جهاز ASIC: دليل كامل لعتاد تعدين العملات الرقمية

01ما هو جهاز ASIC

يسأل المشترون السؤال نفسه: أليس هذا مجرد حاسوب قوي جداً؟ لا، والفرق ليس في القوة. ASIC اختصار لعبارة Application-Specific Integrated Circuit، أي دارة متكاملة لتطبيق محدد، والكلمة المهمة هنا هي specific. في التعدين يُطلق الاسم في العادة على الجهاز الصناعي الكامل لتعدين العملات قبل الشريحة نفسها: الهيكل، وحدة التغذية، المراوح، لوحة التحكم، وعدة لوحات تجزئة تحمل كل واحدة منها عشرات الشرائح أو مئاتها. منطق الحساب يوضع في السيليكون وقت رسم الرقاقة. بعد ذلك لا يتغير أبداً: لا ببرنامج ثابت، ولا بإعدادات، ولا بخيار مدفوع.

من هنا يبدأ الفرق مع الحاسوب. المعالج يشغّل أي برنامج لأنه يقرأ التعليمات من الذاكرة وينتقل بين المهام: يحسب جدولاً الآن، وبعد جزء من الألف من الثانية يخدم الشبكة، ثم يرسم الواجهة. بطاقة الرسوميات مبنية بطريقة أخرى. هي تنفذ آلاف العمليات المتشابهة دفعة واحدة، لكن أنويتها تبقى قابلة للبرمجة، فالبطاقة نفسها ترسم مشهداً اليوم وتتولى رياضيات مختلفة تماماً غداً. شريحة التعدين لا تملك مجموعة أوامر ولا وحدة حسابية عامة ولا ذاكرة مخبأة. تجيد شيئاً واحداً: تأخذ بيانات الدخل وتخرج نتيجة دالة التجزئة التي رسمت من أجلها.

ما معنى دارة لمهمة واحدة

يأخذ المهندس خوارزمية، SHA-256 مثلاً، ويحولها إلى دارة من البوابات المنطقية، ثم يكرر هذه الدارة على الرقاقة بعدد ما تسمح به المساحة والحرارة. في المعالج العادي تذهب معظم المساحة إلى الذاكرة المخبأة وفاك التعليمات ومتنبئ التفرعات ومتحكمات الذاكرة والنواقل. شريحة التعدين لا تحتاج أياً من ذلك. بيانات المحاولة الواحدة أقل من مئة بايت، والشريحة تكاد لا تلجأ إلى ذاكرة خارجية، ولا تفرعات فيها أصلاً. المساحة المتحررة تذهب إلى أنوية حساب إضافية، بينما يبقى التردد والجهد منخفضين لأن العدد هو مصدر الربح.

تشبيه من الورشة. المخرطة والفرازة تصنعان أي قطعة، لكن كل قطعة برسمها الخاص وبضبط للآلة يستغرق عشرات الدقائق. القالب المصمم لقطعة واحدة يخرجها في ثانية، ويعمل بلا إعادة ضبط، ولا يعرف شيئاً غيرها. جهاز ASIC قالب. لا يمكن إعادة ضبطه على عمل آخر: القطعة الأخرى تحتاج قالباً آخر، أي رقاقة أخرى وتشغيل إنتاج جديد في المصنع.

1. المعاملاتالتحويلات من الشبكة تتجمع في طابور وتنتظر مكانا في الكتلة.
2. ASICالشريحة تأخذ مسودة الكتلة وتجرب الاحتمالات، وهي لا تجيد شيئا آخر.
3. الحسابالمحاولة الواحدة هي تشغيل واحد لدالة التجزئة، والمحاولات تريليونات في الثانية.
4. قيمة التجزئةنتيجة التشغيل. المطلوب قيمة تقل عن هدف الشبكة.
5. كتلة جديدةالقيمة المناسبة تغلق الكتلة، والشبكة تتحقق منها وتقبلها.
6. المكافأةمكافأة الكتلة ورسوم المعاملات تذهب إلى من وجدها.

ست خطوات في دورة واحدة. الجهاز مسؤول عن الوسط فقط، أما البداية والنهاية فتقوم بهما الشبكة.

ما ينقص السلسلة أعلاه هو الـ pool. الشبكة تجمع المعاملات غير المؤكدة في كتلة مرشحة، والـ pool يصوغ منها مهمة ويوزعها على الأجهزة المتصلة، والجهاز يجرب الرقم الخدمي في ترويسة الكتلة. الدورة مشروحة خطوة بخطوة في قسم كيف يعمل جهاز ASIC، والجانب المالي في قسم إثبات العمل.

من أين يأتي الفارق بمئات وآلاف المرات

الفارق مع العتاد العام لا يقاس بالنسب المئوية. الشريحة الحديثة الواحدة تضم من مئات إلى بضعة آلاف من أنوية التجزئة المستقلة، وكل نواة تمرر جولات الدالة في خط أنابيب وتعطي نتيجة جاهزة في كل نبضة. المعالج يحتاج للعملية نفسها عشرات التعليمات ووصولاً إلى المسجلات وعمل المجدول. والعوامل تتضاعف بعضها في بعض:

• التخصص: لا كتل زائدة، ومساحة الرقاقة كلها تقريباً منطق مفيد؛
• التوازي: آلاف الأنوية في الرقاقة، وعشرات الشرائح على لوحة التجزئة، وعدة لوحات في الهيكل؛
• نمط التشغيل: جهد منخفض مع تردد معتدل، وعنده تكون طاقة الحسبة الواحدة أدنى ما يمكن؛
• دقة التصنيع: كلما دقت العملية قلت سعات البوابات وقل الفقد في كل تبديل.

يظهر ذلك في كفاءة الطاقة. أفضل جهاز في الكتالوج على SHA-256 يستهلك 9.45 J/TH، وأكثرها شراهة بين ما زال يصادف يستهلك 157.53 J/TH، أي فارق قريب من سبعة عشر ضعفاً داخل الخوارزمية الواحدة. العتاد العام يتأخر في هذه المهمة بمراتب إضافية، ولم يعد أحد يحسب حسابه. المعماريات مقارنة في قسم ASIC مقابل GPU وFPGA وCPU، والأجهزة المحددة تقارن في حاسبة الربحية.

ثمن التخصص هو غياب المناورة. الجهاز المبني على SHA-256 يعدّن Bitcoin وعملات أخرى بالخوارزمية نفسها، لكنه لن ينتقل إلى Scrypt أو kHeavyHash أبداً، لا ببرنامج ثابت ولا بإعدادات: الكتل المنطقية اللازمة غير موجودة فيه فيزيائياً. في الكتالوج 212 طرازاً و11 خوارزمية، وكل طراز مرتبط بخوارزميته طوال عمره. إذا توقف تعدين عملة ما، ينتقل الجهاز إلى شبكة أخرى بالخوارزمية نفسها أو يذهب إلى الخردة. قائمة الخوارزميات والعتاد المناسب لكل واحدة في قسم الخوارزميات.

02التاريخ: من المعالج إلى الشريحة المتخصصة

بدأ الأمر على حواسيب مكتبية عادية، وبعد سنوات قليلة صار الحساب يجري على رقاقات من المصانع نفسها التي تنتج معالجات الهواتف. منطق تبدل الأجيال واحد دائماً: حين تصير المهمة واسعة الانتشار وتتوقف عن التغير، يأخذها جهاز أضيق تخصصاً، ويخرج الجيل السابق من السوق.

كل انتقال لم يعط نسباً مئوية بل عشرات الأضعاف في السرعة وأضعافاً في الطاقة. والإزاحة كانت سريعة لأن صعوبة الشبكة تتبع القدرة الإجمالية لكل المشاركين: يدخل عتاد أكفأ، فيتوقف القديم عن تغطية فاتورة الكهرباء ويطفأ.

2009: المعالجات

انطلقت شبكة Bitcoin في يناير 2009، وأول الكتل حسبتها معالجات حواسيب شخصية عادية. كان المعدّن يعمل داخل المحفظة نفسها، ولا حاجة إلى عتاد منفصل، والسرعة تقاس بالميغاهاش في الثانية. ما دام المشاركون قليلين والصعوبة عند حدها الأدنى، كان هذا الحساب كافياً لإيجاد الكتل منفرداً. لم يكن هناك اقتصاد بالمعنى الحالي: تنفق كهرباء حاسوب منزلي، والمكافأة بلا سعر في السوق.

2010: بطاقات الرسوميات

في 2010 ظهرت برامج التعدين على معالجات الرسوميات، وكانت أول قفزة نوعية. SHA-256 تناسب التوازي الواسع: في البطاقة مئات الأنوية البسيطة، فسبقت المعالج بعشرات المرات وربحت أضعافاً في الطاقة لكل حسبة، وإن سحبت من المقبس أكثر. ظهرت مزارع من عدة بطاقات على لوحة أم واحدة، ومعها الرايزرات والرفوف المفتوحة. وفي الغرف السكنية تبين لأول مرة أن الحرارة لا مكان لها. وفي الوقت نفسه تشكلت الـ pools: صار إيجاد الكتل منفرداً حدثاً نادراً أكثر من اللازم.

2011: FPGA

الدرجة التالية هي مصفوفات البوابات القابلة للبرمجة، FPGA. لا توجد داخل هذه الشريحة دارة جاهزة، بل مصفوفة خلايا ووصلات قابلة للضبط بينها، تهيأ للمهمة المطلوبة. ظهرت تجميعات FPGA للتعدين حوالي 2011. لم تكن تسبق بطاقات الرسوميات دائماً في السرعة المطلقة لكل شريحة، لكنها ربحت أضعافاً في الطاقة: دارة التجزئة تبنى مباشرة، بلا خط أنابيب عام وبلا مراجعة لذاكرة الفيديو. لكن الدرجة كانت قصيرة. أثبتت FPGA أن التنفيذ العتادي أرخص من البرمجي، وطرح السؤال فوراً: لماذا ندفع ثمن قابلية إعادة البرمجة إذا لم يكن أحد ينوي تغيير الخوارزمية؟

2013: أول أجهزة ASIC المصنعة بكميات

بدأت شحنات أول أجهزة ASIC للتعدين في 2013. من أوائل من شحن كانت شركة Canaan بسلسلة Avalon، ثم ظهرت Bitmain بخط Antminer، ولحق بهما الباقون، وبينهم كبرت لاحقاً MicroBT بسلسلة Whatsminer. تواريخ أول الشحنات عند كل مصنّع ما زالت موضع خلاف، والأهم ترتيب الأحداث. الفرق مع الجيل السابق لم يعد كمياً: الدارة الجامدة تحسب التجزئة بمراتب أرخص في الطاقة، فخرجت بطاقات الرسوميات من SHA-256 خلال سنة تقريباً. من هم اللاعبون مجموع في قسم العلامات، وأقدمهم في مراجعة Canaan المستقلة.

سباق دقة التصنيع

بعدها تحولت القصة إلى سباق على النانومترات وعلى الجولات. أنتجت أول الرقاقات بحدود 110 nm، ثم جاءت 55 و28 و16 و10 و7 nm، والشرائح الحديثة تصنع بـ 5 و3 nm. وبالتوازي تغيرت الدارات: جهد تغذية أقل، وخطوط أنابيب أكثف، وتوزيع أدق للنبضات على الرقاقة، وصار الفرز يجري حسب جودة الرقاقة. ومسار الكفاءة جاء هكذا:

• أول الأجهزة المصنعة بكميات كانت تنفق آلاف الجولات لكل تيراهاش؛
• أجيال منتصف عقد 2010 نزلت إلى المئات، وهذه الطرازات ما زالت تصادف في الكتالوج، وأسوأ رقم فيها 157.53 J/TH؛
• الأجهزة الهوائية الحديثة تبقى تقريباً بين 11 و20 J/TH؛
• وأفضل موقع في الكتالوج هو 9.45 J/TH، أي رقم من خانة واحدة.

وتغيرت معها متطلبات الموقع. الأجهزة الأولى كانت تأكل مئات الواطات وتوصل بمقبس منزلي. اليوم في الكتالوج 65 W و20,000 W معاً، ومعدل التجزئة على SHA-256 ممتد من 4 TH/s إلى 1350 TH/s. أعلى هذا المدى حمل صناعي: خط مستقل، وقاطع دارة خاص، ودخول وخروج هواء مدروسان، وغالباً تغذية ثلاثية الطور.

المرحلة الحالية: الماء والسائل

الهواء بلغ سقفه أولاً. نسخ التبريد المائي تسحب الحرارة بمبادل حراري من اللوحة مباشرة: كثافة القدرة ترتفع، والضجيج ينخفض بوضوح. وتجميعات الغمر تذهب أبعد وتغرق اللوحات في سائل عازل. الطريقتان مشروحتان في قسمي التبريد المائي والتبريد بالغمر. متصدر الكتالوج في الكفاءة، تلك الـ 9.45 J/TH، جهاز بسحب حراري سائل، مع أن أفضل الطرازات الهوائية لم تعد بعيدة. وكبر أيضاً دور البرنامج الثابت: إدارة الترددات في المصنع حذرة، فظهرت فئة مستقلة من البرامج الثابتة المخصصة بضبط يدوي للأنماط.

03مم يتكوّن جهاز ASIC

من الداخل تتشابه أجهزة ASIC الصناعية مهما اختلفت الجهة التي صنعتها. أنبوب معدني يشكّل الهيكل، وداخله رزمة من لوحات التجزئة، ومراوح عند الطرفين، ووحدة التغذية على الجانب، وحاسوب صغير بلوحة واحدة. ثمانية أجزاء. وكل عطل تقريباً يصل به الجهاز إلى الورشة ينتهي عند واحد منها، ولذلك نمرّ عليها واحداً واحداً: ما وظيفته، وما أرقامه، وكيف يتعطل.

1. مراوح أمامية، مدخل الهواء
2. غطاء لوحة التحكم
3. كابل تغذية لوحة التحكم
4. لوحة التحكم
5. وحدة التغذية
6. هيكل من الألومنيوم
7. اللوحة الأمامية للوحة التحكم
8. كابلات بيانات مسطحة، 18 سنًا
9. أطراف التغذية الكهربائية
10. مراوح خلفية، مخرج الهواء
11. ثلاثة ألواح هاش

لوحة التحكم

لوحة التحكم حاسوب بلوحة واحدة يدير الجهاز كله. عليها شريحة SoC بمعالج ARM، وذاكرة عشوائية 256 إلى 512 MB في العادة، وذاكرة فلاش 1 إلى 8 GB من نوع eMMC أو NAND، وفيها البرنامج الثابت المبني على Linux. اللوحة ترفع الشبكة عبر Ethernet، وتأخذ المهام من الـ pool وتوزعها على لوحات التجزئة، ثم تجمع الحلول وترسلها. وفي الوقت نفسه تقرأ الحساسات، وتدير المراوح، وتعرض واجهة الويب.

لدى المصنّع الواحد أكثر من نوع من لوحات التحكم، وهي غير متبادلة: كل نوع يحتاج ملف برنامج ثابت خاصاً به. عند Bitmain هناك جيل BeagleBone وجيل Xilinx، إضافة إلى اللوحات المبنية على شرائح Amlogic أي AML، ولبقية العلامات حلولها. والنوع يُعرف من العلامة المطبوعة على اللوحة نفسها. أما اسم الموديل فلا يدل عليه.

1. مذبذب كريستالي 25 ميجاهرتز
2. جهاز إرسال واستقبال Ethernet
3. ذاكرة فلاش
4. موصل بيانات من 4 سنون لوحدة التغذية
5. المعالج الرئيسي للتحكم
6. واجهة بيانات خارجية
7. مكثفات الترشيح
8. موصل تغذية من 6 سنون
9. أربعة موصلات للمراوح
10. أربعة موصلات كابلات ألواح الهاش
11. ذاكرة DDR
12. وحدة التحكم في التغذية
13. فتحة بطاقة SD
14. زر IP Report
15. محول عزل Ethernet
16. زر إعادة الضبط
17. مصابيح المؤشرات
18. موصل RJ45

لوحات Amlogic مغلقة من المصنع: محمّل الإقلاع يتحقق من التوقيع، وأي بناء خارجي لن يثبت عليها قبل فكّ القفل. العملية منفصلة وشرحها في صفحة فكّ قفل لوحات التحكم AML. ونسخ المصنع الأصلية للرجوع إلى الخلف موجودة في كتالوج البرامج الثابتة الأصلية.

لوحات التجزئة

في الجهاز المعتاد ثلاث لوحات. وقد تكون اثنتين، وقد تكون أربعاً. لوحة التجزئة لوحة مطبوعة طويلة عليها صف من شرائح ASIC، وهي التي تؤدي العمل المفيد كله. الشرائح موصولة في سلسلة: المهمة تصل من لوحة التحكم إلى الشريحة الأولى، ثم تنتقل البيانات من جار إلى جار، وتعود الإجابات بالطريق نفسه.

من ناحية التغذية، الشرائح مجمّعة في نطاقات وموصولة على التوالي بالتيار المستمر. تصل إلى اللوحة فولتية مستمرة بحدود 8 إلى 20 V حسب الجيل، ووحدات التغذية في سلاسل Antminer الأخيرة تعطي 12 إلى 15 V. أما الشريحة الواحدة فينالها جزء من الفولت، بحدود 0.3 إلى 0.5 V. هذا الترتيب يوفّر النحاس ويُبقي تيارات التشغيل منخفضة، لكن له وجهاً آخر.

شريحة واحدة محترقة تقطع السلسلة المنطقية ودارة التغذية معاً. بعدها يرى المتحكم عدداً ناقصاً من الشرائح، 75 من 76 مثلاً، أو لا يرى اللوحة أصلاً، فتخرج لوحة التجزئة كلها من الخدمة: ثلث معدل التجزئة يذهب في ثانية. الأعراض مشروحة في قسم الأعطال، واستبدال الشرائح واحدة واحدة في قسم الإصلاح.

شرائح ASIC

اختصار ASIC يعني دارة متكاملة مخصصة لغرض واحد. الرقاقة مصممة لوظيفة واحدة، وفي جهاز التعدين لحساب دالة تجزئة بعينها، مثل SHA-256. تردد عملها متواضع، ومع ذلك سرعتها هائلة. وهذه السرعة تأتي من ثلاثة أمور. التفصيل الكامل لشرائح Bitmain حسب الأجيال، مع عدد الشرائح على اللوحة والنطاقات، تجده في صفحة شرائح Antminer.

1. لا يوجد في الشريحة شيء زائد: لا فاكّ تعليمات، ولا ذاكرة مخبئية، ولا مجدول مهام، ولا منافذ إدخال وإخراج عامة. منطق الخوارزمية مرسوم في السيليكون مباشرة، ونبضة واحدة تنجز عملاً يحتاج المعالج العادي عشرات النبضات لإنجازه.
2. تقنية التصنيع. رقائق التعدين تُنتج اليوم بمقاسات 5 إلى 12 nm تقريباً. وكلما دقّ المقاس قلّت الطاقة اللازمة لتبديل الترانزستور وخفّت الحرارة.
3. التوازي. تعمل على الرقاقة الواحدة مئات إلى آلاف من محركات التجزئة المتماثلة، ولكل واحد منها عدّاده الخاص.

والثمن هو غياب المرونة. شريحة SHA-256 لا تستطيع فيزيائياً حساب Scrypt، ولا يفيد هنا تغيير البرنامج الثابت بشيء. وجيل الرقاقة يحدد الكفاءة أيضاً: في SHA-256 يمتد الكتالوج من 9.45 إلى 157.53 J/TH، أي نحو سبعة عشر ضعفاً بين العتيق والجديد. والقديم لا يلحق بالجديد بالإعدادات.

وحدة التغذية

وحدة التغذية تحوّل التيار المتردد 220 V (و380 V من شبكة ثلاثية الأطوار في الموديلات القوية) إلى فولتية مستمرة منخفضة للوحات التجزئة، وهي 12 إلى 15 V في السلاسل الأخيرة. وتُختار قدرتها بهامش 15 إلى 25 بالمئة فوق استهلاك الجهاز المذكور في المواصفات. تيار الإقلاع وهبوط الفولتية في الشبكة يأكلان القدرة الاسمية أسرع مما توحي به اللوحة، وبعد رفع التردد يذوب ما بقي من الهامش.

كفاءة الوحدات الحديثة 93 إلى 96 بالمئة، أي فئتا 80 PLUS Platinum وTitanium. تبدو الأرقام متقاربة إلى أن تحوّلها إلى واط: الفرق بين 90 و95 بالمئة على جهاز قدرته 3,500 W يساوي نحو 200 W حرارة زائدة في الغرفة، ومثلها تماماً في فاتورة الكهرباء. كل ساعة، وعلى مدار اليوم.

والتشغيل الدائم عند 95 إلى 100 بالمئة من القدرة الاسمية يستهلك الوحدة: المكثفات تسخن، والتموّج على المخرج يزداد. ومروحة الوحدة نفسها تستسلم قبل مراوح الهيكل. لذلك بعد رفع التردد عبر البرنامج الثابت المخصص AsicBoost ننظر إلى حرارة اللوحات، وننظر بشكل منفصل إلى ما بقي من هامش الوحدة. أما التمديدات ومقطع الكابل ففيها قسم التغذية الكهربائية، والقواطع هناك أيضاً.

المراوح

أول ما يعرفه المرء عن جهاز ASIC المبرّد بالهواء هو عواؤه. الضجيج يعلو مع الدورات ويبلغ عند الحد الأقصى 80 dB وأكثر. والمعتاد في الأجهزة الصناعية مروحتان بمقاس 120 x 120 x 38 mm، وفي بعض الموديلات 140 mm. وسماكة 38 mm ليست تفصيلاً: المروحة الرقيقة 25 mm لا تعطي الضغط المطلوب ولا تنفع في جهاز التعدين.

دورات التشغيل 3,000 إلى 6,000 RPM، وتصل في الموديلات القوية إلى 8,000. والمهم ليس حجم الهواء بل الضغط الساكن: يجب دفع التيار عبر قناة محشوة بالمشتّتات. المروحة ذات التدفق الكبير والضغط المنخفض تعطي رقماً جميلاً في الورقة ولا تبرّد شيئاً في الواقع.

التغذية والتحكم يمران عبر موصل رباعي المسامير فيه PWM وقارئ دورات. البرنامج الثابت يقرأ الدورات، وإذا توقفت المروحة أو هبطت تحت الحد أوقف الجهاز التجزئة من تلقاء نفسه. هذه حماية وليست عطلاً. واختيار البديل حسب المقاس والموصل مشروح في قسم قطع الغيار، والدورات هناك أيضاً.

المشتّتات الحرارية

المشتّت الساقط يظهر عند الفتح أكثر مما نتمنى، ويكون الجهاز في الغالب قادماً من نقل. لذلك تُشحن أجهزة ASIC في تغليف المصنع فقط ولا توضع مسطحة. عدد المشتّتات لكل شريحة يعتمد على الجيل: في السلاسل القديمة وفي S17 لكل شريحة مشتّتها على وجهي اللوحة، ومن S19 فصاعدا تمتد من الأعلى كتلة زعانف واحدة على الصف كله.

