因：

第一，ASIC算力芯片本身的邏輯電路極為簡單，不需要完成復雜的運算，只是哈希碰撞找數而已，功能非常單一，容易設計出來。這一點要承認，不信你去設計生產出來英特爾芯片試試，世界上第一臺ASIC礦機也是美國搞出來的，不過我國人民的勤勞智慧以及資本的涌入讓這個產業迭代非常快，巨頭還沒反應過來，咱們的貨都賣到他們家門口了；

第二，礦機還有很多別的供應鏈因素，中國有最好的電子產業供應鏈，就像手機、無人機廠商需要把廠安在珠三角地區；

第三，亞洲的數字貨幣市場又大發展又快，一旦形成規模效應，后面的追趕都不是很容易，這和手機的邏輯是一樣的。

芯片是工業制成的皇冠，復雜程度絕不是一篇文章能夠完全說明白的。

本文從原子結構引到硅材料，從半導體二極管講到光刻機以及芯片制造流程，統籌分析了目前的芯片及礦機芯片的發展，相信會為有志于礦機和數字貨幣行業的人開啟一扇小小的窗戶。

區塊鏈投資本質就是金融投資，金融投資是一項非常綜合復雜的活動，要搜集和了解很多方面的信息，才能做出可能有效的判斷，對礦機的基本了解，對算力的增減，礦機廠商的動作分析都是必備的要素。如果只是非常單純的看別人炒幣賺錢，覺得自己就能賺錢，是非常淺薄的認識，因為市場上賺錢的永遠是少數人，那些用心用腦并且有點運氣的少數人。

作者：村頭二舊

Tags：比特幣BTCMXCUSD買比特幣會被局抓嗎知乎PBTCmxc幣最新消息CZBUSD

火幣APP