المادة ألومنيوم عادة، وفي بعض اللوحات تكون القاعدة نحاسية والزعانف ألومنيوم. النحاس يسحب الحرارة من مساحة الرقاقة الصغيرة أفضل بكثير، لكنه أغلى وأثقل، فيوضع في مواضع محددة. طريقة التثبيت تغيرت من جيل إلى جيل، والفروق في الجدول أدناه.

قوائم الطرازات ليست شاملة وداخل الجيل الواحد توجد استثناءات. ومن هنا يأتي الفرق في الإصلاح: المشتّت الملصوق أو الملحوم يفك بالحرارة، والمربوط بالمسامير يفك بمفك.

أما الوسادات الحرارية فتذهب حيث يلزم سحب الحرارة من عناصر القدرة على اللوحة وملء الفراغ حتى الهيكل.

جودة التثبيت هي كل شيء. ميل بأجزاء من الملّيمتر، أو غراء جفّ، أو فقاعة هواء تحت القاعدة، تعطي سخونة موضعية في شريحة واحدة، فيردّ البرنامج الثابت بخفض تردد اللوحة كلها. والجهاز يعمل، والسجل نظيف، والرقم على الـ pool أقل مما في المواصفات فقط، ويبقى المالك شهوراً يبحث عن السبب في المكان الخطأ.

حساسات الحرارة

نقطتا القياس اثنتان. على لوحة التجزئة حساسات خارجية، اثنان إلى أربعة في اللوحة عادة، عند مدخل تيار الهواء وعند مخرجه. وفي الرقاقة نفسها حساس ديودي مدمج، يقرأه البرنامج الثابت عبر الناقل نفسه الذي يوزع به المهام.

العتبات يضبطها البرنامج الثابت. عند العتبة الأولى (نحو 80 إلى 90 درجة على الرقاقة) يبدأ خفض الأداء الحراري: يقلل المتحكم التردد والجهد، فيهبط معدل التجزئة ويستمر الجهاز في العمل. وعند الثانية (نحو 100 إلى 125 درجة، والأمر يتبع الجيل) تتوقف التجزئة تماماً، ويُسجَّل قيد إنذار في السجل.

ورفع العتبات من أجل نسبة إضافية من معدل التجزئة فكرة سيئة. الهامش بين حرارة عمل الرقاقة وبداية تدهورها ضيق، والشريحة المحمّاة لا تموت في الحال: تعمل أسابيع بشكل غير مستقر ثم تسقط لاحقاً، حين لا يربط أحد بينها وبين رفع التردد. وتحليل قيود الإنذار في السجل موجود في قسم الأعطال.

الكابلات والموصلات

أخطاء التركيب تتكرر كما هي: تغذية لوحة تجزئة واحدة من وحدتين مختلفتين، أو عدم دفع الموصل حتى الطقّة، أو تبديل مواضع الشرائط المسطحة، أو توصيل التغذية والشريط الإشاري مفصول، أو تركيب محوّل يدوي من Molex. والموصل غير المحكم يفضح نفسه بشرارة، ثم ببلاستيك ذائب وملامسات متفحمة.

جانب القدرة بسيط. من وحدة التغذية إلى كل لوحة تجزئة تمتد كابلات بموصلات PCI-E سداسية المسامير، وفي الموديلات القوية تحلّ محلها مرابط لولبية أو قضبان. والمسمار الواحد يحتمل نحو 8 إلى 9 A، أي أن الموصل كله يحمل 20 إلى 25 A. لذلك تصل إلى اللوحة عدة موصلات، ويجب توصيلها جميعاً دون استثناء.

وجانب الإشارة هو الشرائط المسطحة من لوحة التحكم إلى لوحات التجزئة، تمر عليها المهام والإجابات وبيانات القياس. وإلى جانبها كابلات تغذية المراوح وكابل مزدوج مجدول إلى منفذ Ethernet من نوع RJ-45. وترتيب التوصيل الصحيح مشروح في قسم التشغيل.

1. الشرائط المسطحة من لوحة التحكم وقضبان الطاقة على لوحات التجزئة
2. موصل الطاقة في وحدة التغذية والجزء المقابل على الكابل
3. موصلات لوحة التحكم: التغذية وأربع مراوح والشرائط
4. الزوج المجدول في منفذ Ethernet

04كيف يعمل جهاز ASIC خطوة بخطوة

عمل الجهاز دورة واحدة من خمس خطوات تتكرر. تدور ما دامت التغذية موصولة، ولا تتعلق بالنتيجة: حتى لحظة المقارنة بالهدف لا تختلف المحاولة الفاشلة عن الناجحة في شيء.

1. مهمة من الـ pool. لوحة التحكم تبقي الاتصال بالـ pool عبر بروتوكول Stratum وتستقبل ترويسة الكتلة المرشحة: رابط الكتلة السابقة، وجذر شجرة المعاملات، والوقت، وهدف الصعوبة الحالي، والمجال المسموح للجهاز بالبحث فيه.
2. تجريب nonce وحساب التجزئة. الشريحة تضع في الترويسة الرقم الخدمي nonce، وتمرر البيانات عبر دالة التجزئة، فتحصل على نتيجة بطول 256 bit. الأنوية على الرقاقة بالآلاف، فتجري المحاولات دفعة واحدة لا بالتناوب.
3. المقارنة بالهدف. تقرأ النتيجة كعدد كبير وتقارن بهدف الصعوبة. تكون أكبر من الهدف في الغالب الساحق، فترمى المحاولة في نبضة واحدة، ويتقدم العداد.
4. إرسال share أو كتلة. إذا نزلت التجزئة تحت هدف الـ pool المخفف، يرسل الجهاز share. وإذا نزلت تحت هدف الشبكة الحقيقي، ينشر الـ pool الكتلة الموجودة، وتؤكدها بقية العقد.
5. احتساب الدفعة. الـ pool يعد الـ shares المقبولة، ويحدد حصة كل مشارك، ويرسل الدفعة إلى العنوان المحدد وفق جدوله بعد خصم عمولته.

ما هي الـ share ولماذا نحتاجها

الـ share إثبات عمل منجز عند عتبة مخفضة. هدف الشبكة الحقيقي بحيث يمكن لجهاز منفرد أن يبحث عن كتلة سنوات، ولا يمكن اقتسام الدخل بين آلاف المشاركين بعدالة اعتماداً على الكتل الموجودة وحدها. لذلك يصدر الـ pool هدفاً خاصاً به، أسهل من هدف الشبكة بملايين المرات، ويحسب كم نتيجة كهذه أرسل كل عامل. الـ share بحد ذاتها لا تساوي شيئاً. لا تذهب إلى الشبكة، وهي مجرد عداد مساهمة. فائدتها الجانبية تظهر في التشخيص: نسبة الـ shares المرفوضة ترتفع حين يسخن الجهاز، أو يرفع تردده فوق النمط المستقر، أو يجلس على قناة رديئة.

حجم التجريب يفسر الحاجة إلى هذا العداد أصلاً. جهاز بمعدل 100 TH/s ينفذ 100 تريليون محاولة في الثانية، ومع ذلك لا يجد وحده كتلة واحدة خلال 24 ساعة. معدل التجزئة هو عدد المحاولات في الثانية بالضبط، لا سرعة نقل بيانات: هذا الجهاز يكفيه أضعف اتصال، لأن المهام والردود تزن بايتات.

التجريب بسيط وبلا ذاكرة للماضي. كل محاولة مستقلة، وحظها واحد، ومليار خيار مرفوض لا يجعل التالي أوفر حظاً. الجهاز لا يقترب من الحل تدريجياً، بل يدير يانصيباً بسرعة هائلة. لذلك لا يمكن التنبؤ بلحظة الإصابة، والدخل الطويل لا يعبَّر عنه إلا بمتوسط زمني، وهو مشروح بالتفصيل في قسم الربحية.

05مبدأ التعدين: Proof of Work والصعوبة والمكافأة

إثبات العمل طريقة للاتفاق على ترتيب المعاملات دون ثقة متبادلة. حق كتابة الكتلة التالية يذهب لمن يعرض أولاً نتيجة حساب: لا يمكن تزويرها، ويسهل التحقق منها. العمل يثبت أن موارد حقيقية أنفقت على الكتلة، أي كهرباء ووقت عتاد. وإعادة كتابة التاريخ بأثر رجعي تعني تكرار هذا العمل كله وسبق الشبكة، فكلما زادت القدرة الإجمالية غلا الهجوم. وحين تصل كتلة جاهزة، تتحقق أي عقدة في الشبكة من:

• أن تجزئة الترويسة أقل فعلاً من هدف الصعوبة الحالي؛
• أن رابط الكتلة السابقة يقود إلى قمة السلسلة المعروفة؛
• أن المعاملات داخل الكتلة سليمة وأن العملات نفسها لم تنفق مرتين؛
• أن المكافأة لا تتجاوز الإصدار المسموح بقواعد هذا الارتفاع، زائد الرسوم المجموعة.

تستغرق هذه الفحوص من العقدة أجزاء من الألف من الثانية، بينما يستغرق البحث عن تجزئة مناسبة عشر دقائق من عمل كل عتاد الكوكب. وفي عدم التماثل هذا يكمن معنى إثبات العمل كله: الحل غال، والتحقق منه شبه مجاني، فتراقب آلاف العقد صحة كل كتلة باستقلال، ولا يلزم أحد منها أن يصدق الباقين.

التجزئة ولماذا لا يمكن عكسها

دالة التجزئة تحول بيانات بأي طول إلى سلسلة بطول ثابت. لها ثلاث خصائص مفيدة: الدخل نفسه يعطي الخرج نفسه دائماً، وبت واحد متغير يقلب النتيجة كلها، ولا تستعاد البيانات الأصلية من النتيجة إلا بالتجريب. العكس غير موجود لا لأن أحداً لم يبتكره، بل لأن الدالة تخلط البتات عمداً ولا تحفظ البنية. ولهذا يبقى التعدين يانصيباً نزيهاً: الطريق الوحيد لإيجاد تجزئة مناسبة هو تجربة الخيارات. الدوال نفسها مشروحة في مادتي SHA-256 وScrypt.

الصعوبة وإعادة حسابها

الصعوبة هي مقدار الصغر المطلوب في التجزئة كي تقبل الكتلة. كلما نزل الهدف، ندرت إصابته بمحاولة عشوائية. والشبكة تضبط العتبة بنفسها كي توجد الكتل بفاصل ثابت مهما بلغ عدد الأجهزة المشغلة. عند Bitcoin تجري إعادة الحساب كل 2016 كتلة، أي أسبوعين تقريباً، بهدف عشر دقائق بين الكتل. وعند Litecoin الخطوة نفسها، 2016 كتلة، لكن الفاصل حوالي دقيقتين ونصف، أما عند Kaspa فتعدل الصعوبة عند كل كتلة تقريباً. المعنى واحد في كل الحالات: الصعوبة تتبع معدل التجزئة العام بتأخير.

من أين تأتي المكافأة

مكافأة الكتلة من جزأين. الأول الإصدار، أي عملات جديدة تنشئها الشبكة وفق جدول وتعطيها لمن وجد الكتلة. والثاني رسوم كل المعاملات التي دخلت الكتلة: يدفعها المرسلون مقابل الأولوية، وفي شبكة محملة ترتفع حصة الرسوم بوضوح. الإصدار مكتوب في قواعد البروتوكول ولا يتعلق بكمية العتاد الموصول. زادت الأجهزة في الشبكة، إذن تقسم العملات نفسها على عدد أكبر من المشاركين.

التنصيف (halving) خفض مخطط للإصدار إلى النصف. في Bitcoin يقع كل 210,000 كتلة، أي مرة كل أربع سنوات تقريباً، ويوم الحدث ينزل دخل كل أجهزة الشبكة من الإصدار إلى النصف خلال كتلة واحدة. الآلية شبيهة عند عملات أخرى، وعند Litecoin الخطوة 840,000 كتلة. بالنسبة لمالك العتاد هذا أقسى المخاطر المخططة: الصعوبة مكانها، وسعر الطاقة مكانه، والواردات تقص إلى النصف. ولا ينقذ الموقف إلا صعود السعر أو ارتفاع حصة الرسوم أو الانتقال إلى أجهزة أكفأ.

العامل الثاني الدائم هو نمو معدل التجزئة العام. حصة جهاز بعينه تساوي معدل تجزئته مقسوماً على معدل تجزئة الشبكة كلها، وهذا الكسر يصغر كلما أدخل المنافسون قدرات جديدة. والجهاز لا يصير أبطأ: التيراهاشات نفسها، لكن العملات مقابلها أقل. من هنا قاعدة عملية: تحسب الربحية باحتياط لنمو الصعوبة، لا حسب قيمة اليوم. كل متغيرات الحساب، ومنها تعرفة الكهرباء وعمولة الـ pool، مجموعة في قسم الربحية، والطراز المحدد يمكن حسابه في الحاسبة.

06أي خوارزميات تدعمها أجهزة ASIC

خوارزمية التجزئة دالة تجبر الشبكة الجهاز على إعادة حسابها مليارات المرات في الثانية. ميكانيكاها الداخلية لا تفيد المشتري، لكن نتيجتها مهمة: شريحة ASIC مرسومة ومحفورة لدالة واحدة بعينها، ولا تستطيع فيزيائياً حساب غيرها. بطاقة الرسوميات تنتقل من عملة إلى أخرى في دقيقتين. أما الجهاز الذي يعمل على Scrypt فلن يحسب SHA-256 أبداً، مهما أنزلت فيه من برامج ثابتة.

إذن اختيار الخوارزمية هو اختيار شبكة يعيش عليها الجهاز طوال عمره التشغيلي. الـ pool والمحفظة، وأحياناً العملة نفسها داخل الخوارزمية الواحدة، كلها قابلة للتبديل. الخوارزمية لا. في الكتالوج 212 موديلاً و11 خوارزمية، والميل هنا هائل: 136 موديلاً تقع على SHA-256، والخوارزميات العشر الباقية تتقاسم 76.

وهناك مصيبة معاكسة، نادرة لكنها حقيقية: من يغيّر الخوارزمية ليس المشتري بل الشبكة ذاتها. يعدّل المطورون دالة التجزئة كي يطردوا العتاد المتخصص من الشبكة، فيتحول أسطول كامل من الأجهزة المبنية على الدالة القديمة إلى خردة بعد انقسام صلب واحد. لذلك يُنظر إلى الخوارزمية من زاويتين معاً: أرقام الكفاءة وموقف المجتمع. الشبكات التي بُنيت منذ البداية لأجهزة ASIC تتصرف بصورة أسهل توقعاً من تلك التي حاربت هذا العتاد.

خوارزميات الكتالوج الإحدى عشرة

• SHA-256: شبكة Bitcoin، وعلى الدالة نفسها يجلس Bitcoin Cash وeCash. 136 موديلاً، أكبر سوق للعتاد وأشرس منافسة.
• Scrypt: شبكة Litecoin، ويسير معها Dogecoin في العملية نفسها. 21 موديلاً، والطلب على هذه الأجهزة يصمد سنوات.
• kHeavyHash: شبكة Kaspa، ولا خيار غيرها. 19 موديلاً، الأجيال تتبدل بسرعة، والقديم يفقد معناه بالسرعة نفسها.
• Eaglesong: شبكة Nervos CKB، عملة واحدة و8 موديلات. العتاد الجديد يظهر هنا نادراً.
• X11: شبكة Dash، 6 موديلات. المجال ضيق، وأغلب ما فيه أجهزة من أجيال سابقة.
• Equihash: شبكة Zcash وأقاربها من الانقسامات، 6 موديلات. السوق صغير ولا يكاد يتجدد.
• Blake3: شبكة Alephium، عملة واحدة، 6 موديلات. أحدث خوارزميات الكتالوج سناً.
• Etchash: شبكة Ethereum Classic، 4 موديلات من علامتين. هذه الأجهزة أقرب في بنية الذاكرة إلى بطاقات الرسوميات منها إلى ASIC المعتاد.
• Blake2s: شبكة Kadena، 4 موديلات، ومرة أخرى علامتان اثنتان تغطيان الخوارزمية كلها.
• RandomX: شبكة Monero، وفي الكتالوج موديل واحد، Antminer X5. هذه الخوارزمية كانت تُحسب سابقاً على المعالجات العادية.
• Blake2B+SHA3: شبكة Handshake، موديل واحد، Antminer HS3. سوق ضيق ورقيق.

لماذا لا تُوضع أرقام خوارزميتين مختلفتين جنباً إلى جنب

الوحدات تُكتب بالطريقة نفسها عند خوارزميات مختلفة، والعمل خلفها مختلف. J/TH عند SHA-256 وJ/TH عند kHeavyHash ليسا المقدار ذاته: التيراهاش في شبكة Bitcoin والتيراهاش في شبكة Kaspa محسوبان بدالتين مختلفتين، بحجم حساب مختلف لكل hash وبصعوبة شبكة مختلفة. عبارة «9.45 J/TH عند أفضل جهاز على SHA-256 مقابل 116.67 J/TH عند أفضل جهاز على kHeavyHash» لا تعني أن الأول أربح باثني عشر ضعفاً. هي لا تعني شيئاً. هذان عالمان منفصلان: لكل منهما مكافأة كتلته، وسعر عملته، وعدد منافسيه.

المقارنة تجري دائماً داخل الخوارزمية الواحدة وعلى مقدارين في آن: كم يحسب الجهاز وكم يأكل وهو يحسب. من هنا تختلف وحدات الكفاءة في الكتالوج: J/TH عند SHA-256 وkHeavyHash وEaglesong وBlake3 وBlake2s، وJ/MH عند Scrypt وEtchash، وJ/GH عند X11، وJ/kSol عند Equihash، وJ/kH عند RandomX. ومع ذلك يبقى التشتت داخل الخوارزمية الواحدة هائلاً. على SHA-256 يمتد من 9.45 إلى 157.53 J/TH، أي أن الفارق بين أفضل جهاز في الكتالوج وأسوئه يقارب سبعة عشر ضعفاً على العمل نفسه.

الجدول أدناه يجمع الخوارزميات الإحدى عشرة دفعة واحدة: كم موديلاً يخص كل واحدة، وبأي وحدة يُقاس معدل التجزئة، وما مدى تشتت الكفاءة بين الأجهزة، وما العملة الأساسية في الشبكة. النطاقات واسعة لأن السطر الواحد يضم موديلات حديثة وعتاداً من أجيال سابقة ما زال يغطي كلفته حيث الكهرباء رخيصة. كيف تتجمع النتيجة من هذه الأرقام مشروح في قسم الربحية، أما الجهاز بعينه فمن الأسهل تمريره عبر الحاسبة.

موديلات الكتالوج حسب الخوارزمية

القوائم مبنية على كتالوج المتجر. داخل كل خوارزمية ترتب الأجهزة حسب كفاءة الطاقة، من الأفضل إلى الأسوأ. وكل اسم يقود إلى حساب ربحية الموديل.

07أي عملات رقمية يمكن تعدينها

الترتيب هنا معكوس عن المألوف: أولاً الخوارزمية والجهاز، والعملة بعدهما. العتاد مسمّر إلى الخوارزمية تسميراً، وداخل الخوارزمية الواحدة تكون العملات عادة واحدة أو اثنتين. «أريد جهاز ASIC لشبكة Kaspa» عبارة سليمة. «أنقل جهاز ASIC من Kaspa إلى Bitcoin» كلام فارغ، فالشرائح هناك أخرى.

عملتان من جهاز واحد: Litecoin وDogecoin

Scrypt حالة نادرة يجلب فيها الجهاز الواحد عملتين معاً. Litecoin وDogecoin تُحسبان بخوارزمية مشتركة، والـ pool يرسل الحلول التي يعثر عليها إلى الشبكتين عبر التعدين المدمج. هذا لا يطلب قدرة إضافية، الكهرباء تُنفق مرة واحدة، والدفعات تصل بعملتين. لهذا تحافظ أجهزة Scrypt على سعرها أطول مما يفترضه عمرها: الدخل يتجمع من مصدرين، وهبوط سعر إحدى العملتين تمتصه الثانية جزئياً.

ثلاث شبكات على SHA-256

SHA-256 يعطي شكلياً خياراً بين ثلاث شبكات في الكتالوج: Bitcoin وBitcoin Cash وeCash. التبديل يستغرق الوقت اللازم لكتابة عنوان pool آخر في واجهة الويب. لا حاجة إلى إعادة تشغيل الجهاز كله، التعدين يعيد تشغيل نفسه ويصل إلى وضعه خلال دقائق. عملياً تذهب القدرة كلها تقريباً إلى Bitcoin: الصعوبة هناك أعلى، لكن المكافأة مع الرسوم أكبر. الخياران الآخران يبقيان سيناريو احتياطياً ويُراجعان بالحاسبة. والقفز بين الشبكات كل أسبوع لا يستحق، فهو يخرب إحصاء الدفعات وفق نظام الـ pool.

خوارزميات بعملة واحدة

بقية خوارزميات الكتالوج لها شبكة واحدة، ولا خيار فيها. Kaspa على kHeavyHash، وAlephium على Blake3، وNervos CKB على Eaglesong، وHandshake على Blake2B+SHA3، وKadena على Blake2s. وإلى جانبها Dash على X11، وZcash على Equihash، وEthereum Classic على Etchash، وMonero على RandomX: شكلياً توجد انقسامات تعمل على هذه الخوارزميات، لكن من حيث حجم الشبكة وسيولة الدفعات تبقى العملة الأساسية واحدة في الغالب.

الخلاصة غير سارّة، وتقبّلها قبل الشراء أفضل من تقبّلها بعده: الجهاز الذي يعمل على خوارزمية بعملة واحدة لا خطة بديلة لديه. المطورون تفرقوا، والسعر هبط، ومكافأة الكتلة انخفضت في موعدها، ولا مكان تنقل إليه العتاد. SHA-256 وScrypt لديهما وسادة. kHeavyHash وBlake3 وEaglesong وBlake2s وBlake2B+SHA3 ليست لديها.

الدفعة تصل بعملة الشبكة التي تحسبها، لا باليورو. بين ما تُعدّنه وبين فاتورة الكهرباء تقف دائماً منصة أو صرّاف، برسومه وحدوده على السحب، ومعهما تدقيق المستندات. عملات الشبكات الصغيرة تُباع بصعوبة أكبر: الطلب الكبير يحرك السعر، والسحب يأخذ وقتاً أطول مما هو عليه عند Bitcoin أو Litecoin. سيولة العملة معيار شراء للعتاد مثلها مثل الاستهلاك، والشبكات الرقيقة تخسر فيه أوضح ما يكون.

ماذا تفعل حين يفسد الاقتصاد

• أعد حساب الجهاز من جديد في الحاسبة بسعر اليوم وبتعرفتك أنت، لا بأرقام اليوم الذي اشتريت فيه.
• اخفض الاستهلاك: البرنامج الثابت المخصص AsicBoost ينقل الجهاز إلى أوضاع اقتصادية ويتيح ضبط الترددات على تعرفتك، ورسوم المطوّر 2.8 بالمئة.
• اعمل بالساعة: أطفئ العتاد في الساعات الغالية وعوّض الخطة ليلاً، إن كانت تعرفتك في العقد محسوبة بالساعة.
• بع الجهاز ما دام السوق ما زال يهتم به. العتاد القديم يرخص على درجات لا بانسياب.
• لا تشترِ جهازاً ثانياً مثله «لتوسيط السعر»: على شبكة هابطة هذا يضاعف المصروف لا الدخل.

في الجدول أدناه عملات الكتالوج مع خوارزمياتها وعدد الموديلات المتاحة لكل شبكة. والمفيد فيه ليس الاسم بل العمودان المتجاوران: كم جهازاً يوجد للشبكة وما مدى تشتتها. الخيار الضيق في العتاد يجرّ عادة خياراً ضيقاً في الـ pool وإصلاحاً طويلاً. ومراجعات العملات المفردة، مع مكافأة الكتلة وخصائص الشبكة، مجموعة في دليل العملات.

08مصنّعو أجهزة ASIC

العلامات في السوق قليلة، وكل واحدة تقريباً تمسك مسارها. واحدة تغطي الخوارزميات كلها دفعة واحدة، وثانية تعيش على SHA-256 وحده، وثالثة تصنع علباً للبيت. وفيما يلي علامات الكتالوج، بنظرة من جهة الخدمة: ما اللوحات التي في الداخل، وكيف حال التوثيق، وهل يسهل تدبير قطعة غيار.

Bitmain (Antminer)

الشركة تعمل منذ 2013 ومنذ ذلك الحين تفرض إيقاع القطاع كله. Antminer أوسع صف في الكتالوج: 58 موديلاً، وهي العلامة الوحيدة التي لديها أجهزة على الخوارزميات الإحدى عشرة كلها في وقت واحد، من SHA-256 الجماهيري إلى Antminer X5 المفرد على RandomX وAntminer HS3 على Blake2B+SHA3. ومن هنا يمتد خط ثانٍ. لوحات التحكم عند Bitmain مبنية على نحو يمكن توقعه، وواجهة الويب موصوفة، وسوق قطع الغيار الثانوي حي، لذلك تُصلَّح أجهزة الأجيال السابقة ويُعاد بيعها أسهل مما هو الحال عند بقية العلامات.

ولـ Bitmain عند متجرنا معنى خاص: هي العلامة الوحيدة في الكتالوج التي يوجد لها برنامج ثابت مخصص AsicBoost. يقع هذا البرنامج على 28 موديلاً: سلسلتا Antminer S19 وS21، ومعهما T9+ وT19 وT21 وL7 وL9. لا لـ Whatsminer ولا لـ Avalon ولا لـ IceRiver وGoldshell برنامج كهذا، وإن كنت تحسب على ضبط الترددات والجهود بدقة فالقرار يُتخذ قبل الشراء. الأجيال والمراجعات والأعطال النموذجية مشروحة في صفحة Bitmain.

MicroBT (Whatsminer)

ثاني أكبر منتج والمنافس الأول لـ Bitmain على SHA-256. Whatsminer أحادية الموضوع من حيث المبدأ: 48 موديلاً في الكتالوج، وكلها على SHA-256، والهندسة كلها مصبوبة في مهمة واحدة. نقطة قوتها الكثافة والماء. طرفا الكتالوج في حجم الجهاز الواحد يقفان هنا بالذات: حتى 1350 TH/s وحتى 20,000 W عند M79S. مثل هذا لا يوضع في شقة ولا يُغذّى من مقبس بيتي، الجهاز يحتاج دارة جاهزة بمبادل حراري.

لوحات التحكم والواجهة عند Whatsminer خاصة بها، وهذا يُحسّ في الخدمة: عدة Antminer لا تناسبها، وجزء من العمليات يجري بطريقة أخرى، وقطع الغيار في أوروبا تُبحث عادة وقتاً أطول. اعرف هذا قبل الإصلاح لا بعده، والأسئلة عن لوحة بعينها نتناولها في قسم الإصلاح. تاريخ العلامة وصفوف الموديلات في صفحة MicroBT.

Canaan (Avalon)

أقدم علامة في القطاع: أول أجهزة ASIC للتعدين شُحنت إلى المشترين إنتاجاً متسلسلاً كانت Avalon، والشركة دخلت البورصة قبل منافسيها. في الكتالوج لها 22 موديلاً، وهي SHA-256 خالص. الفرعان اثنان. أجهزة صناعية بسلاسل رقمية، وأجهزة بيتية Nano وMini وQ، مجمّعة للعمل الهادئ في غرفة سكنية ومن مقبس عادي. الفرع البيتي يمسك الحد الأدنى لمعدل التجزئة في الكتالوج، 4 TH/s عند Avalon Nano 3، وهو لا يأخذ بالكفاءة بل بالضجيج والأبعاد.

وهنا أيضاً تقع أسوأ كفاءة في الكتالوج على SHA-256: 157.53 J/TH عند Avalon 7 القديم. بينه وبين السلاسل الحديثة نحو عشر سنوات، والفارق يظهر في الأرقام فوراً. الأجيال والفرع البيتي وما يميز Avalon في الإصلاح مشروح في صفحة Canaan.

Bitdeer (SealMiner)

علامة فتية، جاءت إلى العتاد من جهة مشغّل تعدين كبير وأخذت الصدارة في الكفاءة فوراً. أفضل أرقام الكتالوج على خوارزميتين اثنتين تحملهما SealMiner بالذات: 9.45 J/TH على SHA-256 عند A4 Ultra Hydro و0.15 J/MH على Scrypt عند DL1 Hydro. الموديلان القياسيان كلاهما هيدروليكي، أي أن الأفضلية تنكشف فقط حيث دارة الماء مركّبة أصلاً. النسخ الهوائية من السلاسل نفسها تُشغَّل أسهل وتسير في الكفاءة على قدم المساواة مع الهيدرو، لكنها تعطي من الجهاز الواحد معدل تجزئة أقل بوضوح. ورقم الكتالوج القياسي لا يوجد إلا بالتنفيذ الهيدروليكي.

Goldshell

صنعت العلامة اسمها على أجهزة العلبة للخوارزميات النادرة. في الكتالوج تغطي Goldshell خوارزميات Scrypt وEaglesong وBlake2s وBlake3 وkHeavyHash، أي تماماً تلك الشبكات التي يمسك فيها كبار المنتجين موديلاً واحداً أو لا يمسكون شيئاً. BOX يعني هيكلاً صغيراً واستهلاكاً معتدلاً وضجيجاً محتملاً، لذلك تؤخذ هذه الأجهزة إلى البيت أو للتعرف الأول على التعدين، من دون غرفة منفصلة. وثمن الصغر يُدفع كفاءةً: موديلات BOX الصغرى تجلس في الجزء الأسفل من خوارزمياتها. عند AL-BOX على Blake3 هذا 500 J/TH، أسوأ موقع في الخوارزمية داخل الكتالوج، وموديلات العلبة على kHeavyHash تعطي من 340 إلى 375 J/TH. والخيار الثاني للبيت هو فرع Avalon Nano وQ على SHA-256، وعنه تفصيل أكثر في مراجعة Canaan.

IceRiver

متخصصة في kHeavyHash ومرجع فعلي لشبكة Kaspa: من 19 موديلاً للخوارزمية في الكتالوج 13 لها. وطرفا الخوارزمية لها أيضاً، أفضل كفاءة 116.67 J/TH عند KS7 وأسوؤها 650 J/TH عند KS0. وKS0 نفسه يمسك الحد الأدنى للاستهلاك في الكتالوج كله، 65 W، وهي علبة مكتبية بمستوى شاحن حاسوب محمول. والاتجاه الثاني للعلامة هو Blake3 بسلسلة AL.

ElphaPex

علامة خوارزمية واحدة: Scrypt فقط وسلسلة DG فقط. والتنفيذات ثلاثة: هواء، هيدرو، وعلبة بيتية DG Home 1 بقدرة 620 W. ظهرت متأخرة، لكنها أخذت حصة ملحوظة في تعدين Litecoin وDogecoin، لأنها عرضت أجهزة كثيفة حيث ظل الخيار سنوات طويلة قائماً على صف واحد عند منافس.

Jasminer

البديل الوحيد لـ Bitmain على Etchash، وموديلان اثنان في الكتالوج فقط. سلسلة X16 مبنية حول الذاكرة لا حول منطق التجزئة الصرف، وهي تأكل أقل بوضوح من بقية السوق: أفضل كفاءة للخوارزمية في الكتالوج، 0.32 J/MH، عند X16-Q بـ 620 W للجهاز. وهذه حالة نادرة للبيت، يدخل فيها جهاز جدي ضمن فاتورة كهرباء متواضعة.

بقية علامات الكتالوج

• Innosilicon: مخضرمة بموديلات على SHA-256 وScrypt وX11 وEquihash. اليوم هي في الأغلب عتاد من أجيال سابقة باستهلاك مرتفع.
• iBeLink: سلاسل صغيرة للخوارزميات النادرة، وفي الكتالوج جهازان، على X11 وعلى kHeavyHash.
• Teraflux: علامة فتية على SHA-256، 5 موديلات، والرهان على أجهزة كثيفة للمواقع الصناعية.
• DesiweMiner: SHA-256، موديلات صناعية من الفئة الوسطى، تُصادَف أقل من غيرها.
• BlockMiner: SHA-256، موديلان، وتوريدات غير منتظمة.
• Ebit: SHA-256، موديلات من أجيال سابقة، وتوريدات مفردة.
• FusionSilicon: X11، موديل واحد من جيل سابق. كلها مشروحة في صفحة الشركات المصنعة الصغيرة.

المواصفات المصنعية عند كل العلامات مكتوبة لصالحها، وتُقرأ كلها بالقدر نفسه من الشك. معدل التجزئة معلن في الوضع الاسمي. والاستهلاك مأخوذ عند مدخل وحدة التغذية، بحرارة هواء مريحة وجهد شبكة مريح، والسماح ببضعة بالمئة مكتوب بخط صغير. في غرفة دافئة يدخل الجهاز في الحماية ويخفض التردد من تلقاء نفسه، لذلك يكون المتوسط الحقيقي لليوم أدنى من الورقة في أغلب الأحيان. وحين تقارن موديلين من علامتين داخل الخوارزمية الواحدة، انظر إلى الجول لكل وحدة عمل لا إلى رقم معدل التجزئة الجميل. فاتورة الكهرباء تحددها الكفاءة بالذات.

عملياً نادراً ما يستقر اختيار العلامة على رقم كفاءة واحد. الحساب يشمل أربعة أمور معاً: هل توجد قطع غيار وخدمة في الاتحاد الأوروبي، هل يوجد توثيق مفهوم مع برامج ثابتة، هل تُصلَّح لوحات التحكم، وبأي سرعة تبدل العلامة أجيالها. والتبديل السريع للأجيال جيد لمشتري العتاد الجديد وسيئ لمالك القديم: الجهاز يرخص على درجات. مراجعات المنتجين مع التاريخ وصفوف الموديلات في قسم العلامات، وعن جهاز بعينه يجيبون أسرع في دردشة الدعم.

09أشهر السلاسل

أسماء الموديلات تبدو خليطاً عشوائياً من حروف وأرقام، لكن فيها نظاماً، وهو عند كل العلامات واحد تقريباً. الحرف أو الحرفان يدلان على الوظيفة: الخوارزمية وفئة الجهاز. والرقم هو الجيل، وكلما كبر الرقم كانت الشريحة أحدث. أما علامات الزائد والحروف بعد الرقم وكلمات Pro وUltra وLite فهي درجة داخل الجيل الواحد، وتعني عادة تردداً آخر واستهلاكاً آخر على اللوحة نفسها. وعلى حدة تقف Hydro وImmersion. هاتان لا تغيران الجيل، بل تخبران عن نمط التبريد.

Antminer: الحرف يحدد الخوارزمية

• S: رؤوس صف SHA-256، أعلى معدل تجزئة في الجيل، ومثالها الحديث Antminer S21.
• T: نفس SHA-256، لكن بدرجة أبسط، أرخص وبكفاءة أسوأ.
• L: خوارزمية Scrypt، أي Litecoin مع Dogecoin، مثل Antminer L7.
• K: خوارزمية Eaglesong، شبكة Nervos CKB.
• KA: خوارزمية Blake2s، شبكة Kadena.
• KS: خوارزمية kHeavyHash، شبكة Kaspa، مثل Antminer KS5 Pro.
• D: خوارزمية X11، شبكة Dash.
• Z: خوارزمية Equihash، شبكة Zcash.
• E: خوارزمية Etchash، شبكة Ethereum Classic.
• HS: خوارزمية Blake2B+SHA3، شبكة Handshake.
• X: خوارزمية RandomX، شبكة Monero.
• AL: خوارزمية Blake3، شبكة Alephium.

الحروف المتجاورة يسهل خلطها، والأجهزة مع ذلك غير متوافقة: KS تحسب Kaspa، وKA تحسب Kadena، وK تحسب Nervos CKB. ثلاث شبكات مختلفة وثلاث شرائح مختلفة. تحقق من الخوارزمية في المواصفات، لا من الحرف الأول في الاسم.

Whatsminer: الجيل بالرقم والدرجة بعلامات الزائد

العلامة كلها تعيش على الحرف M، ثم يأتي الرقم. الرقم الأول هو الجيل: M3x وM5x وM6x وM7x. والرقم الثاني هو نمط التبريد. الصفر هواء، والثلاثة هيدرو، والستة غمر: M50 وM60 وM70 هوائية، وM53 وM63 وM73 هيدروليكية، وM56 وM66 وM76 للغمر. وكلمة Hydro لا تدخل اسم كل جهاز مائي، لذلك يُتحقق من التنفيذ بالرقم وبالمواصفات، لا بالكتابة على العلبة. وفي الكتالوج أرقام خارج هذه الثلاثية أيضاً، مثل M72 وM78 وM79، وتُراجَع بالطريقة نفسها.

اللاحقة S تعني نسخة معززة، وS+ وS++ درجتان تاليتان داخل الجيل نفسه: التردد أعلى والاستهلاك كذلك. وكل شيء يُقرأ خطياً. Whatsminer M70S هو الجيل السابع، هواء، نسخة معززة. وM70S+ أعلى بدرجة، والجيل هو نفسه.

Avalon وIceRiver وGoldshell وElphaPex

عند Avalon تاريخياً سلاسل رقمية من أربع خانات، حيث تدل المراتب العليا على جيل الشريحة. ثم ظهرت رموز قصيرة بحرف A ولاحقة، مثل Avalon A16XP، حيث XP هي الدرجة العليا في الجيل. والفرع البيتي مفصول بأسماء خاصة: Nano جهاز مكتبي، وMini متوسط الحجم، وQ موديل هادئ لغرفة سكنية.

وعند IceRiver كل صف kHeavyHash هو حرفا KS ورقم القدرة من KS0 إلى KS7، فـ IceRiver KS7 أعلى الصف، وKS0 حده الأدنى. واللواحق Lite وPro وUltra وL وM درجات داخل الرقم الواحد لا جيل جديد. وعند Goldshell تعمل تركيبة «حرفان زائد BOX»: الحرفان يشيران إلى الخوارزمية (KD يعني Kadena، وKA يعني Kaspa، وCK يعني Nervos CKB، وAL يعني Alephium، وLT يعني Litecoin)، وكلمة BOX تعني هيكلاً بيتياً صغيراً. وعند ElphaPex كل شيء مبني على سلسلة DG مع رقم الجيل، والتنفيذ مكتوب بكلمة: Home علبة بيتية، وLite درجة مخفّضة، وHydro دارة ماء.

كيف تقرأ اسم الموديل كاملاً

الاسم الطويل يُفكك أجزاءً من اليسار إلى اليمين. «Antminer S21 XP Hydro»: أولاً العلامة، والحرف S يقول إن أمامك رأس صف على SHA-256، والرقم 21 يشير إلى جيل الشريحة، وXP هي الدرجة العليا داخل الجيل، وHydro تخبر أن الجهاز بلا مراوح ويحتاج دارة ماء. و«Whatsminer M60S++» يُقرأ بالمخطط نفسه: الجيل 60، نسخة معززة S، ودرجتا رفع تردد داخل الجيل. وعند Antminer كلمة Immersion تعني تنفيذاً للغمر في سائل عازل، وAir هواء عادي. وما الذي يُختار من هذا مشروح في قسم أنواع التبريد.

10المواصفات الأساسية لجهاز ASIC

مواصفات جهاز ASIC كلها تتسع في عشرة أرقام تقريباً، لكن وزن هذه الأرقام متفاوت جداً. فيما يلي ست خصائص تُقارن بها الأجهزة عملياً، وماذا تعني كل واحدة منها لمن سيعيش مع الجهاز. وقراءة ورقة المصنّع كاملة مشروحة في قسم المواصفات التقنية.

معدل التجزئة

معدل التجزئة هو عدد محاولات التجزئة في الثانية، أي سرعة البحث. والوحدات تتصاعد بمضاعفات الألف: H/s ثم kH/s ثم MH/s ثم GH/s ثم TH/s ثم PH/s. ولكل خوارزمية وحدتها المألوفة: SHA-256 وkHeavyHash تُحسبان بـ TH/s، وScrypt بـ MH/s، وEquihash بـ kSol/s، وRandomX بـ kH/s.

والفارق داخل الكتالوج هائل حتى ضمن SHA-256 وحدها: من 4 TH/s في جهاز Avalon Nano 3 المكتبي إلى 1350 TH/s في Whatsminer M79S. والرقم الفعلي يتذبذب دائماً، لأن العثور على الحل عشوائي، والـ pool يعرض متوسط نافذة مراقبة. والانحراف عن المواصفات في حدود 3 إلى 5 بالمئة أمر طبيعي، وكذلك الهبوط في الحر. أما ناقص 10 بالمئة فأكثر بشكل ثابت فهو عرض مرضي: شرائح تالفة في السلسلة، أو سخونة، أو خفض أداء حراري.

ومعدل التجزئة وحده لا يقول شيئاً عن الدخل ولا عن جودة الجهاز. يُقرأ مع الاستهلاك فقط، ومقارنة الموديلات بالرقمين معاً أسهل في الحاسبة.

استهلاك الطاقة

احسب القدرة من المقبس لا الرقم المكتوب على الملصق. المصنّع يذكر الاستهلاك عند إعدادات المصنع وحرارة هواء نحو 25 درجة، وعند العلامات الكبرى يكون هذا رقم المقبس فعلاً: Bitmain تضع في المواصفات إشارة إلى القياس عند المدخل، وMicroBT تذكر القدرة المستهلكة الكاملة. ومع ذلك يبقى الرقم الفعلي متحركاً. يرتفع مع ارتفاع حرارة الهواء حين تصل المراوح إلى أقصاها، ويرتفع مع هبوط الفولتية، والمصنّع يحدد سماحية الاستهلاك بزائد أو ناقص 5 بالمئة.

وننصح بتركيب مقياس واط على المدخل بدل التخمين، وبعدّاد على الخط في المزرعة. الفارق في الكتالوج واسع: من 65 W في جهاز IceRiver KS0 المكتبي إلى 20,000 W في أقوى الأجهزة المائية. والاستهلاك الشهري يُحسب بخطوة واحدة: الكيلوواط في 24 في عدد الأيام. تعرفة الكهرباء المنزلية في إسبانيا تدور في حدود 0.13 إلى 0.16 يورو للكيلوواط ساعة وهي متغيرة، والتعرفة الصناعية أقل. وكيف يدخل الاستهلاك في الحساب مشروح في قسم الربحية.

ومن رقم الاستهلاك تأتي متطلبات التمديدات. جهاز 3,500 W على 230 V يسحب نحو 15 A، أي يشغل خطاً منزلياً كاملاً تقريباً، والموديلات فوق 6,000 W مصممة عادة لتوصيل ثلاثي الأطوار. وعند الإقلاع يعلو التيار فوق الاسمي لوقت قصير، فتُؤخذ القواطع والمقابس بهامش. ولا تُعلَّق عدة أجهزة على خط واحد.

كفاءة الطاقة

كفاءة الطاقة هي الواط مقسوماً على معدل التجزئة، وتُكتب في SHA-256 بالجول لكل تيراهاش (J/TH). هذا هو الرقم الأهم في المواصفات، وإن نظرت إلى سطر واحد فقط فلينظر إليه. معدل التجزئة يُزاد بشراء جهاز ثانٍ، أما الكفاءة فتحدد كم تدفع مقابل العمل نفسه: جهازان بمعدل 100 TH/s أحدهما عند 30 والآخر عند 20 J/TH يعطيان الدخل نفسه، لكن الثاني ينفق من الكهرباء أقل بالثلث، والفارق يتراكم كل شهر.

نطاقات الكتالوج حسب الخوارزمية: SHA-256 من 9.45 إلى 157.53 J/TH، وScrypt من 0.15 إلى 3.75 J/MH، وkHeavyHash من 116.67 إلى 650 J/TH، وX11 من 1.6 إلى 36.82 J/GH، وEquihash من 3.15 إلى 12.92 J/kSol، وEtchash من 0.32 إلى 0.8 J/MH. وداخل الخوارزمية الواحدة هذا ترتيب جاهز: كلما قلّ الرقم كان أفضل.

حرارة التشغيل

تذكر المواصفات حرارة الهواء عند المدخل، والسماحية تتبع العلامة: عند Bitmain نحو ناقص 20 إلى زائد 45 درجة، وعند MicroBT من ناقص 5 إلى زائد 35، والمجال الأمثل 15 إلى 25. وفوق 30 درجة عند المدخل يبدأ الجهاز بخسارة الكفاءة: المراوح تتسارع، والاستهلاك يرتفع، ومعدل التجزئة لا يرتفع. أما حرارة الرقاقة فتُحسب على حدة، والطبيعي فيها 60 إلى 85 درجة، وبعدها يبدأ خفض الأداء الحراري بإنزال التردد.

وتُراقب الرطوبة على حدة (يُسمح عادة حتى 90 بالمئة بلا تكاثف) ومستوى الغبار. طبقة الغبار على المشتّتات ترفع حرارة الشرائح عشر درجات خلال موسم، وهي أرخص المشاكل حلاً. وفي صيف إسبانيا لا تهم الحرارة المتوسطة في المكان بل حرارة الذروة: إذا استقر المدخل نهاراً فوق 35 درجة فسيقصّ الجهاز التردد كل يوم. وعندها يُبنى حساب الربحية على معدل تجزئة منخفض، لا على رقم المواصفات.

مستوى الضجيج

الجهاز الصناعي المبرّد بالهواء يعطي 72 إلى 85 dB على بعد متر، وبعض الموديلات تبلغ 90 dB عند الدورات الكاملة. وللمقارنة: 70 dB مكنسة كهربائية تعمل بجانبك، و85 dB مستوى تُفرض عنده واقيات الأذن في المصانع. والهادئ هو الأجهزة المكتبية عند 35 إلى 55 dB، مثل سلسلة Avalon Nano التي تناولنا تاريخها في مادة عن Canaan.

والضجيج هو السبب الأول الذي يمنع بقاء جهاز ASIC الهوائي في البيت. ولا يمكن ضبط مستوى محتمل بالإعدادات: دورات المراوح مرتبطة بالتبريد ارتباطاً صارماً، وإنزالها بلا خسارة في معدل التجزئة غير ممكن. يضاف إلى ذلك أن الهدير منخفض التردد يعبر الأسقف، فيسمعه الجيران. وحدود الضجيج المسموح في المناطق السكنية تتبع البلدية ووقت اليوم، فاسأل عن الشروط في مكانك. والحلول العملية: مرآب، أو مستودع، أو دارة تبريد مائي، أو موديل مكتبي هادئ بيقين.

نوع التبريد

في المواصفات واحد من ثلاثة: هواء أو مائي أو غمر. الهواء هو المعيار: رخيص وشديد الضجيج. والتبريد المائي يسحب الحرارة بكتل مائية من الشرائح مباشرة، فيعمل الجهاز أهدأ ويحتمل ترددات أعلى، لكنه يحتاج دارة بمضخة وبرجاً جافاً. والغمر هو إنزال اللوحة في سائل عازل: لا ضجيج ولا غبار إطلاقاً، لكن متطلبات المكان في أقصاها. وشرح الأنظمة الثلاثة بمزاياها وعيوبها في قسم أنواع التبريد.

واسم الموديل لا يذكر نوع التبريد في أحيان كثيرة، والفرق جوهري: النسخة المائية لا تقلع أصلاً بلا دارة جاهزة، ولن تضعها على رف وتشغلها. لذلك لا تُفحص في المواصفات كلمة واحدة بل الأرقام المرافقة: تدفق سائل التبريد، والضغط المطلوب، وقطر الوصلات، وحرارة الماء عند المدخل.

11أنواع التبريد

كل ما يسحبه الجهاز من المقبس يعود إلى الخارج حرارة تقريبا. جهاز بقدرة 3,500 W هو مدفأة بقدرة 3,500 W تحسب الهاشات في أثناء ذلك، وهو لا يؤدي أي شغل ميكانيكي. الفرق كله بعد ذلك في طريقة سحب الحرارة من الشرائح وفي المكان الذي ترسلها إليه. الطرق العملية ثلاث: الهواء، ودائرة ماء مغلقة، والغمر في سائل عازل.

التبريد بالهواءالتبريد المائيالتبريد بالغمر

التبريد بالهواء

المشهد الذي رآه الجميع: مراوح محورية تدفع الهواء عبر مشتتات لوحات التجزئة. في أجهزة سلسلتي S19 و S21 أربع مراوح، اثنتان في الأمام واثنتان في الخلف، يدخل الهواء البارد من الأمام ويخرج الساخن من الخلف. الميزة واحدة لكنها كبيرة: توصل الكهرباء والشبكة إلى الجهاز، وبعدها لا يطلب سوى هواء يدخل إليه، بلا أي تمديدات. المشكلات تبدأ من الضجيج. الرقم المعتاد في وضع التشغيل 75 dB وما فوق، أي مكنسة ورشة على بعد متر من أذنك، ولا خزانة ولا صندوق عزل منزلي الصنع يعالج ذلك داخل بيت مأهول. المشكلة الثانية الغبار. هواء الغرفة كله يمر عبر المشتتات، وكل ما كان فيه يستقر على الزعانف طبقة تعمل عمل العازل.

كثافة التركيب في الهواء منخفضة. كل كيلوواط من القدرة يحتاج إلى تمرير نحو 300 متر مكعب من الهواء في الساعة، إذا أبقيت الفرق بين هواء الإمداد وهواء الشفط عند 10 درجات. لذلك ليست مساحة الأرضية هي ما يحد عدد الرفوف: قدرة المبنى على إدخال هذا التدفق وإخراجه تنفد قبلها. طريقة الحساب مشروحة في قسم تهوية المكان. وهامش رفع التردد في الجهاز الهوائي متواضع أيضا: تنتقل الحرارة من البلورة عبر المعجون إلى المشتت ثم إلى تيار الهواء، فتتفاوت الحرارة على اللوحة، وعند التردد المرتفع يدفع البرنامج الثابت الجهاز بنفسه إلى خفض الأداء الحراري.

التبريد المائي

لوحات التجزئة مثبتة داخل كتل مائية، والحرارة تنتقل مباشرة إلى سائل التبريد دون أن تمر بهواء القاعة. لا توجد مروحة واحدة داخل الجهاز، وكل ما يسمع هو مجموعة الضخ وبرج التبريد الجاف الموضوع في الخارج. في الكتالوج هذا يعني Antminer S21 Hydro بمعدل 335 TH/s عند 5,360 W، و Whatsminer M63S بمعدل 390 TH/s عند 7,215 W، وأوفر جهاز SHA-256 في الكتالوج SealMiner A4 Ultra Hydro بكفاءة 9.45 J/TH. من دون دائرة ماء لا يعمل هذا الجهاز أصلا. الماء هنا جزء من التصميم لا ملحق يضاف إليه. التمديدات ومتطلبات الماء واختبار الضغط في قسم التبريد المائي.

التبريد بالغمر

ينزل الجهاز كاملا في حوض من سائل عازل، فيأخذ السائل الحرارة من اللوحات مباشرة ويسلمها إلى مبادل حراري. تنزع المراوح، ولا حاجة إلى مسار هواء، والغبار لا يدخل من الأساس. في الكتالوج نسخ مصنعية معدة للغمر، مثل Antminer S21 Immersion بمعدل 301 TH/s عند 4,967 W. أما الجهاز الهوائي العادي فلا يجوز غمره قبل تجهيزه. أي سوائل تصلح، وبماذا تنظف الدائرة، وأين يذهب السائل المستهلك، كل ذلك في قسم الغمر.

تكلفة الدخول ترتفع بالترتيب نفسه. الهواء يعني الجهاز نفسه ومعه شفط بمرشحات. المائي يضيف المجمعات ومجموعة الضخ والمبادل الحراري وخزان التمدد وأتمتة التغذية، وكل ذلك يركب قبل أول تشغيل. الغمر يضيف الأحواض والسائل بكامل حجم الخزان وأعمال تجهيز الأجهزة. كم يساوي هذا بالمال يعتمد على المشروع: على المورد، وعلى حجم الموقع، وعلى ما هو موجود فيه أصلا. لكن البنية التحتية توضع في الميزانية من البداية، في سطر واحد مع الأجهزة، لا بعد وصولها.

الصيانة تختلف في طبيعتها أكثر مما تختلف في حجمها. في الهواء متكررة وبسيطة: نفخ المشتتات، تنظيف المرشحات، تبديل المراوح حين تئن محاملها. في المائي نادرة لكنها تحتاج إلى أيد: الضغط، البحث عن رشح، حالة سائل التبريد، غسل الكتل المائية من الترسبات، مراجعة المضخات. في الغمر متسخة. لرفع جهاز واحد عليك تصفية الزيت منه وتركه ينقط ثم العمل على طاولة منفصلة بصينية تجميع. يضاف إلى ذلك ترشيح دوري للسائل من نواتج التآكل ومن الغبار الذي دخل الحوض أثناء التركيب.

قدرة الجهاز على تحمل رفع التردد تتبع مباشرة انتظام سحب الحرارة منه. الدوائر السائلة تبقي تفاوت الحرارة على اللوحة أقل بأضعاف من الهواء، لذلك يحافظ البرنامج الثابت المخصص على الترددات المرفوعة دون انهيارات، ويعمل خفض الجهد على نحو متوقع. أي الطرازات تقبل برنامجا ثابتا مخصصا يظهر في قسم AsicBoost: 28 جهازا في الكتالوج، سلسلتا Antminer S19 و S21، إضافة إلى T9+ و T19 و T21 و L7 و L9.

12كيف تختار جهاز ASIC

ترتيب الاختيار عند أغلب المشترين مقلوب. يفتح الواحد منهم قائمة الأسعار ويبحث عن أكبر رقم في معدل التجزئة، ثم ينظر إلى السعر، أما تعرفة الكيلوواط ساعة فيتذكرها بعد الشراء، يوم تصل أول فاتورة. ابدأ من الطرف الآخر. سعر الكهرباء والمكان الذي ستضع فيه الجهاز يشطبان نصف الكتالوج قبل أن تصل إلى أسماء الموديلات أصلاً.

القيود أربعة: المال في البداية، سعر الكيلوواط ساعة، مكان التركيب، والمدة التي تنوي الاحتفاظ بالجهاز خلالها. أي واحد منها قادر على إلغاء البقية. أكفأ موديل في الكتالوج لا ينفع في شقة لا مكان فيها له، وعلبة هادئة بقدرة 65 W لا تحل مشكلة من يستأجر مكاناً في مركز استضافة. المعايير أدناه مرتبة بالترتيب الذي يسهل تطبيقها به. معنى أسطر المواصفات مشروح في قسم الخصائص، وما يتوقف عليه الناتج في قسم الربحية.

مما يتكون الاختيار: ثمانية معايير بالترتيب الذي يسهل تطبيقه. كل رابط يفتح فقرته.

• جهاز جديد أم جهاز عمل من قبلالجديد يعطي كفاءة اللوحة الفنية وضماناً، والمستعمل أقل كلفة عند الشراء.
• الشبكة أولاً، ثم الجهاز212 طرازاً في الكتالوج موزعة على 11 خوارزمية، والشبكة تختار قبل الطراز.
• كم يكلفك الكيلوواط ساعةالتعرفة تستبعد الخيارات قبل الحديث عن الطرازات: كيلوواط × 24 × سعر الكيلوواط ساعة.
• كم يعلو صوتهالجهاز الصناعي المبرد بالهواء يبلغ نحو 75 ديسيبل وأكثر، وللمنزل فئة منفصلة.
• أين ستضعهالمكان يحدد نوع التبريد: هواء أو مائي أو غمر، وليس العكس.
• من سيصلحه وبأي قطعتوفر القطع وقابلية الإصلاح والبرمجيات تحدد مصير الجهاز بعد العطل.
• أفق الاحتفاظ بالجهازكلما رخص الكيلوواط ساعة طال بقاء الطراز نفسه في الخدمة.
• ترتيب الخطواتثماني خطوات من الموقع والتعرفة إلى ميزانية التجهيزات.

جهاز جديد أم جهاز عمل من قبل

الجديد يعطي كفاءة مطابقة للنشرة الفنية، ومراوح ووحدة تغذية لم يُستهلك عمرها، وضماناً من المصنع. المستعمل أرخص عند الشراء بفارق واضح، لكنه في الغالب من الجيل السابق. الفارق في الكفاءة بين أجيال SHA-256 يصل إلى عدة أضعاف، وما وفرته عند الشراء يذهب في فاتورة الكهرباء خلال الأشهر الأولى. القاعدة هنا بسيطة: كلما غلا عندك الكيلوواط ساعة، زاد تفوق الجهاز الجديد الاقتصادي على القديم الرخيص. أما مع كهرباء رخيصة جداً فالحديد القديم ما زال له معنى.

ما الذي تفحصه في جهاز عمل من قبل:

• ساعات التشغيل والمكان الذي وقف فيه. الغرفة الجافة ذات الفلاتر أو الهنجر المغبر يظهران على المشتّتات الحرارية وعلى الهيكل.
• لوحات التجزئة: آثار حرارة زائدة، مساحات داكنة، تآكل من التكاثف، آثار لحام واستبدال شرائح.
• معدل التجزئة الحقيقي تحت الحمل لمدة ساعة على الأقل، لا الرقم الذي يظهر على شاشة البداية. ومعه عداد أخطاء HW في الواجهة.
• حرارة اللوحات والفارق بينها. اختلاف 10 درجات فأكثر عرَض لخلل، لا خاصية في التصميم.
• المراوح ووحدة التغذية: أزيز المحامل، مكثفات منتفخة، موصلات ذائبة.
• البرنامج الثابت وصلاحية الدخول. لوحة تحكم مقفلة، كلمة مرور مجهولة، pool غريب في الإعدادات، كل هذا شغل منفصل، انظر فك قفل لوحات AML.

الجهاز الذي مر بإصلاح ليس أسوأ بحكم التعريف. اسأل فقط ما الذي جرى تغييره ومن قام بالعمل. ما يُصلَح وكيف يُصلَح موصوف في قسم الإصلاح.

الشبكة أولاً، ثم الجهاز

جهاز ASIC يحسب خوارزمية واحدة ولا شيء غيرها. لذلك يبدأ الاختيار من الشبكة التي تنوي العمل فيها، واسم الموديل يأتي في الآخر. في الكتالوج 212 موديلاً على 11 خوارزمية، وتوزيعها غير متوازن إطلاقاً: على SHA-256 وحده 136 موديلاً، وعلى Scrypt 21، وعلى kHeavyHash 19، أما RandomX فعليه موديل واحد فقط. وكلما زاد عدد الموديلات والمصنّعين على خوارزمية ما، سهل عليك لاحقاً شراء الجهاز أو بيعه أو إصلاحه.

الترتيب العملي كالتالي. اطّلع أولاً على قائمة الشبكات في دليل العملات وقرر ما يناسبك من حيث السيولة والتوافر في المنصات ونضج الشبكة نفسها. ثم اقرأ شرح الخوارزمية لتعرف أي أجهزة موجودة عليها أصلاً: SHA-256 يعني Bitcoin ومنافسة عند أقصى حد، و Scrypt يعني Litecoin مع Dogecoin في عملية واحدة، و kHeavyHash يعني Kaspa وتبدلاً سريعاً للأجيال. وبعد ذلك فقط افتح صفحات الموديلات.

وحدات الخوارزميات المختلفة لا تُقارن ببعضها: قيمة J/TH عند SHA-256 وقيمة J/TH عند kHeavyHash عملان مختلفان. أما داخل الخوارزمية الواحدة فالمقارنة صحيحة، وهي قاسية. في SHA-256 يمتد المدى في الكتالوج من 9.45 إلى 157.53 J/TH: أسوأ جهاز ينفق على العمل نفسه طاقة أكثر بسبعة عشر ضعفاً تقريباً.

كم يكلفك الكيلوواط ساعة

الكهرباء هي المصروف الثابت الأكبر، والتعرفة هي ما يستبعد أغلب الخيارات قبل الحديث عن الموديلات. الحساب على خطوتين. الأولى: تضرب الاستهلاك بالكيلوواط في 24 وفي تعرفتك للكيلوواط ساعة. جهاز بقدرة 3,500 W يعطي 3.5 × 24 = 84 kWh في اليوم، ثم تضرب 84 في سعر الكيلوواط ساعة. الثانية: تأخذ إيراد اليوم لنفس الموديل من حاسبة الربحية عند الصعوبة والسعر الحاليين، وتقارن الرقمين.

في القطاع المنزلي في إسبانيا يكلف الكيلوواط ساعة نحو 0.13 إلى 0.16 يورو، والسعر يتحرك حسب فترات اليوم ويتعلق بالعقد، أما الظروف الصناعية والتوليد الذاتي فتعطي أرقاماً مختلفة تماماً. حد التعادل هو التعرفة التي يتساوى عندها إيراد اليوم مع مصروف اليوم. احسبه لكل موديل على حدة واترك هامشاً: صعوبة الشبكة ترتفع، ومكافأة الكتلة تنقص مع الوقت، والجهاز الذي يعمل اليوم على الحافة يصبح غداً في الخسارة.

من هنا يأتي المعيار. مع كهرباء غالية ينظر المشتري إلى الجول لكل وحدة عمل، ويتراجع معدل التجزئة المطلق إلى المرتبة الثانية. الفارق في الاستهلاك بين جهازين بمعدل تجزئة واحد ينقط كل يوم، بلا عطلة وبلا توقف.

كم يعلو صوته

جهاز ASIC صناعي مبرد بالهواء يبقى عند 75 dB وأعلى في وضع العمل. هذا ليس أزيزاً خلفياً. الصوت كثيف، يعبر الجدران الفاصلة ويسمعه الجيران عبر السقف. صندوق العزل يخفض المستوى لكنه يضيّق مجرى الهواء، فيرد الجهاز بارتفاع الحرارة وبخفض الأداء الحراري.

للبيت فئة منفصلة من الأجهزة الصغيرة: Avalon Nano 3 بقدرة 140 W، و IceRiver KS0 بقدرة 65 W، وعلب Goldshell المنزلية. معدل التجزئة عندها متواضع، لكنها تعمل من مقبس عادي ولا تطلب خطاً مستقلاً. من أين جاءت هذه الفئة المنزلية كلها مكتوب في شرح Canaan. والطريق الثاني هو التبريد المائي: الأجهزة ذات الكتل المائية بلا مراوح في الداخل، فينتقل الضجيج إلى المضخة وإلى المبادل الحراري الخارجي، والتفاصيل في قسم التبريد المائي.

أين ستضعه

مكان التركيب هو ما يحدد نوع التبريد، لا العكس. الجهاز الهوائي يحتاج هواء بارداً داخلاً وطرداً منظماً للهواء الساخن، نحو 300 متر مكعب في الساعة لكل كيلوواط من القدرة عند فارق 10 درجات. الحساب مشروح في قسم التهوية. وإن لم يكن هناك مكان لتنظيم الدخول والطرد، سيسخّن الجهاز نفسه بنفسه. التبريد المائي والتبريد بالغمر يرفعان مشكلة الضجيج والغبار، لكنهما يطلبان دارة ومساحة للمبادل وصيانة، ومقارنة الأنواع مجموعة في قسم التبريد.

وإن لم يكن لديك مكان خاص، تبقى الاستضافة: يقف الجهاز في موقع غيرك بتغذية وتهوية جاهزتين. عندها تتبدل المعايير فوراً. الهدوء لم يعد مهماً، المهم هو الكفاءة وأن يقبل الموقع الجهاز أصلاً من حيث القدرة ونوع التبريد.

من سيصلحه وبأي قطع

الجهاز الذي لا يمكن إصلاحه يتحول إلى خردة عند أول لوحة تتعطل. انظر إلى أمرين. الأول قطع الغيار: السلاسل واسعة الانتشار مراوحها ووحدات تغذيتها ولوحات التجزئة موجودة في المخزن، أما الموديلات النادرة فالانتظار فيها أسابيع، انظر قسم الإصلاح. والثاني قابلية الإصلاح: البنية المعيارية تُصلَح لوحة لوحة، أما النسخ المائية فتطلب معدات وكفاءة لا تتوفران في كل ورشة.

والثالث هو الجانب البرمجي. نسخ Bitmain المصنعية موجودة في كتالوج البرامج الثابتة الأصلية، والبرنامج الثابت المخصص AsicBoost برسوم مطوّر 2.8 بالمئة متاح لـ 28 موديلاً في الكتالوج: سلسلتا Antminer S19 و S21، إضافة إلى T9+ و T19 و T21 و L7 و L9. لا يوجد برنامج مماثل عند Whatsminer ولا Avalon ولا IceRiver ولا Goldshell ولا بقية الماركات. فإن كنت تريد ضبطاً دقيقاً للأوضاع وضبطاً تلقائياً، فهذا أيضاً معيار اختيار. ما الذي يعطيه تغيير البرنامج الثابت بالضبط مشروح في قسم البرامج الثابتة.

أفق الاحتفاظ بالجهاز

المعدات لا تشيخ فيزيائياً بل اقتصادياً. صعوبة الشبكة ترتفع كلما دخلت قدرات جديدة، فالجهاز نفسه يعطي أقل مع الوقت عند الاستهلاك نفسه. ويضاف عند Bitcoin الهالفينغ: مكافأة الكتلة تنزل إلى النصف وفق جدول معروف، وبعد كل حدث من هذا النوع تُطفأ أولاً الأجهزة الواقفة عند حد التعادل. خطط بحيث يبقى الموديل مربحاً حتى بعد الخفض القادم للمكافأة.

المؤشر بسيط: كلما رخصت عندك الكهرباء، طال الأفق. مع كيلوواط ساعة رخيص تبقى في الخدمة موديلات الأجيال السابقة. ومع كيلوواط ساعة غالٍ تنكمش نافذة العمر، ولا معنى للشراء إلا من الجزء الأعلى من السلسلة في الكفاءة.

ترتيب الخطوات

1. ثبّت معطيات الموقع: كم كيلوواط متاح لك بالعقد، وما الجهد وعدد الأطوار، وهل هناك مكان لتصريف الحرارة والضجيج.
2. حدد الضجيج المقبول ونوع التبريد الذي يحتمله الموقع: هواء أم ماء أم غمر.
3. اعرف تعرفتك الحقيقية للكيلوواط ساعة، بما فيها فترات اليوم والرسم الثابت على القدرة.
4. اختر الشبكة والخوارزمية من دليل العملات، لا من اسم الموديل.
5. انتقِ من 3 إلى 5 موديلات على الخوارزمية المطلوبة تدخل في ميزانيتك وفي حد القدرة المتاح لك.
6. احسب لكل واحد منها مصروف اليوم بمعادلة الكيلوواط × 24 × التعرفة، وقارنه بالإيراد في الحاسبة.
7. تحقق من قابلية الخدمة: هل توجد قطع غيار، هل توجد برامج ثابتة، ومن سيصلح الجهاز وأين.
8. اترك مالاً للبنية التحتية: قواطع الدارة، الكابل، PDU، التهوية، الرف. وبعد ذلك فقط اتخذ القرار.

وهذا شكل الأمر على المواقع النموذجية:

حين تضيق القائمة إلى بضعة خيارات، قارن بينها بالأرقام لا بالانطباع عن الصورة. الاختيار حسب الخوارزمية وحسب القدرة وحسب الكفاءة مجموع في كتلة الأدوات على هذه الصفحة، ومنها تُفتح صفحات مثل Antminer S21 و Whatsminer M60S مع حساب على تعرفتك أنت.

13كيف توصل جهاز ASIC وتشغّله

التشغيل يأخذ من نصف ساعة إلى ساعة إذا كان الموقع جاهزاً مسبقاً: خط بالقدرة المطلوبة، مقبس من النوع المطلوب، منفذ حر في المبدّل، ومكان يقف فيه الجهاز. الترتيب أدناه واحد عند Antminer و Whatsminer وعند Avalon وعند معظم الماركات الأخرى. يختلف فقط العنوان وشكل واجهة الويب.

1. افتح الصندوق وافحص الجهاز. بعد النقل تأكد أن لوحات التجزئة لم تتزحزح في مجاريها، وأن موصلات التغذية سليمة، وأن أسلاك المراوح لم تنفصل. وإن وصل من البرد فاتركه ساعات عند حرارة الغرفة، وإلا تكاثفت الرطوبة في داخله.
2. ضع الجهاز على رف أو مسند بحيث يبقى مدخل الهواء ومخرجه حرين. اترك بين الهيكل والجدار من 20 إلى 30 سنتيمتراً. والهواء الساخن الخارج من جهاز يجب ألا يدخل في مدخل جهاز آخر.
3. وصّل كابل التغذية. الجهاز الصناعي بقدرة 3,000 إلى 3,800 W يسحب من الشبكة أحادية الطور من 13 إلى 17 A، فيحتاج خطاً مستقلاً بقاطع دارة خاص به. لا وصلة تمديد ولا مقبساً منزلياً يجلس عليه مستهلكون آخرون. شروط الخط والقواطع ومقطع الكابل مشروحة في قسم التغذية الكهربائية.
4. وصّل كابل Ethernet. السلك المجدول يحافظ على زمن استجابة ثابت ولا ينقطع من التشويش، وأي انقطاع مع الـ pool يعني توقف الجهاز عن الإنتاج بينما يلتهم قدرته كاملة. ومحولات Wi-Fi في أجهزة التعدين إما غير موجودة وإما تعمل بلا استقرار قرب كابلات القدرة.
5. شغّل التغذية واعثر على عنوان IP للجهاز. أسهل طريق هو قائمة عملاء DHCP في الراوتر، أو مسح الشبكة الفرعية بأداة المصنّع. وبعض الموديلات تعرض العنوان على الشاشة أو بزر IP Report.
6. افتح واجهة الويب على هذا العنوان وغيّر كلمة المرور فوراً. أزواج اسم المستخدم وكلمة المرور المصنعية يعرفها الجميع، والجهاز بكلمة المرور الافتراضية داخل شبكة مشتركة باب مفتوح.
7. اكتب عنوان الـ pool والمنفذ واسم الـ worker في خانات الإعدادات الثلاث. صيغة الاسم عادة account.worker، وأنظمة الدفع مشروحة في قسم الـ pools.
8. احفظ الإعدادات واترك الجهاز يصل إلى وضع العمل. معدل التجزئة المذكور في النشرة لا يظهر فوراً: تسريع المراوح وتسخين اللوحات ومتوسط الـ shares تأخذ من 20 إلى 40 دقيقة. ولا يصح الحكم من الدقيقة الأولى.
9. افحص حرارة اللوحات والشرائح، وسرعة المراوح، وعداد أخطاء HW. فارق حرارة بين اللوحات أكبر من 10 درجات، أو عدد أخطاء يتصاعد، أو لوحة اختفت، كل ذلك سبب للتوقف والبحث، انظر الأعطال الشائعة.
10. اقرأ سجل النظام لأول نصف ساعة. في السجل ترى إعادة تشغيل برنامج التعدين، وانقطاعات الـ pool، وتدخل الحماية الحرارية. الشاشة الرئيسية لا تُظهر شيئاً من هذا.

ثم ثلاثة إعدادات يُنسى أمرها أكثر من غيرها. المنطقة الزمنية: إن ضبطت خطأ انزاحت كل قيود السجل، ولن تستطيع ربط إعادة تشغيل الجهاز بانقطاع الكهرباء أو بقفزة حرارة في الغرفة. اضبط منطقة الموقع، لا منطقة المصنع. وهنا أيضاً ثبّت للجهاز عنواناً دائماً: حجز حسب MAC في الراوتر، أو IP ثابت في إعدادات الشبكة. وإلا تغيّر العنوان بعد إعادة تشغيل الراوتر، وصار عليك البحث عن الجهاز من جديد، وفقدته المراقبة الخارجية من نظرها.

البرنامج الثابت. تحقق من إصداره قبل أن يدخل الجهاز في العمل الدائم. نسخ Bitmain المصنعية مجموعة في كتالوج البرامج الثابتة الأصلية، والتركيب عبر المثبّت موصوف في دليل HashCore Toolkit. التحديث يجري على جهاز بارد، بتغذية مستقرة وعبر كابل: الكتابة المقطوعة تترك لوحة التحكم ميتة. ولا تحدّث الأسطول كله دفعة واحدة. جهاز أولاً، ثم يوم مراقبة، ثم البقية.

الـ pool الاحتياطي. املأ كل الخانات الحرة، لا الأولى وحدها. إذا دخل الخادم الرئيسي في الصيانة، بقي الجهاز بلا احتياطي يدير مراوحه ويحرق الكهرباء إلى أن تنتبه. ضع في الخانة الثانية عنوان الـ pool نفسه في إقليم آخر، وفي الثالثة pool آخر بحساب منفصل، حتى لا يوقف عطل عند مشغّل واحد العمل كله.

ويبقى بعد ذلك الروتين: تنظيف الغبار، مراقبة الحرارة، فحص التثبيتات. ما يُعمل وبأي وتيرة مجموع في قسم الصيانة. وإن لم يصل الجهاز إلى معدل التجزئة المذكور خلال ساعة، اكتب في شات الدعم وأرفق الموديل وإصدار البرنامج الثابت والحرارات.

14البرامج الثابتة

البرنامج الثابت هو برنامج لوحة التحكم. يستطلع لوحات التجزئة، ويضبط ترددات الشرائح وجهودها، ويبقي الاتصال بـ pool قائماً، ويرسم الإحصاءات في المتصفح. جهازان من الموديل نفسه يحملان العتاد نفسه، ومع ذلك يسلكان سلوكين مختلفين: البرنامج الثابت هو من يحدد معدل التجزئة الفعلي والاستهلاك، والحرارة تأتي بعدهما. الفارق هنا ملموس.

البرنامج الثابت الأصلي

النسخة الأصلية يكتبها المصنّع نفسه لمراجعة محددة من لوحة التحكم ولوحات التجزئة. وهي تغطي التشغيل العادي بالكامل: الشبكة، وحتى ثلاثة pools بترتيب أولوية، ووضع تشغيل من قائمة مصنع قصيرة، وقياسات الحرارة وسرعات المراوح، وسجل الأخطاء، والتحديث من واجهة الويب مباشرة. وما ينقصها واضح أيضاً: الضبط التلقائي لكل شريحة، وحرية اختيار الجهد على السلاسل، وسقف استهلاك محدد بالواط. المتاح هو الخطوات التي وضعها المصنع وحدها. وهذا ليس سهواً: كلما ضاق مجال الإعدادات قلّ عدد الأجهزة التي تصل إلى الورشة لاحقاً.

العودة إلى البرنامج الثابت الأصلي تحدث أكثر مما يُتوقع. مطالبة بالضمان: إلى مركز الخدمة يذهب الجهاز على النسخة المصنعية. بيع الجهاز، فالمشتري يريد جهازاً نظيفاً. تشخيص عطل غامض يحتاج إلى فصل العتاد عن الإعدادات. تحضير الجهاز لتحديث رسمي مبني على القاعدة الأصلية. نسخ أجهزة Bitmain مع اسم الموديل ورقم الإصدار، وبجوارها المجموع التحققي، مجموعة في كتالوج البرامج الثابتة الأصلية. الرجوع إلى النسخة الأصلية هو أول ما نفعله نحن حين يكون سبب العطل غير واضح.

البرنامج الثابت المخصص AsicBoost

AsicBoost هي نسختنا لأجهزة Bitmain. مهمتها واحدة: فتح الإعدادات التي أغلقها المصنع، واختيار قيمها تلقائياً حتى لا يجلس المالك أمام ترددات عشرات السلاسل واحدة واحدة.

• الضبط التلقائي. يشغّل البرنامج الشرائح تحت حمل ويجد تردد العمل مع الجهد لكل سلسلة على حدة. الحساب يجري على استجابة العتاد الحية، لا على جدول عام للموديل.
• ملفات الطاقة. عدة أوضاع جاهزة، من الاقتصادي إلى الأقصى. التبديل بينها لا يتطلب إعادة ضبط الجهاز من جديد.
• تحديد الطاقة. تحدد استهلاكاً مستهدفاً بالواط، والبرنامج يحافظ عليه بنفسه. تحتاج إلى ذلك حيث يضع الحدَّ تمديد الكهرباء في الموقع، لا رغبة المالك.
• رفع التردد وخفض الجهد يدوياً. التردد والجهد يُضبطان صراحة إذا لم تكفِ الملفات الجاهزة.
• المراقبة عبر الويب. معدل التجزئة لكل سلسلة، وحرارة الشرائح واللوحات، وسرعات المراوح، ونسبة الـ shares المرفوضة، والسجلات والرسوم البيانية. كل ذلك في المتصفح، دون أدوات خارجية.
• العمل مع أسطول كامل. عمليات جماعية ووصول مشترك إلى مجموعة أجهزة، حتى لا تفتح كل جهاز على عنوان IP خاص به.

رسوم المطوّر 2.8 بالمئة. هذا القدر من وقت العمل يحسبه الجهاز لحسابه، والباقي يذهب إلى الـ pool الخاص بك. لا توجد مدفوعات أخرى، لكن هذه النسبة تدخل الحساب مع عمولة الـ pool، وعن ذلك في قسم الربحية. المدعوم 28 موديلاً من أصل 212 في الكتالوج: سلسلتا Antminer S19 وS21، إضافة إلى T9+ وT19 وT21 وL7 وL9. أما بحسب الخوارزميات فهي SHA-256 وScrypt، ولا شيء غيرهما في القائمة. لأجهزة Whatsminer أو Avalon أو IceRiver أو Goldshell لا وجود لها ببساطة، ويبقى فيها البرنامج الأصلي. الإصدارات الحالية موجودة في قسم البرامج الثابتة.

التركيب

يُركَّب AsicBoost عبر HashCore Toolkit. المثبّت يجد الأجهزة في الشبكة المحلية بنفسه، ويعرض الموديل مع الإصدار الحالي، ويختار الملف ويرفعه. العمل يدوياً من واجهة الويب ممكن كذلك، لكنه على عشرة أجهزة يطول، ويسهل فيه الخلط بين الموديلات.

1. تحقق من الشبكة: الجهاز والحاسوب في المقطع نفسه، وعنوان IP معروف، وواجهة الويب تفتح.
2. سجّل البيانات الأولية: الإصدار الحالي، وإعدادات الـ pools، وأرقام معدل التجزئة والاستهلاك قبل التحديث. بدونها لن تجد ما تقارن به النتيجة.
3. تأكد من الموديل ومن مراجعة لوحة التحكم، وخذ الملف المخصص لها بالضبط.
4. لا تلمس الكهرباء ولا الشبكة حتى نهاية العملية. انتظر إعادة التشغيل وظهور الواجهة.
5. اترك الضبط التلقائي يكمل عمله كله، وبعدها فقط قارن الأرقام بالبيانات الأولية.

فك قفل لوحة التحكم على شرائح Amlogic

جزء من أجهزة Bitmain وصل بلوحات تحكم على معالجات Amlogic، ومحمّل الإقلاع فيها مغلق من المصنّع. النسخة الخارجية لن تُركَّب على مثل هذه اللوحة قبل إجراء عملية منفصلة: تتم عبر بطاقة SD وتتطلب وصولاً مادياً إلى الجهاز. ترتيب الخطوات وقائمة اللوحات والأخطاء الشائعة مجموعة في صفحة فك قفل AML. وإذا استعصت اللوحة فأمامك خياران: إبقاء البرنامج الأصلي أو تبديل لوحة التحكم، وهذا إصلاح بالفعل.

رفع التردد وخفض الجهد

رفع التردد يزيد تردد الشرائح، ويتبعه الجهد. معدل التجزئة يرتفع، والاستهلاك يرتفع أسرع منه: الطاقة الديناميكية في السيليكون تتبع التردد خطياً تقريباً، وتتبع الجهد تربيعياً. لذلك تسوء كفاءة الطاقة بوحدة J/TH مع رفع التردد دائماً. والسؤال الوحيد هو هل يغطي معدل التجزئة المضاف الواطات المضافة. المعنى يظهر حيث تكون الكهرباء رخيصة والأجهزة والأماكن في الرف قليلة.

خفض الجهد يعمل في الاتجاه المعاكس. الجهد والتردد ينخفضان، ومعدل التجزئة يهبط، والاستهلاك يهبط أكثر منه، وقيمة J/TH تتحسن. الجهاز يسخن أقل، والمراوح تعوي بصوت أهدأ، وعمر الشرائح ووحدة التغذية يُستهلك ببطء أكبر. الاختيار بين الوضعين حساب لا ذوق: مع تعرفة مرتفعة يفوز خفض الجهد في الغالب، ومع تعرفة رخيصة يفوز رفع التردد أكثر. يستحق الخياران حساباً في حاسبة الربحية قبل الدخول إلى الإعدادات.

المخاطر

البرنامج الثابت المخصص تدخّل في الجهاز. وذكر ما يمكن أن ينتهي إليه هذا التدخل بصدق أنفع من الوعد بالزيادة.

• الضمان. تحسمه العودة إلى الأصل: قبل التوجه إلى مركز الخدمة يُعاد الجهاز إلى النسخة المصنعية بالمثبّت نفسه.
• ارتفاع الحرارة. ملف عدواني مع تهوية ضعيفة يُسقط الترددات بالحماية في أحسن الأحوال، ويجهز على الشرائح في أسوئها.
• الشرائح والسلاسل التالفة. الضبط التلقائي يستبعد المقاطع غير المستقرة، لكن العتاد الذي يعمل منذ زمن على الحد قد لا ينجو من جولة ضبط جديدة.
• رفع فاشل للملف. انقطعت الكهرباء لحظة الكتابة، فبقيت اللوحة بلا محمّل إقلاع صالح. بعدها إما جهاز برمجة وإما تبديل اللوحة.
• نسخ من مصادر غير موثوقة. ملف من منتدى أو من تطبيق مراسلة قد يحمل شيفرة مزروعة، ومن الخارج لا يختلف عن الملف السليم.
• رسوم مخفية. النسبة المعلنة والنسبة الفعلية تختلفان، وجزء من العمل يذهب بصمت بعيداً عن الـ pool الخاص بك.
• استبدال عنوان الدفع. أسوأ السيناريوهات: النسخة تعيد كتابة عنوان المحفظة أو اسم الـ worker، فيعرض الجهاز معدل تجزئة طبيعياً بينما لا تنمو الأرصدة على الـ pool.

15الربحية: بم تتعلق

الربحية ليست خاصية في الموديل بل نتيجة عدة متغيرات، يتحكم المالك في اثنين أو ثلاثة منها. والباقي تحدده الشبكة والسوق. لذلك أي رقم يصح في تاريخ حسابه وحده، وعمره قصير. البائع الذي يذكر دخلاً شهرياً بلا تحفظ واحد إما أنه لم يحسب بنفسه وإما أنه حسب في يوم يناسبه.

كيف تتكون النتيجة

الآلية واحدة لأي عملة. معدل التجزئة عندك يُقسم على معدل التجزئة الكلي للشبكة، وتُضرب الحصة في مجموع مكافأة الشبكة خلال اليوم، فينتج الرصيد اليومي بالعملة. ثم تُحوَّل العملة إلى اليورو بسعر الصرف الحالي. من الإيراد تُطرح الكهرباء، ثم عمولة الـ pool، ثم رسوم البرنامج الثابت. الباقي هو النتيجة التي يستحق الحديث عنها. الكهرباء أسهل بند في الحساب: الاستهلاك بالكيلوواط مضروباً في 24 ساعة وفي التعرفة. وهو بند المصروفات الوحيد الذي يمكن معرفته مسبقاً وبدقة.

1. معدل تجزئة الجهازبيانات البداية
2. ÷معدل تجزئة الشبكة الكليحصتك من الشبكة
3. ×مكافأة الشبكة اليوميةالمستحق بالعملة
4. ×سعر العملة باليوروإيراد اليوم
5. −الكهرباء: كيلوواط × 24 × التعرفة
6. −عمولة المجمع وعمولة البرنامج
7. =النتيجة الصافية لليوم

الترتيب نفسه لأي عملة. تتغير الأرقام فقط: معدل تجزئة الشبكة والمكافأة والسعر وتعرفتك.

ما تحدده الشبكة والسوق

• سعر العملة. أكثر المتغيرات حركة: الإيراد يُعاد حسابه معه كل يوم، بينما تبقى المصروفات باليورو كما هي.
• الصعوبة ومعدل التجزئة الكلي للشبكة. تدخل قدرات جديدة فتصغر حصتك، ويجلب العتاد نفسه كمية أقل من العملة. ولا يتغير في موقعك شيء.
• مكافأة الكتلة والـ halving. عند Bitcoin تنخفض المكافأة إلى النصف مرة كل أربع سنوات تقريباً، ولشبكات أخرى على SHA-256 وعلى غيرها جداولها الخاصة. بعد الـ halving يهبط الدخل بالعملة درجة كاملة، حتى لو بقي السعر مكانه.
• حصة رسوم المعاملات من المكافأة. في شبكة هادئة تكون صغيرة، وفي شبكة محمّلة تضيف إلى المدفوعات بوضوح. ولا يصح اعتبارها مصدراً ثابتاً.

ما يعتمد عليك

• تعرفة الكهرباء. العامل الأول الذي تتحكم فيه. في إسبانيا يكلف الكيلوواط ساعة المنزلي نحو 0.13 إلى 0.16 يورو، والرقم يتحرك بالساعات وبالمواسم، ويعتمد كذلك على نوع العقد، أما التوصيل الصناعي فيُحسب بطريقة أخرى.
• عمولة الـ pool. عادة وحدات من المئة. ونظام الدفع يغيّر حجم المداخيل وانتظامها معاً، وعن ذلك قسم الـ pools.
• رسوم البرنامج الثابت. في AsicBoost هي 2.8 بالمئة من وقت العمل، وتدخل الحساب مثل عمولة الـ pool تماماً.
• كفاءة الموديل. الفارق داخل الخوارزمية الواحدة هائل: في SHA-256 يقع الكتالوج بين 9.45 و157.53 J/TH. لمعدل تجزئة واحد تنفق الأجهزة كميات طاقة مختلفة جذرياً.
• التوقف والتدهور. الانقطاعات، وارتفاع الحرارة، وخفض الترددات صيفاً، وتعطل لوحة تجزئة من ثلاث: كل واحدة تأخذ جزءاً من اليوم أو جزءاً من معدل التجزئة، ولا أثر لذلك في أرقام الكتيّب. وحتى في موقع منظم يحسبون نقاطاً مئوية من التوقف في السنة.
• الصيانة وقطع الغيار. التنظيف، والمراوح، ووحدات التغذية، والشحن، وأجرة الورشة. الإنفاق غير منتظم، لكنه يتجمع خلال السنة إلى مبلغ ملموس، انظر الصيانة.
• الضرائب والإقرارات. القواعد تتبع البلد وتتبع وضع المالك، من نظام الشخص الطبيعي إلى النشاط التجاري. راجع مختصك.

لماذا تختلف الحاسبات

حاسبتان لجهاز واحد تعطيان أرقاماً مختلفة بسهولة، وكلتاهما لا تكذب. المدخلات هي المختلفة. سعر الصرف يُؤخذ من منصات مختلفة وفي لحظات مختلفة. الصعوبة تُوضع حالية أو متوسطة على فترة. الاستهلاك يُؤخذ من الكتيّب أو مقاساً من المقبس. عمولات الـ pool والبرنامج الثابت محسوبة في مكان ومهملة في آخر. التعرفة تُدخل بالضرائب أو بدونها. ومصدر اختلاف منفصل هو رفع التردد وخفض الجهد، فبعدهما لم يعد الجهاز مطابقاً لكتيّبه.

من هنا الممارسة: أعد الحساب مرة في الشهر تقريباً، وبعد كل حدث يحرّك المدخلات، سواء كان تغيير تعرفة أو تحديث برنامج ثابت أو halving أو قفزة في السعر. الحساب لسنة قادمة بلا معنى. أما الحساب للشهر الجاري فأداة عملية تماماً. موديلك وتعرفتك وعمولاتك تُدخل في حاسبة الربحية، أما الاستهلاك اليومي والشهري بالكيلوواط ساعة فيقدّره حساب الاستهلاك المدمج.

16الـ pools وأنظمة الدفع

الـ pool خادم يجمع قدرة أجهزة كثيرة في كومة واحدة ويوزع المكافأة على المشاركين حسب حصة كل منهم. أما التعدين المنفرد فيعني أنك تبحث عن الكتلة وحدك. احسبها: إذا كانت حصتك من معدل تجزئة الشبكة 0.001 بالمئة، والشبكة تغلق كتلة كل 10 دقائق تقريباً، فأنت تنتظر دورك سنوات. والدفعة عندها إما ضخمة وإما صفر. الـ pool يحوّل هذا اليانصيب إلى تدفق منتظم من مبالغ صغيرة. التحليل الموسع، مع مراجعات ثمانية خدمات وأنظمة الدفع وأداة اختيار حسب العملة، موجود في صفحة مستقلة عن تجمعات التعدين.

كل شيء يمر عبر الـ shares. يستلم الجهاز مهمة من الـ pool ويبحث عن حل عند صعوبة يحددها الـ pool، وهي أدنى بكثير من صعوبة الشبكة. كل حل من هذا النوع share، أي دليل على عمل منجز. وبين حين وآخر تخرج share جيدة إلى حد أن تصبح كتلة في الشبكة. أما الـ worker فهو اسم جهاز بعينه داخل حسابك، عادة بصيغة account.worker. ومنه ترى في الإحصاءات أي جهاز بالضبط هبط أو انقطع.

أنظمة الدفع تختلف في أمر واحد: من يدفع ثمن سوء الحظ. حين يجد الـ pool كتلاً أقل مما تتوقعه نظرية الاحتمالات، لا بد لأحد أن يغطي هذا النقص. في FPPS و PPS يغطيه الـ pool، وفي PPLNS تغطيه أنت، وفي التعدين المنفرد تغطيه كاملاً.

على المسافة الطويلة الفرق بين الأنظمة صغير، لكنه ظاهر في السلوك. FPPS يدفع بانتظام كل يوم سواء حالف الحظ الـ pool أم لا، وعلاوة هذا الخطر مدرجة أصلاً في السعر. PPLNS يكافئ الاستمرارية: من يشغّل ويطفئ أجهزته كثيراً يخسر في الانتقالات، لأن نافذة آخر N shares تُصفَّر ببطء. أما SOLO فله معنى فقط إن كنت مستعداً بوعي لألا تقبض شيئاً لأشهر.

العمولة والحد الأدنى ومدة التأخير

عمولة الـ pool تقع عادة بين 0 و 4 بالمئة وتتعلق بالنظام: PPLNS أرخص، و FPPS أغلى لأن الـ pool يأخذ الخطر على نفسه. ومقارنة الـ pools بالعمولة وحدها غير صحيحة، الحساب يكون على النتيجة النهائية مع النظام. والحد الأدنى للدفع هو العتبة التي لا يُرسَل الرصيد دونها. وعند جهاز بمعدل تجزئة متواضع تعني العتبة العالية أن المال يتراكم أسابيع في حساب الـ pool، وخطر المنصة في تلك الأسابيع تحمله أنت. أما تأخير الدفع فعادة من 24 ساعة إلى عدة أيام، وسببه تأكيد الكتل الموجودة.

وانظر بشكل منفصل إلى رسوم الشبكة عند السحب. حيث تكون المعاملة غالية، من المعقول رفع عتبة الدفع، وإلا التهمت الرسوم جزءاً ملموساً من التحويل. أثر هذه التكاليف على النتيجة مشروح في قسم الربحية، وخانة إدخال معطياتك أنت موجودة في الحاسبة.

موقع الخادم والاحتياطي

الـ pools تحتفظ بخوادم في عدة أقاليم، ولإسبانيا تكون عادة نقاط أوروبية. زمن الاستجابة المنخفض يقصّر وقت تسليم المهمة وإرسال الـ share، أي يقلل نسبة الـ shares المتأخرة التي لن يحتسبها الـ pool. على قناة سليمة تبقى هذه النسبة دون 1 بالمئة. ومع اتصال سيئ أو خادم بعيد ترتفع وتأكل النتيجة مباشرة. اختر أقرب إقليم وافحص زمن الاستجابة، لا اسم الـ pool.

عنوان الاتصال يبدو هكذا: stratum+tcp://eu.pool.example:3333، حيث يأتي المنفذ بعد اسم الخادم. واختلاف المنافذ عند الـ pool الواحد يعني غالباً صعوبة بداية مختلفة للـ share، أو وجود تشفير. للجهاز القوي خذ منفذاً بصعوبة عالية، وإلا اختنق بكثرة الـ shares الصغيرة. املأ الخانات الثلاث كلها في إعدادات الجهاز: الثانية بعنوان الـ pool نفسه في إقليم آخر، والثالثة بـ pool آخر. طريقة إدخال ذلك في الواجهة موضحة في قسم التوصيل.

ما تفحصه قبل أن تبقى على pool واحد مدة طويلة:

• هل يتطابق معدل التجزئة في إحصاءات الـ pool مع ما يظهر على الجهاز. فارق أكبر من 3 بالمئة إشارة تستحق الوقوف عندها.
• هل تصلك تنبيهات انقطاع الـ worker على البريد أو في تطبيق المراسلة.
• هل الإحصاءات عن الكتل الموجودة شفافة، وهل يظهر حساب الدفعة حسب الـ shares.
• هل يدعم الـ pool شبكتك ويدعم التعدين المدمج إن كان موجوداً لها، مثل Litecoin و Dogecoin.
• ما حجم الحساب وحجم السحب الذي يمر بلا تحقق من الهوية. القواعد تختلف حسب الدولة وحسب المنصة.

17التغذية الكهربائية

الكهرباء هي الجزء الذي تكلف فيه الغلطة أكثر من الجهاز نفسه. جهاز ASIC الصناعي يستهلك من 3,000 W فأكثر، وبعض موديلات الكتالوج تصل إلى 20,000 W مثل Whatsminer M79S، وهي تعمل على مدار الساعة، بلا توقف وبلا تخفيف للحمل. التمديدات المنزلية غير محسوبة على هذا. صُممت لذُرى قصيرة، لا لتيار دائم عند الحد.

طور واحد أم ثلاثة أطوار

في الشبكة أحادية الطور 230 V يُحسب التيار كالقدرة مقسومة على الجهد. جهاز بقدرة 3,500 W يعطي نحو 15 A. وفي إسبانيا، كمثال على سوق بعينه، تكون درجات القدرة المتعاقد عليها المنزلية النموذجية 3.45 و 4.6 و 5.75 kW، فجهاز واحد كهذا يلتهم الحد كله تقريباً، واثنان يوجبان رفع القدرة في العقد. أما في الشبكة ثلاثية الأطوار 400 V، مع توزيع متساوٍ على الأطوار، فيُحسب التيار كالقدرة مقسومة على 400 وعلى المعامل 1.73، فتتحول الـ 3,500 W نفسها إلى نحو 5 A لكل طور. لذلك يوضع كل ما يزيد على جهازين على ثلاثة أطوار: تيار أقل في كل ناقل، كابل أنحف، وتوصيلات أرخص.

والقاعدة الأولى في اللوحة ثلاثية الأطوار هي التوازن. توزَّع الأجهزة على الأطوار بحيث يبقى الحمل متساوياً تقريباً. الاختلال يزيح نقطة الحياد، ويرفع الجهد على الطور الأخف حملاً، ويسخّن ناقل الحياد. التوازن يُحسب بالكيلوواط عند التخطيط، ثم يُتحقق منه على الواقع بكماشة قياس التيار.

قواطع الدارة والكابل

قيمة قاطع الدارة تُؤخذ بهامش من 20 إلى 30 بالمئة فوق التيار المحسوب: لحمل 15 A يوضع قاطع 20 A، ولحمل 25 A يوضع 32 A. الهامش ضروري لأن العمل الدائم عند 100 بالمئة من القيمة الاسمية يجعل الفاصل الحراري يفصل بلا سبب مع الوقت. والمنحنى C مناسب لوحدات التغذية المفتاحية.

مقطع الكابل يُختار حسب القاطع وحسب طريقة التمديد. مؤشرات للنحاس: 2.5 mm² تحت قاطع 16 A، و 4 mm² لـ 20 إلى 25 A، و 6 mm² لـ 32 A، و 10 mm² لـ 40 إلى 50 A. والقيمة الحقيقية تتوقف على طول الخط وعلى الحرارة وعلى طريقة التمديد وعلى عدد الكابلات في الحزمة، لذلك الحساب النهائي يقوم به الكهربائي. والألمنيوم لا يُستخدم في خطوط التعدين.

الناس يحميهم قاطع تسرب أرضي أو قاطع تفاضلي مدمج عند 30 mA على الخطوط الفرعية، أما الدرجة المخصصة للحريق عند 100 إلى 300 mA فتوضع أعلى في المخطط. وحدات التغذية المفتاحية لها تيار تسرب خاص بها، وتسربات عدة أجهزة تتجمع. لذلك تُوزَّع الأجهزة على مجموعات، وإلا فصل قاطع تسرب واحد بلا سبب ظاهر. والتأريض إلزامي على كل هيكل وعلى الرف: بدونه لا يجد التسرب مخرجاً فيصبح الهيكل تحت جهد.

التوزيع وجودة التغذية

من اللوحة تذهب التغذية إلى PDU، وهو وحدة التوزيع داخل الرف. الـ PDU البسيط يوزع المقابس فقط، والقياسي يعرض التيار والقدرة لكل مجموعة، والمُدار يتيح إعادة تشغيل مقبس عن بعد ويوفر عليك رحلات إلى الموقع. والمقبس المُدار ينقذ الموقف خاصة مع الأجهزة التي تعلق أحياناً بعد اضطراب في التغذية، انظر ترتيب التشغيل. وموصلات وحدات تغذية المعدّنات عادة C19 و C20، أو موصلات القدرة IEC 60309 بقيمة 16 و 32 A. احسب الحمل الكلي على الـ PDU ولا تتجاوز القيمة الاسمية لموصل دخله.

وحدات تغذية المعدّنات محسوبة على نحو 200 إلى 240 V. وعند هبوط الجهد يرتفع التيار، فتسخن الوحدة أكثر وقد يذهب الجهاز إلى إعادة تشغيل. الهبوط المقبول حتى 5 بالمئة على خط طويل، وما زاد على ذلك فهو كابل رفيع أو تماس رديء. وافحص الأطراف بشكل منفصل. الطرف الساخن هو السبب الأكثر شيوعاً للحرائق في لوحات المزارع، وشدّ الأطراف مرة كل ستة أشهر إلزامي.

الوحدات المفتاحية تعطي تيار إقلاع ملحوظاً، والتشغيل المتزامن لعشرة أجهزة يفصل قاطع المدخل. شغّل الأجهزة بالتتابع، بفواصل من 10 إلى 30 ثانية، يدوياً أو عبر PDU مُدار بتأخير على المجموعة. ويُتبع الترتيب نفسه حين تعود الكهرباء بعد عطل.

أدناه مثال للوحة حقيقية بقدرة 75 كيلوواط: ثلاثة خطوط أحادية الطور بقدرة 17 كيلوواط، وخط ثلاثي الأطوار بقدرة 18 كيلوواط، إضافة إلى التهوية والإنارة ومقبس الخدمة.

مصدر الطاقة غير المنقطعة والعقد والأعطال

مصدر طاقة غير منقطعة كامل لا يوضع عادة على مزرعة: مصفوفة بطاريات بعشرات الكيلوواطات تكلف أكثر من المعدات نفسها، وتحمل الحمل دقائق. بدل ذلك يُحمى ما يجب أن ينجو من الانقطاع: الراوتر، والمبدّل، ووحدة التحكم بدارة التبريد، والمضخات. وعلى المدخل توضع حماية من الارتفاعات النبضية للجهد، وحيث تكثر الأعطال يُجهَّز مولد لنظام التبريد، لا للأجهزة نفسها.

في إسبانيا، وهي هنا مثال على سوق بعينه، تضع الحد القدرة المتعاقد عليها. حتى 15 kW تعمل تعرفة بثلاث فترات للطاقة وفترتين للقدرة، وفوق 15 kW تعرفة بست فترات ورسم منفصل على القدرة المعلنة في كل فترة. وعلى التوصيل المنزلي يفصل تجاوزُ الحد جهازَ المدخل. أما في تعرفات القدرات الكبيرة فيُدفع التجاوز غالباً كعلاوة منفصلة حسب قراءة عداد الذروة، وزيادة القدرة تحتاج طلباً لدى شركة التوزيع، وعادة شهادة جديدة للمنشأة الكهربائية. اسأل مزودك عن الشروط قبل شراء المعدات لا بعده: الكيلوواطات المتاحة هي البند الأول عند اختيار الموديل.

وإذا كانت الكهرباء تنقطع كثيراً، اضبط الأجهزة على التشغيل التلقائي بعد عودة التغذية، لكن وزّع ذلك على الوقت. واقرأ السجل. كل فصل قاسٍ تحت الحمل ضغط على وحدة التغذية وعلى لوحات التحكم، ومنه ينمو لاحقاً جزء من الأعطال الموصوفة في قسم الأعطال. أما الحرارة التي ترميها هذه القدرة كلها في الغرفة فتُحسب على حدة، انظر تهوية الغرفة.

18تهوية المكان

التهوية في المزرعة حساب، لا مسألة راحة. الجهاز يعطي الهواء كل ما استهلكه تقريبا، فهو لا يؤدي شغلا ميكانيكيا. معنى ذلك أن الحمل الحراري للمكان يساوي مجموع استهلاك المعدات، وهو رقم حسبته سلفا في قسم التغذية الكهربائية. من هذا الرقم يبدأ كل شيء آخر.

كيف يحسب تبادل الهواء

الحساب في سطر واحد: كل كيلوواط من الحرارة يحتاج إلى نحو 300 متر مكعب من الهواء في الساعة، إذا أبقيت الفرق بين هواء الإمداد وهواء الشفط عند 10 درجات. أردت فرقا آخر؟ اقسم ثلاثة آلاف على عدد الدرجات واضرب الناتج في الكيلوواطات. والمعامل القريب من ثلاثة آلاف هو كثافة الهواء وسعته الحرارية مطويتان في رقم واحد. أدق من ذلك لا معنى له على أرض الموقع.

والآن بالأرقام. جهاز واحد بقدرة 3.5 kW عند فرق 10 درجات يطلب نحو 1,050 متر مكعب في الساعة. عشرة أجهزة مثله تعني 35 kW و 10,500 متر مكعب في الساعة، أي مروحة مجرى صناعية لا شفاط مطبخ منزلي. ارفع الفرق المسموح به إلى 15 درجة، فينزل التدفق إلى نحو 7,000 متر مكعب في الساعة. الثمن بسيط: الهواء الداخل إلى الأجهزة يصير أسخن، فتزيد المراوح دورانها، ويعلو الضجيج. والمدى بين 10 و 15 درجة حل وسط معقول لموقع متوسط على الأرجح.

الحساب يكون على الواقع لا على ورقة مواصفات المروحة. الإنتاجية المعلنة تقاس عند مقاومة صفرية للشبكة، والمجرى الحقيقي بشبكيته ومرشحه وكوعين فيه يبتلع جزءا كبيرا من الضغط. اترك هامشا. وقس الحرارة عند مدخل الجهاز لا تحت السقف، فهي هناك تبدو دائما أجمل مما هي عليه.

الممر الساخن والإمداد البارد

الممر الباردالممر الساخن

القاعدة الأساسية واحدة: لا يلتقي الهواء الساخن بالبارد. تصف الأجهزة بحيث يصب عادمها في ممر ساخن مشترك، ويفصل الممر عن القاعة بحاجز أو غشاء أو صندوق، ولا يسحب الشفط الهواء إلا من هناك. الإمداد يدخل إلى المنطقة الباردة، ويفضل أن يكون منخفضا وموزعا حتى لا تصطدم النفثة بجهاز بعينه. أي شق يعيد العادم الساخن إلى مدخل الجهاز المجاور يرفع حرارة اللوحات ويأكل الكفاءة أسرع مما تعوضه مروحة إضافية.

نسبة الإمداد إلى الشفط تحدد الضغط داخل المكان. فائض بسيط في الجانب البارد يمنع الغبار من التسرب عبر الشقوق والأبواب، لكن الإمداد عندها ملزم بالمرور عبر مرشحات. والشفط وحده بلا إمداد منظم هو أسوأ الخيارات: الضغط المنخفض يجذب غبار الشارع من كل ثقب، والتدفق ينخفض مع ذلك.

مرشحات الإمداد والملح في هواء الساحل

مرشح التنقية الخشنة على الإمداد يعوض ثمنه في موسم واحد: اللوحة النظيفة تسخن أقل وتعيش أطول. وللمرشح ثمن أيضا. هو يضيف مقاومة، ومع اتساخه ينخفض التدفق، لذلك تحتاج إلى هامش في المروحة وإلى جدول تبديل، والأفضل مقياس فرق ضغط على الكاسيت. الرطوبة تبقى ضمن حدود مواصفات الأجهزة. والخطر ليس في الرطوبة نفسها بل في التكاثف: يدخل جهاز بارد من الخارج ويشغل فورا، فيتجمع الماء على اللوحات مباشرة. اترك الحديد يدفأ حتى حرارة المكان، ثم أوصل الكهرباء.

على الساحل الإسباني يضاف الملح في الهواء إلى الغبار. الرذاذ الملحي يسرع تآكل الملامسات والموصلات، والمشتتات تعلوها طبقة، لذلك يبنى الموقع قرب البحر بترشيح للإمداد وتفحص الوصلات بانتظام لا مرة في السنة. وهذا أحد أسباب انتقال أصحاب المواقع الساحلية في النهاية إلى السوائل، حيث لا ترى اللوحات هواء الخارج أبدا: انظر الغمر و التبريد المائي.

الضجيج ودفء الشتاء ولماذا لا ينقذك المكيف

الضجيج يخرج مع الهواء. تساعد كواتم الصوت في المجرى، وزيادة مقطع المجرى لخفض سرعة التدفق، وتوجيه العادم بعيدا عن الجيران، وامتصاص الصوت داخل صندوق الممر الساخن. أما الهدوء الحقيقي فلا يأتي إلا مع السوائل، والتفاصيل في عرض أنواع التبريد.

في الشتاء تعاد الحرارة إلى الاستعمال. مصراع إعادة التدوير يخلط جزءا من الهواء الساخن ليعود، حتى لا يصل تيار متجمد إلى اللوحات، والفائض يذهب إلى تدفئة الورشة أو المستودع. هذه أرخص طريقة لانتزاع فائدة ما من الحرارة، وتكاد لا تحتاج إلى تمديدات.

المكيف لا يحل المسألة عادة. لسحب 35 kW من الحرارة تحتاج إلى آلة تبريد بـ 35 kW من البرودة، وهي نفسها تأكل ما بين ربع القدرة المسحوبة وثلثها. أي أن فاتورة منفصلة للبرودة تضاف إلى فاتورة التعدين. ومع تعرفة الكهرباء في إسبانيا التي تدور بين 0.13 و 0.16 يورو لكل kW·h في القطاع المنزلي، وهي تتغير كذلك، يبتلع هذا الحساب النتيجة. المكيف مبرر في حالة واحدة: هواء الإمداد لا يعطي الفرق المطلوب فيزيائيا، مثلا حين يكون المكان مغلقا بلا منفذ إلى الخارج.

19التبريد بالغمر

الغمر تبريد بالإنزال في سائل. تنزل الأجهزة في حوض من سائل عازل لا يوصل التيار ويأخذ الحرارة مباشرة من الشرائح ومن المشتتات ومن دوائر التغذية. لا يوجد مسار هواء إطلاقا، فلا غبار ولا صفير مراوح، وحرارة اللوحة تكف عن القفز من الطرف إلى الوسط. وموقع هذه الطريقة بين البقية يظهر في عرض أنواع التبريد.

1. مبادل حراري
2. أنبوب الدوران
3. مبدّل شبكة
4. مضخة الدوران
5. فتحات إدخال الكابلات
6. كابل التغذية
7. كابل الشبكة
8. أقسام لغمر أجهزة ASIC
9. غطاء حوض الغمر
10. قواطع كهربائية أوتوماتيكية
11. وحدات الأتمتة والتحكم

الطريقة أحادية الطور وثنائية الطور

الأحادية هي الأوسع انتشارا. السائل يبقى سائلا، والمضخة تديره في حلقة عبر مبادل حراري، والمبادل يرمي الحرارة في دائرة ماء خارجية أو في برج تبريد جاف. المعدات بسيطة وقابلة للإصلاح، والسائل متاح فعلا. ثم إن الحوض يعمل مخزنا حراريا: لو توقفت المضخة ترتفع الحرارة ببطء، ويبقى للمشغل وقت يصل فيه.

الثنائية تعمل بالغليان: سائل بدرجة غليان منخفضة يتبخر عند الأسطح الساخنة، فيصعد البخار ويتكثف على غطاء الحوض البارد. سحب الحرارة ممتاز. لكن استعمالها نادر. السائل نفسه غال، والحوض يجب أن يكون محكما وإلا ضاع السائل، والوسائط الفلورية تقع في الاتحاد الأوروبي تحت تنظيم يزداد صرامة بشأن المركبات الثابتة. أما بالنسبة إلى مزرعة تجارية فهذا ما زال غريبا.

السوائل وتجهيز الجهاز

يعمل الناس على زيوت معدنية وزيوت هيدروكربونية صناعية، وأحيانا على إسترات خاصة. ينظر إلى قوة العزل الكهربائي، وإلى اللزوجة عند حرارات التشغيل، وإلى ارتفاع نقطة الوميض، وإلى خلو السائل من الماء، وإلى تعايشه مع البلاستيك ومع طلاء اللوحة ومع الحشوات داخل الجهاز. زيت المحولات من أقرب متجر، وزيت المحرك من باب أولى، لا يصلح لهذه المهمة.

التجهيز إلزامي بلا بدائل. تنزع المراوح، وإلا خضت السائل وماتت سريعا، والبرنامج الثابت يجب أن يتحمل غياب إشارة الدوران بهدوء. وتزال الملصقات الورقية والبلاستيكية: في الزيت تتفكك وتنتهي في المرشح. الوسائط الحرارية تفحص على حدة، فبعض المعاجين والوسادات الحرارية يغسلها الزيت ببساطة وتستبدل بأخرى متوافقة. ثم وحدة التغذية: ليست كل وحدة مصممة للغمر، وبعض المشاريع تخرج التغذية إلى خارج الحوض.

ما الذي يجوز غمره

في الكتالوج نسخ مصنعية بصيغة Immersion، مثل Antminer S21 Immersion بمعدل 301 TH/s عند 4,967 W و Antminer S21 XP Immersion بمعدل 300 TH/s عند 4,050 W. هذه روعيت فيها المواد والتخطيط الداخلي، ولا مسار هواء فيها بحكم التصميم. أما الجهاز الهوائي العادي فلا يجوز غمره بلا تعديل، والسبب كالآتي. الزيت يدخل بالخاصية الشعرية إلى الموصلات والضفائر. الملصقات وجزء من البوليمرات تتلف. وضمان المصنع يسقط بعد الغمر. ومن دون نزع المراوح ومنطق دوران صحيح يدخل الجهاز في الحماية قبل أن يسخن أصلا.

وكلمة عن رفع التردد. في الزيت يكون تفاوت الحرارة بين شرائح اللوحة الواحدة أدنى ما يكون، ولا تنشأ نقاط ساخنة عند طرف المشتت، لذلك يمسك البرنامج الثابت المخصص الترددات المرفوعة أثبت مما في الهواء، ويعطي خفض الجهد ربحا متوقعا في الكفاءة. ولأي طرازات يوجد مثل هذا البرنامج، انظر قسم AsicBoost. الغمر بذاته لا يرفع معدل التجزئة. هو يزيح القيد الحراري، والباقي شغل البرنامج الثابت.

الصيانة وأين يذهب السائل

الحوض يحتاج إلى ترشيح: يوضع في الدائرة مرشح دقيق يجمع الغبار الذي دخل أثناء التركيب ونواتج التآكل. ويفحص السائل دوريا بحثا عن الماء وعن التلوث. وأي إصلاح يبدأ بالطريقة نفسها: ترفع الجهاز، تتركه ينقط، وتنتظر. لذلك تحتاج في المكان إلى طاولة بصينية وإلى موضع للتصفية، والقفازات في متناول اليد. السائل المستهلك نفاية، ولا يذهب إلى الصرف، بل يسلم إلى مشغل مرخص. والقواعد تختلف بحسب البلد والإقليم، راجع مختصا.

الغمر يستحق الحساب حين تصطدم بالكثافة على المتر المربع، أو بالحاجة إلى الهدوء قرب الناس، أو بحر الصيف الذي يجعل الهواء الداخل ساخنا من تلقائه. وهناك حجة أخرى هي العمر. بلا غبار وبلا اهتزاز وبلا مراوح يختفي عن الجهاز صنف كامل من الأعطال، وتعيش اللوحات عند حرارة مستقرة بلا تأرجح يومي. أما في الأحجام الصغيرة فلا تعوض الأحواض والسائل ثمنهما، والتمديدات من باب أولى، والأصدق أن تبقى على الهواء أو تأخذ دائرة مائية، فهي أسهل في الصيانة ولا تطلب ركنا خاصا للأعمال المتسخة. والترتيب المعتاد كالآتي: يحسب الغمر أولا ثم يشترى، حين يعمل الموقع باستقرار وينمو ويصير الضجيج أو المكان أو حر الصيف هو القيد. لا حين ترغب في عصر المزيد من جهازين.

20التبريد المائي

التبريد المائي دائرة ماء مغلقة: لوحات التجزئة مثبتة في كتل مائية، والحرارة تنتقل إلى سائل التبريد ومنه إلى الخارج. الهواء لا يشارك في التبريد إطلاقا. لذلك القاعة شبه صامتة، ويدخل في الرف الواحد أضعاف الكيلوواطات مقارنة بالطريقة الهوائية، والمقارنة في عرض أنواع التبريد.

1. الجهاز: كتل مائية على لوحات التجزئة
2. مجمعات الصف والوصلات السريعة
3. خط الذهاب وخط العودة
4. مبادل حراري أو برج تبريد جاف في الخارج
5. مجموعة الضخ وخزان التمدد
6. عودة الماء المبرد إلى الأجهزة

أي ماء تملأ به وعند أي حرارة تبقيه

تملأ الدائرة الداخلية بماء معالج: منزوع المعادن أو ميسر، مع مثبط تآكل ومبيد حيوي. الماء العسر من الحنفية يترك ترسبات في قنوات الكتل المائية الضيقة، فتضيق القناة، وينخفض سحب الحرارة، وتسخن اللوحة فوقها. أما الدائرة الخارجية فتحمى في المناخ البارد بالغلايكول. تذكر فقط أن خليط الغلايكول ينقل الحرارة أسوأ من الماء النقي ويطلب هامشا في التدفق.

حرارة الماء عند المدخل تبقى داخل نافذة الطراز في المواصفات، وفي الأجهزة الحديثة هي عادة بين 25 و 45 درجة تقريبا، والقيم الدقيقة في مواصفات الجهاز نفسه. والماء شديد البرودة ليس هدية أيضا: يتكاثف الماء على الهيكل وعلى الأنابيب. الفرق بين الذهاب والعودة يحدد التدفق المطلوب، ويراقب عند التشغيل التجريبي قبل أي شيء آخر. أما الضغط فلكل طراز متطلباته، وهو عادة وحدات بار، والنظام كله يجب أن يتحمل ضغط اختبار أعلى من ضغط التشغيل.

التسريبات: لماذا لا تلاحظ فورا

الماء بجوار الإلكترونيات هو الخوف الأكبر عند المالك، وعلاجه انضباط التركيب. فالوصلة المتسربة نادرا ما تبدو حادثا: يرشح من تحت وصلة مضغوطة بغير استواء قطرة قطرة، ويسير الماء على الأنبوب نزولا، ثم تجده ببركة تحت الرف أو بجهاز انطفأ في مكان أدنى على الدائرة. من هنا القواعد: وصلات سريعة نظامية ذاتية الإغلاق، ولا معادن مختلفة في دائرة واحدة، وضغط الوصلات بعدة لا باليد، وصواني تحت الصفوف وحساسات تسريب على الأرض. والأتمتة هنا تعوض ثمنها: مرحل ضغط وحساس جريان يقطعان الكهرباء عن الأجهزة إذا توقفت المضخة أو فقدت الدائرة ضغطها. في اليوم الأول تدار الدائرة بالماء دون كهرباء على الأجهزة، حتى يظهر الرشح مبكرا.

وعن الضجيج والكثافة. داخل الجهاز المائي لا توجد مروحة واحدة، فيبقى في القاعة هدير مجموعة الضخ وحده. ومصدر الضجيج الرئيسي، وهو برج التبريد الجاف، يقف في الخارج ويمكن إبعاده عن نوافذ السكن. والكثافة لم تعد تصطدم بتبادل الهواء بل بمقطع الأنابيب وبقدرة المدخل الكهربائي، لذلك يدخل في الرف الواحد أضعاف الكيلوواطات مقارنة بالهواء، وتكف مساحة المكان عن كونها عنق الزجاجة.

تشغيل الدائرة

1. اجمع الدائرة كاملة: المجمعات، والصواني تحت الصفوف، وحساسات التسريب، دون تأجيل أي شيء إلى ما بعد.
2. املأ النظام بماء معالج وأخرج الهواء عبر مخارج الهواء. جيب الهواء داخل الكتلة المائية يعني سخونة موضعية.
3. اختبر النظام بضغط أعلى من ضغط التشغيل، اتركه تحته مدة، وامش بيدك على كل وصلة.
4. أدر الدائرة بالمضخات دون كهرباء على الأجهزة، تحقق من التدفق في كل فرع، ووازن بينها.
5. والآن فقط أوصل الكهرباء: أخرج الأجهزة إلى وضع التشغيل تدريجيا وسجل حرارتي الذهاب والعودة.

ما الموجود في الكتالوج

الجهاز المائي بلا دائرة معدن لا يشتغل. لذلك يخطط للماء مع شراء المعدات لا بعده. في الصيغة المائية يضم الكتالوج Antminer S21 Hydro بمعدل 335 TH/s عند 5,360 W، و Antminer S21+ Hydro بمعدل 319 TH/s عند 4,785 W، وأوفر جهاز SHA-256 في الكتالوج كله، SealMiner A4 Ultra Hydro بكفاءة 9.45 J/TH. وفي Scrypt يوجد SealMiner DL1 Hydro بكفاءة 0.15 J/MH، وهي الأفضل في خوارزميته.

والفائدة الجانبية للدائرة حرارة منخفضة الجودة جاهزة ومجمعة في أنبوب واحد. توجيهها إلى تدفئة المباني أو إلى عملية صناعية أسهل من العبث بتمديدات هوائية، وهي مشروحة في قسم التهوية. وإذا لم تكن بحاجة إلى الهدوء ولا إلى الكثافة والميزانية محدودة، فالجواب صادق وممل: الهواء أرخص عند الدخول، والسائل يكسب على المقياس الكبير وفي المواقع القريبة من الناس. والطريق السائل الثاني موصوف في قسم الغمر.

21الأعطال الشائعة

عدد الوحدات داخل الجهاز قليل، ولذلك قائمة الأعراض محدودة: خمسة عشر عرضاً تقريباً ثم يبدأ التكرار. جزء ملحوظ من طلبات الصيانة يُغلق دون لمس كاوية اللحام. غبار على المشتّتات. كابل شريطي خرج من مقبسه، مقبس كهرباء متعب، خطأ مطبعي في عنوان الـ pool، وحدة تغذية أنهكها العمر. ما تبقّى ينتهي عند لوحات التجزئة ودارات القدرة، وهذا شغل ورشة. فيما يلي تفصيل حسب العرض: ما يظهر من الخارج، ما يكون السبب في أغلب الحالات، وما يفحصه المالك بنفسه.

1. البرنامج المصنعي، تبويب hlog: لم يعثر على اللوحة، board num = 0، وتوقف الإقلاع
2. AsicBoost، تبويب Status: انقطاع السلسلة وثلاث محاولات إعادة تشغيل متتالية

أين تنظر أولاً

التشخيص يبدأ من واجهة الويب لا من المفكّ. في صفحة الحالة أربعة مؤشرات تغطي معظم الأسئلة: عدّاد الشرائح المكتشفة في كل سلسلة، حرارة لوحات التجزئة، سرعة المراوح (في الموديلات الحديثة عددها 4 عادة)، ونسبة الـ shares المرفوضة. في جهاز سليم يتوزع عدد الشرائح بالتساوي على السلاسل كلها ويطابق ما تذكره مواصفات الموديل. حرارة اللوحات تتقارب بفارق درجات معدودة، المراوح لا تصطدم بالحد الأقصى، والرفض يبقى في أجزاء من المئة. أي خروج عن هذه الصورة هو دلالة بحد ذاته.

المصدر الثاني هو سجل النظام، أي kernel log. منه ترى كيف أقلع الجهاز، أي السلاسل نهضت، وعند أي نقطة انقطع مسح الشرائح. وفيه أيضاً رمز الشريحة المفقودة والأخطاء التي تتكرر من إقلاع إلى آخر. خذ السجل قبل إعادة التشغيل. بعد إعادة الإقلاع يُمسح عادة، وعندها يعود الفني إلى ملاحقة العطل من الصفر. وإذا كان الجهاز يعيد تشغيل نفسه، يؤخذ السجل فور السقوط وهو طازج.

ما تصلحه بنفسك

الغبار هو السبب الأول. من واقع عمل الورش، أغلب الأحاديث عن معدل تجزئة هابط تبدأ منه. الطبقة على زعانف المشتّت تعمل عمل البطانية: الشرائح تسخن، البرنامج الثابت يخفض التردد، والمالك يرى نقصاً في معدل التجزئة ولا خطأ واحداً في السجل. النفخ يعيد الجهاز إلى وضعه الطبيعي خلال نصف ساعة. السبب الثاني في الترتيب هو التلامس. كابلات البيانات ومشابك القدرة على لوحات التجزئة ترتخي من الاهتزاز والدورات الحرارية، والموصل المؤكسد يعطي أخطاء EEPROM متقطعة وسلاسل تظهر مرة وتغيب مرة.

الشبكة والـ pool يُصلحان دون مفكّ أصلاً. خطأ مطبعي في العنوان، منفذ غير صحيح، اسم worker منسي، pool واحد في القائمة بلا احتياطي: كل ذلك يُضبط في الإعدادات خلال دقيقتين. وحدة التغذية تُفحص بالإحلال، وهي أسرع طريقة لفصل مشكلة التغذية عن مشكلة اللوحة، وتُستبدل كاملة. المروحة ذات المحمل المتآكل تُستبدل في مكانها أيضاً. المقاس والسرعة يجب أن يتطابقا، وإشارة الدوران إلزامية، وإلا واصل الجهاز الشكوى من المروحة. اختيار الوحدات المتوافقة مشروح في قسم قطع الغيار.

ومجموعة مشاكل قائمة بذاتها مصدرها إعدادات البرنامج الثابت. ملف رفع تردد أعلى من اللازم يعطي إعادات تشغيل، وارتفاعاً في نسبة الـ shares المرفوضة، وسقوط شرائح على أسخن اللوحات. العودة إلى الوضع المصنعي أو إلى ملف معتدل هي الخطوة الأولى في التشخيص. اختفى العرض؟ إذن الذنب على الوضع، والعتاد لا شأن له. النسخ المصنعية موجودة في كتالوج البرامج الثابتة الأصلية، وتركيب النسخة المخصصة موصوف في قسم برامج AsicBoost الثابتة.

ما لا يُعمل إلا في الورشة

لحام الشرائح، إصلاح دارات تغذية لوحة التجزئة، إعادة نطاق ساقط إلى العمل، تبديل المحوّلات والملفات، العمل على لوحة التحكم، إصلاح وحدة التغذية: كل هذا يحتاج منصة وعُدّة. يلزم تسخين سفلي، ومحطة لحام، ومسدس هواء ساخن، وقوالب مطابقة لغلاف الشريحة تحديداً. تسخين اللوحة بمجفف شعر منزلي أو بكاوية 60 واط لن ينجح. المحاولة عادة تنقل الإصلاح من خانة تبديل شريحة إلى خانة لوحة للشطب. كيف يجري ذلك كله ومتى يكون مبرراً مشروح في قسم الإصلاح.

قبل إرسال الجهاز جهّز الحد الأدنى من المعلومات: الموديل والرقم التسلسلي، لقطة من صفحة الحالة، مقطعاً من السجل يحوي الخطأ، ووصفاً لما جُرّب ومتى ظهر العرض. هذا يوفّر يوم تشخيص كاملاً. الأسئلة حول الأعراض تُناقش في شات الدعم، والأجهزة تُستقبل عبر بيانات التواصل مع المتجر.

22الإصلاح

إصلاح جهاز التعدين يدور حول أربع وحدات: لوحات التجزئة، وحدة التغذية، لوحة التحكم، والميكانيك (مراوح، موصلات، تثبيت). التشخيص حسب الأعراض موضوع في قسم الأعطال، وهنا الحديث عمّا يجري للجهاز بعد استلامه في الورشة.

ماذا يُصلح

لوحة التجزئة هي الهدف الرئيسي. سلسلة الشرائح عليها لا تُغذّى ككل بل على مجموعات تسمى نطاقات: الجهد يمر بالتسلسل عبر عدة شرائح، وتعطل عنصر واحد يطفئ المجموعة كلها. لهذا نادراً ما تختفي شريحة واحدة في السجل. المعتاد أن يختفي جزء متصل من السلسلة. الأعمال هنا: تبديل الشرائح المتعطلة، إصلاح محيط القدرة (محوّلات، ملفات، مكثفات، مفاتيح)، ترميم المسارات والوصلات، التنظيف بعد الرطوبة أو الأكسدة، وإعادة تكوير مواضع التركيب.

وحدة التغذية تُصلح من ناحية المروحة ودارات الدخل والمصاهر والمكثفات المنتفخة وموصلات الخرج. لهذا معنى ما دام العطل موضعياً. وعند انهيار جزء القدرة يكون تبديل الوحدة كاملة أسرع وأضمن. لوحة التحكم تُرمَّم من ناحية التغذية والذاكرة والموصلات، وحكاية قائمة بذاتها هي اللوحات المبنية على شرائح Amlogic، فلها إجراء فك قفل لوحة التحكم. المراوح والكابلات الشريطية والموصلات تُستبدل دائماً تقريباً: ثمنها أقل من أن تخاطر بعطل ثانٍ.

وهناك ما لا يُصلح. اللوحة التي احترق فيها جزء من الركيزة، واللوحة التي بقيت مغمورة طويلاً وغطّتها الأكاسيد، واللوحة التي انقلعت مساحات اللحام تحت عدة شرائح فيها، كلها تذهب إلى التفكيك: تُنزع منها العناصر الحية لأجهزة أخرى. والأمر نفسه مع وحدة التغذية بعد انهيار جزء القدرة إذا تضررت دارات الدخل بعده.

متى يكون الإصلاح مبرراً

الحساب يجري بنسب من قيمة اللوحة، فالمبالغ المطلقة لا تقول الكثير هنا. إصلاح لوحة التجزئة يكلف عادة جزءاً ملحوظاً لكنه غير حاسم من سعر لوحة جديدة، وعلى موديل حديث يكون أفضل من الاستبدال في أغلب الحالات. وما إن تقترب فاتورة الترميم من سعر لوحة جديدة يفقد الإصلاح معناه. على مستوى الجهاز القاعدة نفسها: مبلغ الإصلاح قريب من سعر جهاز مماثل في السوق الثانوية، والموديل قديم وضعيف من ناحية كفاءة الطاقة، فالأعقل إغلاق الموضوع بشراء شيء أحدث من كتالوج الأجهزة. وملاحظة أخرى من الممارسة: إذا وصلت اللوحة الثالثة تباعاً إلى الإصلاح من جهاز بشرائح متقادمة جداً، فالبقية تتساقط بعدها عادة.

كيف يجري التشخيص في مركز الصيانة

1. الاستلام: الموديل، الرقم التسلسلي، العرض، الصور
2. الفحص البصري: رطوبة، سخام، سخونة، آثار تدخل
3. المنصة: لوحة تحكم ووحدة تغذية سليمتان بشكل مؤكد
4. قياس على النطاقات وأخذ صورة حرارية
5. إصلاح الوحدة وإعادة القياس
6. تشغيل تحت الحمل وتقرير للمالك

منصة الاختبار هي لوحة تحكم منفصلة، ووحدة تغذية مجرّبة، وبيئة ثابتة تُفحص فيها لوحة التجزئة المشتبه بها وحدها. هكذا يُحسم في دقائق السؤال الأزلي: من المخطئ، اللوحة أم المتحكم. وبلا منصة يستهلك ذلك يوماً من التبديلات داخل الهيكل. الكاميرا الحرارية تُظهر ما لا يراه المولتيمتر: جزء بارد من السلسلة يعني أن الشرائح لا تعمل، وسخونة نقطية على محوّل تفضح عنصراً منهاراً خلال ثوانٍ. التسخين السفلي ومسدس الهواء الساخن مطلوبان بسبب اللوحة نفسها. هي متعددة الطبقات وذات تبديد حراري كبير، وبدون تسخين متجانس يستحيل نزع شريحة وتركيب أخرى دون رفع المساحات المجاورة.

الضمان والمُدد

ضمان الشركة المصنعة يسقط بفتح الهيكل وكسر الأختام، وباللحام الذاتي، وبآثار الغمر والتآكل، وبالأضرار الميكانيكية. البرنامج الثابت ليس في هذه القائمة: فهو قابل للعكس، وقبل مراجعة الضمان يُعاد الجهاز إلى النسخة المصنعية. الجهاز تحت الضمان يقلب ترتيب الخطوات المعتاد: أولاً التواصل مع البائع، والمفكّ لاحقاً. الشروط تختلف بين المصنّعين والدفعات، لذلك اسأل قبل أي تدخل، عبر بيانات التواصل أو شات الدعم.

أما المُدد فالمرجع فيها كالتالي. التشخيص يأخذ من يوم عمل إلى عدة أيام، وإصلاح لوحة التجزئة النمطي يدخل في حدود أيام، وأطول ما يطول هو انتظار شرائح نادرة أو لوحة لمراجعة نادرة. بعد الإصلاح يذهب الجهاز إلزامياً إلى تشغيل تحت الحمل: الاختبار القصير لا يمسك العيوب التي تظهر على لوحة ساخنة بعد عدة ساعات. استقبال الأجهزة والمُدد الحالية مجمّعة في قسم الصيانة، واختيار الوحدات البديلة في قسم قطع الغيار.

23قطع الغيار

قطعة الغيار تُختار بثلاثة عناصر معاً: الموديل، ثم المراجعة، ثم نسخة الشريحة. اسم الموديل وحده لا يضمن شيئاً. وحدات من إصدارات متجاورة في السلسلة نفسها تبدو متطابقة وهي غير قابلة للتبادل، ومن هنا تأتي معظم الطلبات الفاشلة.

لوحات التجزئة

اللوحة مرتبطة بالجهاز بعدة علامات في آن واحد: نوع الشرائح وعددها، مخطط النطاقات مع جهد التشغيل، الموصل وتوزيع أطرافه، بيانات المعايرة في ذاكرة اللوحة، ونسخة برنامج المتحكم التي يجب أن تعرف هذه المراجعة. لوحة من موديل مجاور لن تعمل حتى لو تطابق الموصل: المتحكم لا يتعرف على السلسلة ولا يرفعها، والجهاز يعطي خطأ. وداخل الموديل الواحد تصادف مراجعات على قاعدة عناصر مختلفة، لذلك العلامة المطبوعة على الركيزة أهم من الملصق على الهيكل. طقم اللوحات داخل الجهاز يُفضّل أن يبقى متجانساً. خليط المراجعات يعطي حرارات مختلفة واستجابة مختلفة لرفع التردد، وهذا يظهر بوضوح على ملفات برنامج AsicBoost الثابت.

وحدات التغذية

يُنظر إلى أربعة أشياء: قدرة باحتياطي في حدود 15 إلى 20 بالمئة فوق استهلاك الجهاز، نوع موصلات القدرة وعددها، مدى جهد الدخل، وفئة الكفاءة. الاحتياطي ليس للزينة. الوحدة التي تعمل على حدّها تسخن وتشيخ أسرع وتكون أول من يدخل الحماية عند هبوط الشبكة. وفئة الكفاءة تظهر في فاتورة الكهرباء وفي حرارة الوحدة نفسها: على مستوى الكيلوواطات يكون الفرق بين فئة متوسطة وأخرى عالية محسوساً. ويُفحص على حدة خط الإشارة بين الوحدة ولوحة التحكم، فبدونه لن يرى الجهاز الوحدة أصلاً ولن يقلع. متطلبات مقطع الكابل والقاطع مشروحة في قسم التغذية الكهربائية.

لوحات التحكم والمراوح

لوحة التحكم تُختار حسب السلسلة وحجم الذاكرة. في جزء من أجهزة Bitmain لوحات مبنية على شرائح Amlogic، وهذه تحتاج إجراءً منفصلاً قبل تركيب البرنامج الثابت، وهو موصوف في صفحة فك قفل AML. المراوح تُختار حسب المقاس (في أجهزة Antminer الصناعية 120 في 38 مم، وفي الموديلات المنزلية منخفضة القدرة المراوح أصغر بوضوح)، وحسب السرعة والضغط الذي تولده، وحسب نوع الموصل، وحسب وجود إشارة الدوران. والأجهزة المكتبية المنزلية مثل Avalon Nano 3 تعيش بقواعدها الخاصة أصلاً، وعن هذه السلسلة هناك مراجعة Canaan. المروحة بلا مخرج قياس الدوران يعتبرها الجهاز متوقفة ويدخل في خطأ حتى لو كانت الريشة تدور. وتبديل المراوح يُفضّل أن يكون بالزوج: سرعات مختلفة أمام وخلف تفسد مسار الهواء.

تفاصيل صغيرة تحسم الأمر

• الكابلات وكابلات البيانات الشريطية: الطول، عدد الأسلاك، جودة الكبس. الكابل الرخيص يعطي أخطاء سلسلة متقطعة يبحث عنها الناس أسابيع.
• كابلات القدرة والمشابك: مقطع مناسب لتيار الجهاز، تلامسات سليمة بلا احتراق، شدّ صحيح.
• المشتّتات والمادة الحرارية: معجون ووسادات بالسماكة المطلوبة تماماً. الوسادة الرقيقة أكثر من اللازم تترك فراغاً، والسميكة أكثر من اللازم تعيق الضغط.
• التثبيت وقطع الهيكل: براغي، دعامات، قضبان توجيه، سدادات مجاري الهواء. بلا سدادات يعود الهواء الساخن إلى المدخل.
• فلاتر وشبكات السحب، إن كانت الأجهزة في غرفة منفصلة. اعتبرها مواد استهلاكية.

ماذا تذكر عند الطلب

1. اسم الموديل كاملاً، مع اللواحق Pro وXP وHydro ونسخة معدل التجزئة.
2. مراجعة الوحدة خذها من الطباعة الحريرية على اللوحة، والملصق على الهيكل لا يصلح لذلك.
3. الرقم التسلسلي للجهاز: منه تُعرف الدفعة والجيل.
4. صور للعلامات والموصلات والموضع التالف، بإضاءة جيدة.
5. ما جُرّب بالفعل: تبديل الكابلات الشريطية، إحلال وحدة التغذية، السلوك على الملف المصنعي.

هذه النقاط الخمس تغطي معظم أسئلة الاختيار. وإن لم تكن البيانات في متناول اليد، فإحضار الوحدة للفحص أسهل من التخمين عبر المراسلة: الاختيار في مركز الصيانة على أرض الواقع أدق وأسرع. أسئلة التوافق تُستقبل في شات الدعم وعبر بيانات التواصل مع المتجر. والمراجعات النادرة جداً تُطلب حسب الرقم التسلسلي، ومدة توريدها أطول من المعتاد.

مخاطر الوحدات غير الأصلية

• شرائح أُعيد وسمها من لوحات للشطب. تعمل عدة أسابيع ثم تسقط من السلسلة من جديد.
• لوحات تجزئة مرمّمة بلا تشغيل تحت الحمل. البائع فحصها خمس دقائق، والعيب يظهر على لوحة ساخنة.
• وحدات تغذية بلا حماية سليمة. عند دارة القصر تجرّ معها لوحة التجزئة ولوحة التحكم.
• مراوح بلا إشارة دوران وبسرعات أدنى من المعلن. خطأ مروحة دائم، ثم سخونة.
• كابلات بحمل تيار معلن أعلى من الحقيقي. الموصل يسخن، ثم احتراق ورائحة حريق.

24الصيانة الدورية

الصيانة تنحصر في ثلاثة أمور: إبقاء المشتّتات نظيفة، متابعة الحرارات والسجلات، تبديل المواد الاستهلاكية في وقتها. والتقويم يقرر القليل هنا، فكل شيء يتوقف على الظروف. جهاز في حظيرة مغبرة بجانب الطريق يطلب انتباهاً أكثر بأضعاف من جهاز مماثل في غرفة بسحب هواء مفلتر. فيما يلي ما يبقيه أصحاب المزارع في أذهانهم عادة.

بماذا تنظّف وما الممنوع

العدة بسيطة: ضاغط بفلتر رطوبة وزيت أو عبوة هواء مضغوط، فرشاة ناعمة، مكنسة. المكنسة تقف بالجوار وتجمع الغبار المتطاير، ولا تلمس اللوحات. انفخ في الخارج أو في غرفة منفصلة، وإلا استقر الغبار على الأجهزة المجاورة وعاد إليك بعد ساعة. أمسك ريشة المروحة أثناء النفخ: المروحة التي يدوّرها تيار الهواء تعمل عمل المولّد وقادرة على إتلاف دارة لوحة التحكم. والممنوع: ضاغط بلا فاصل رطوبة، ماء من الخرطوم على اللوحة، فرشاة خشنة على التلامسات، والعمل بلا سوار مضاد للكهرباء الساكنة.

غسل اللوحة إجراء قائم بذاته وليس تنظيفاً موسّعاً. له ما يبرره بعد الغمر أو الضباب المالح أو التكاثف، حين تكون الأكسدة قد بدأت على العناصر. يجري في مركز الصيانة: بمحلول خاص أو في حوض فوق صوتي، ثم تجفيف كامل في خزانة حرارية. أما النسخة المنزلية بماء الصنبور ومجفف الشعر فتترك الأملاح تحت الشرائح، والجهاز يتعطل بعد شهر.

المادة الحرارية والتثبيت

المعجون والوسادات لا تُبدَّل حسب جدول. المبرر يظهر حين تكون اللوحة مفكوكة أصلاً، وحين ترتفع حرارة مناطق بعينها مع مشتّتات نظيفة، وحين يجف التركيب بشكل مرئي. والخطر في السماكة. الوسادة الرقيقة تترك فراغاً، والسميكة تعيق الضغط، وفي الحالتين تسخن الشريحة ثم تخرج من السلسلة مع الوقت. على لوحات كثيرة تكون المشتّتات ملصقة بغراء موصل للحرارة، ونزعها على العمياء ممنوع: مع المشتّت تنقلع الشريحة. والتثبيت افحصه باليد. الاهتزاز يرخي براغي الهيكل والمشابك، والتلامس الكهربائي المرتخي يسخن ويحترق، وعن ذلك تفصيل أكثر في قسم الأعطال.

البرنامج الثابت والنقل والتخزين

حدّث البرنامج الثابت بوعي: جهاز واحد أولاً، تشغيل يوماً كاملاً، ثم بقية المزرعة. واحفظ الإعدادات قبل التحديث ليأخذ التراجع دقائق. النسخ المصنعية موجودة في كتالوج البرامج الثابتة الأصلية، والتركيب خطوة بخطوة موصوف في دليل HashCore Toolkit.

النقل يكسر الأجهزة أكثر من التشغيل. لوحات التجزئة ثقيلة وتستند إلى عدة براغي، لذلك الاهتزاز على طريق سيئ يقلع الشرائح ويشقق اللحام. انقلها في صندوق صلب مع إسفنج، واللوحات في وضعها الأصلي، ولا تضع شيئاً داخل الهيكل، وعلى المسافات البعيدة تُثبَّت اللوحة إضافياً. ويُخزَّن الجهاز في غرفة جافة بحرارة معتدلة، في عبوة مغلقة مع مادة ماصة للرطوبة. والخطر الأكبر في التخزين هو التكاثف: الجهاز الذي أُدخل من البرد لا يُشغَّل إلا بعد أن يبلغ حرارة الغرفة. والدارة المائية تُفرَّغ قبل توقف طويل.

الموسمية في إسبانيا

في الصيف يكون هواء المدخل ساخناً بذاته، والجهاز الذي عمل بهدوء في الشتاء يدخل في خفض الأداء الحراري. الإجراءات معتادة: ملف أدنى في ساعات النهار، سحب هواء معزز، فصل الممرات، والأوضاع الثقيلة ليلاً. حساب تبادل الهواء مذكور في قسم تهوية الغرفة. والموسم الجاف يضيف غباراً وحبوب لقاح، وفترة التنظيف تُقصَّر إلى النصف في هذا الوقت. وعلى الساحل تُضاف الملوحة إلى الغبار. الرذاذ يستقر على اللوحة ويأكل التلامسات، ويظهر ذلك في طبقة خضراء وفي تزايد الأخطاء المتقطعة. تنفع فلترة هواء السحب والفحص المنتظم للموصلات، والجهاز الذي بدأ فيه التآكل يُفضّل عرضه على مركز الصيانة قبل أن ينفصل أول نطاق.

25مقارنة: ASIC مقابل GPU وFPGA وCPU

أصناف العتاد الأربعة تحسب دالة التجزئة نفسها، والفرق في الثمن وحده. المعالج عام الاستخدام ولذلك بطيء. بطاقة الرسوم متوازية ومرنة إلى حد ما. الـ FPGA يُعاد بناء منطقها. أما ASIC فيتقن شيئاً واحداً ويؤديه بتوفير يفوق البقية بثلاث مراتب عشرية. والمقارنة الصحيحة بينها تقوم على زوج أرقام واحد: كم هاش في الثانية يخرج الجهاز، وكم واط يأكل مقابلها.

لماذا غادرت بطاقات الرسوم خوارزميات ASIC

السبب حسابي. على الخوارزمية نفسها تخرج الشريحة المتخصصة مئات الأضعاف من الهاشات لكل واط: فهي لا تنفق مساحة البلورة على ذاكرة مخبأة ومفكك تعليمات ووحدات عامة. وما إن تتجمع في الشبكة حصة ملحوظة من أجهزة ASIC حتى تلحق الصعوبة بقدرتها الإجمالية، فتصير حصة البطاقة من المكافأة أقل من فاتورة كهربائها هي. هكذا جرى الأمر مع SHA-256، ثم مع Scrypt، ولاحقاً مع X11، وبحلول 2018 مع Equihash أيضاً. مزرعة البطاقات تعمل فيزيائياً وتعرض معدل التجزئة بصدق في واجهتها. لكن الإيراد يتوقف عن تغطية الطاقة. البطاقات تخرج بقرار الفواتير، لا بقرار مطوّري الشبكة.

أين ما زال لـ GPU معنى

المعنى يبقى حيث تتعمد الخوارزمية إعاقة صناعة شريحة متخصصة، أو حيث تكون الشبكة أصغر من أن تغطي كلفة تطوير بلورة. الحالة الأولى خوارزميات تحمّل الذاكرة بشدة: تفوق ASIC ينكمش هناك لأن العنق ليس المنطق بل الوصول إلى البيانات. والحالة الثانية شبكات فتية وتبديل متكرر للعملات، وهنا تصبح المرونة نفسها ذات قيمة. البطاقة تُحوَّل إلى خوارزمية أخرى في دقائق، والجهاز لا يمكن تحويله. وللبطاقة فوق ذلك حياة بعد التعدين: تُباع للاعبين ولمهام حسابية، وهذا ما لا يقال عن جهاز متخصص. والوجه الآخر واضح: على خوارزمية يوجد لها ASIC بالفعل لا تنافسه البطاقات مهما كانت التعرفة.

لماذا لم تصبح FPGA جماهيرية

الـ FPGA مصفوفة كتل منطقية تحدد الروابط بينها نسخة برمجية، أي أن العتاد يُعاد بناؤه فعلاً لخوارزمية جديدة. مثل هذه اللوحة تتفوق على بطاقة الرسوم بثقة، وتخسر أمام الشريحة المتخصصة: ثمن القابلية لإعادة البناء يُدفع من مساحة البلورة ومن التردد. أضف سعر البلورات عند الإنتاج القليل، والمهندس النادر الذي يصف المنطق. والدعم وقطع الغيار شبه معدومين. والنتيجة أن FPGA استقرت في مجال ضيق: إطلاق مبكر لخوارزمية جديدة، ومهام مخبرية، ومشاريع مغلقة مفردة. وحين تصبح الخوارزمية جماهيرية يصدر لها ASIC، فيضيق مكان FPGA من جديد.

ضعف ASIC هو قوته نفسها

الجهاز المتخصص لا يُهزم على خوارزميته وعديم الفائدة على أي خوارزمية غيرها. غيّرت الشبكة خوارزميتها أو فقدت سعرها أو دمجت قدرتها مع جارتها، فتحول الأسطول إلى مجموعة هياكل مع وحدات تغذية. من هنا نتيجة عملية عند الشراء: لا تختر موديلاً بأرقام الحاسبة، بل اختر ثنائي الخوارزمية والشبكة، شبكة لها تاريخ واقتصاد مفهوم وسيولة كذلك. كتالوج فيه 212 موديلاً على 11 خوارزمية يمنح خياراً، لكن التأمين بتبديل الخوارزمية كما في بطاقة الرسوم غير ممكن هنا. هذا يُحسب مسبقاً، انظر عيوب ASIC.

26مزايا ASIC

الميزة عند الجهاز المتخصص واحدة في جوهرها: عمله يكلف طاقة أقل ومساحة أقل من أي عتاد عام. وكل ما عداها نتائج لها، من قابلية التنبؤ في الحساب إلى الجاهزية للعمل الصناعي. والقائمة أدناه مكتوبة لمشترٍ يقارن بين خيارات الاستثمار.

• الكفاءة على خوارزميته أعلى من بطاقات الرسوم ومن FPGA، والفارق هنا يُقاس بمراتب عشرية لا بنقاط مئوية.
• كثافة الحساب. جهاز واحد يحل محل رف بطاقات على المتر المربع نفسه والكيلوواط نفسه، والتبريد المائي والتبريد بالغمر يرفعان الكثافة أكثر.
• قابلية التنبؤ. معدل التجزئة والاستهلاك مستقران، فتُحسب فاتورة الكهرباء والحمل على قاطع المدخل مسبقاً.
• جاهز من الصندوق: الـ pool يُضبط في واجهة الويب، ولا حاجة إلى تعريفات ولا نظام تشغيل ولا لوحة أم.
• تشغيل بسيط للأسطول. الأجهزة متماثلة، والصيانة تنظيف مع مراوح ووحدات تغذية.
• قابلية الإصلاح على مستوى الوحدات: لوحة التجزئة ولوحة التحكم ووحدة التغذية والمراوح تُبدَّل كل على حدة، انظر قسم الإصلاح.
• ضبط دقيق للوضع: ملفات الطاقة، وخفض الجهد، وسقف بالواط. الجهاز يُفصَّل على التعرفة وعلى إمكانات الموقع.
• البنية جاهزة حول الجهاز: pools وقطع غيار وورش وسوق ثانوي. شراؤه ممكن فعلاً، وبيعه بعد ذلك كذلك.
• الحرارة الخارجة مركّزة وتصلح لإعادة الاستخدام، خصوصاً في الأجهزة المائية.
• المدى من المقبس المنزلي إلى المدخل الصناعي: في الكتالوج موديلات على 65 W وأجهزة على 20,000 W.

27عيوب ASIC

العيوب تنبع من المزايا نفسها، ولا داعي لتلطيفها. المشتري الذي يعرفها بعد التسليم يدفع مرتين: أولاً ثمن تعديل الموقع، ثم ثمن بيع مستعجل. وكل بند أدناه إما مصروف وإما قيد، والتحقق منها يكون قبل الدفع.

• مهمة واحدة إلى الأبد. لا يمكن إعادة ضبط الجهاز لخوارزمية أخرى، ومصير الاستثمار مربوط بمصير شبكة بعينها.
• تقادم سريع. جيل الشرائح الجديد يرفع سقف الكفاءة، وموديل الأمس المتصدر يدخل الخسارة أولاً حين تنمو الصعوبة.
• الضجيج. الجهاز الهوائي يبقى قرب 75 dB. هذا لا يتوافق مع سكن، ومع الجيران كثيراً كذلك.
• الحرارة والتهوية. الكيلوواطات تذهب إلى الهواء، فتحتاج إلى دخول هواء وسحب منظمين، وفي صيف إسبانيا هذه مسألة هندسية قائمة بذاتها.
• متطلبات الكهرباء. خط مستقل وقاطع دارة وقاطع تسرب أرضي، أما جهاز على 20,000 W فيحتاج إلى مدخل ثلاثي الأطوار. كل ذلك يُحسب ويُركَّب قبل الشراء.
• الاعتماد على التعرفة. الكيلوواط ساعة المنزلي في إسبانيا نحو 0.13 إلى 0.16 يورو، وعند الحد الأعلى يدخل الجهاز الخسارة قبل غيره، ولا يمكنك التأثير في سعر العملة.
• التدهور والأعطال. الغبار وتذبذب الكهرباء والعمل الدائم على حرارة عالية تقتل المراوح ووحدات التغذية وسلاسل مفردة في لوحات التجزئة، انظر الأعطال الشائعة.
• دائرة موردين محدودة. الدفعات مرتبطة بجدول المصنّع، والمواعيد والأسعار ومراجعات اللوحات تتغير بلا إنذار.
• السعر في السوق الثانوي غير مستقر ويتبع سعر العملة بتأخير. بيع الأسطول بسرعة وبلا خسارة نادراً ما ينجح.
• لا أحد يضمن الدخل. صعوبة الشبكة تنمو بمعزل عن استثمارك، واستعادته تكون بوقت التشغيل لا بالشراء نفسه.

28الأدوات: محوّل الوحدات وحساب الاستهلاك واختيار الجهاز

ثلاثة حسابات تحتاجها غالباً قبل الشراء. تعمل داخل المتصفح ولا ترسل شيئاً إلى أي مكان. ولحساب الدخل كاملاً مع سعر العملة والصعوبة استخدم حاسبة الربحية.

29أسئلة وأجوبة

30مسرد المصطلحات

هنا المصطلحات التي تصادفها في المواصفات، وفي واجهة المعدّن، وفي إحصاءات الـ pool، وفي الحديث مع الورشة. التعريفات قصيرة وعملية: تكفي لتفكيك وصف موديل في الكتالوج، وقراءة السجلات، وعدم الضياع بين الوحدات. نبدأ من الجهاز نفسه وأجزائه، ثم الشبكة، ثم البرامج الثابتة وأوضاع التشغيل، وفي النهاية التبريد وأنظمة الدفع. هذه هي المجموعة الأساسية. المعجم الكامل، بأكثر من مئة مصطلح ولكل منها صفحته، تجده في قسم مصطلحات التعدين.

ASIC

في التعدين هو الاسم الشائع للجهاز الصناعي لتعدين العملات، مأخوذ من الدارة المتكاملة ذات المهمة الواحدة في داخله. تحسب دالة التجزئة الخاصة بها ولا شيء غيرها، لكنها أوفر بمراتب من العتاد العام. المنطق يُزرع في السيليكون بالمصنع ولا يتغير بعدها. في الكتالوج 212 جهازًا على 11 خوارزمية. الشرح في القسم الأول.

Hashrate (معدل التجزئة)

سرعة المحاولات: كم عملية حساب لدالة التجزئة ينفّذها الجهاز في الثانية. الوحدة تتبع الخوارزمية: TH/s، GH/s، MH/s، kSol/s. القيم دائمًا ثلاث: المعلنة في المواصفة، والفعلية على الجهاز، والمقبولة عند الـ pool حسب الـ shares. تتباعد عادة بنقاط مئوية قليلة، وهذا طبيعي.

Hash (التجزئة)

ناتج تحويل غير عكسي لأي بيانات مدخلة إلى سلسلة بطول ثابت. المدخل نفسه يعطي دائمًا المخرج نفسه، وتغيير بت واحد يقلب الناتج كله. لا يمكن حساب التجزئة مسبقًا، لذا يُبحث عن المطلوبة بالتجريب.

Hash Board (لوحة التجزئة)

لوحة عليها صفوف من شرائح التعدين ومشتّتات حرارية ودارات تغذية. في الجهاز ثلاث عادة، وأحيانًا واحدة أو اثنتان أو أربع. عليها يقع معظم معدل التجزئة ومعظم الاستهلاك، لذا تأخذ اللوحة الميتة حصتها من الأداء فورًا. تركيب الجهاز موصوف في قسم البنية.

Control Board (لوحة التحكم)

حاسوب صغير بلوحة واحدة داخل الجهاز. يحمل البرنامج الثابت وواجهة الويب والشبكة، يأخذ المهام من الـ pool، ويوزع العمل على لوحات التجزئة، ويدير المراوح، ويراقب الحرارة والجهد. إن تعطل اختفى الجهاز من الشبكة رغم أن الشرائح حية.

شريحة ASIC

بلورة نُشرت عليها دارة دالة تجزئة واحدة على مستوى العتاد. لا مجموعة أوامر ولا ذاكرة مخبأة: المساحة كلها لنوى الحساب. على لوحة التجزئة منها من عشرات إلى مئات، موصولة في سلسلة استجواب متتابع.

Nonce

حقل خدمي في ترويسة الكتلة يغيّره المعدّن في كل محاولة ليحصل على تجزئة جديدة. تجريب قيم هذا العدّاد هو كل عمل الشريحة. ما إن تصبح التجزئة أصغر من هدف الصعوبة تُحتسب المحاولة.

Share (حصة العمل)

نتيجة تتجاوز الهدف المبسّط للـ pool. تثبت أن العتاد يعمل فعلًا، وتصلح أساسًا لاحتساب حصتك. أحيانًا تتجاوز الـ share صعوبة الشبكة الحقيقية أيضًا: عندها يجد الـ pool كتلة. ارتفاع الـ shares المرفوضة يشير إلى الاتصال أو الإعدادات.

Pool (تجمع التعدين)

خادم يجمع أجهزة أصحاب مختلفين في عمل مشترك ويقسم المكافأة حسب الـ shares المرسلة. يبدّل الدفعات الكبيرة النادرة بأخرى متكررة ومتوقعة، ويأخذ نسبة مقابل ذلك. أنظمة الدفع ومعايير الاختيار في قسم الـ pools.

Stratum

بروتوكول الحوار بين المعدّن والـ pool. الـ pool يرسل المهام ويحدّثها عند ظهور كتلة جديدة في الشبكة، والجهاز يعيد الـ shares التي وجدها. العنوان يُكتب في إعدادات المعدّن كمضيف ومنفذ، والإصدارات الحديثة تعرف تشفير الاتصال.

Worker (العامل)

اسم جهاز بعينه داخل حساب الـ pool، عادة الحساب ثم نقطة ثم علامة الجهاز. لازم لرؤية إحصاءات كل جهاز على حدة. بلا أسماء عمال لن تجد في مزرعة من خمسين صندوقًا متشابهًا ذاك الذي هبط معدل تجزئته.

Difficulty (صعوبة الشبكة)

معيار الشبكة: كم يجب أن تكون التجزئة صغيرة حتى تُقبل الكتلة. يُعاد حسابه تلقائيًا كي تُوجد الكتل على الفترة نفسها مهما زاد عدد المعدّنين. ترتفع الصعوبة فتنخفض حصتك عند معدل التجزئة نفسه.

Block (الكتلة)

دفعة من المعاملات مع ترويسة ورابط إلى الكتلة السابقة وحقول خدمية. المُجزَّأ في التعدين هو الترويسة تحديدًا. الكتلة المقبولة من الشبكة تدخل السلسلة، وتغيير محتواها لا يكون إلا بإعادة كل العمل الذي جاء بعدها.

Block reward (مكافأة الكتلة)

ما يناله من وجد الكتلة: عملات جديدة زائد رسوم المعاملات داخل الكتلة. الجزء الإصداري يُقص حسب جدول الشبكة، أما حصة الرسوم فتتحرك مع ازدحام الشبكة وترتفع بوضوح في الأيام الساخنة.

Halving (التنصيف)

تخفيض مجدول للجزء الإصداري من المكافأة إلى النصف. عند بيتكوين يحدث مرة كل أربع سنوات تقريبًا. للمعدّن هذا هبوط في الإيراد مع الفواتير نفسها: أقل الأجهزة كفاءة تنطفئ، والصعوبة قد تتراجع في إعادة حساب أو اثنتين، ثم ترتفع من جديد.

Proof of Work

آلية توافق الشبكة، حيث يُنال حق كتابة الكتلة مقابل عمل حسابي منفَّذ فعلًا. النتيجة تُتحقق فورًا ولا تُنتج إلا بالتجريب، لذا تصبح إعادة كتابة التاريخ أغلى من الربح منها. التفصيل في قسم مبدأ التعدين.

Firmware (البرنامج الثابت)

برنامج لوحة التحكم. يحدد ترددات الشرائح وجهودها، ومنطق المراوح، والحماية الحرارية، وواجهة الويب، وإعدادات الـ pools. يكون أصليًا من الشركة المصنعة أو مخصصًا من مطوّر خارجي، وللثاني إعدادات أكثر بكثير.

AsicBoost

برنامج ثابت مخصص يركّبه المتجر: اختيار يدوي وتلقائي للأوضاع، وملفات حسب الكفاءة، وقياسات تفصيلية، وإدارة جماعية للمزرعة. يعمل على 28 موديلًا من الكتالوج، منها سلسلتا Antminer S19 وS21. رسوم المطوّر 2.8 بالمئة. القائمة والشروط في قسم البرامج الثابتة.

HashCore Toolkit

مثبّت مكتبي يُحمّل به البرنامج الثابت إلى الجهاز عبر الشبكة المحلية. يجد الأجهزة، ويطابق الموديل مع الإصدار، ويركّب البرنامج، ويتيح خدمة عدة أجهزة تباعًا. الترتيب خطوة بخطوة في قسم Toolkit.

DevFee (رسوم المطوّر)

رسوم مطوّر البرنامج الثابت: حصة من وقت عمل الجهاز تذهب إليه. في AsicBoost النسبة 2.8 بالمئة ولا يمكن إطفاؤها. النظر إليها منفردة بلا معنى، وتُحسب مع الزيادة في الكفاءة الآتية من الأوضاع المضبوطة.

Overclock (رفع التردد)

رفع تردد الشرائح، عادة مع الجهد، طلبًا لزيادة معدل التجزئة. الاستهلاك يصعد أسرع من الأداء، والكفاءة تنزل، والسخونة والبلى يتسارعان. له مبرر مع كهرباء رخيصة وسحب حرارة جيد، غالبًا على التبريد السائل.

Underclock (خفض التردد)

تخفيض تردد عمل الشرائح. معدل التجزئة والاستهلاك ينزلان، والحرارة والضجيج كذلك. يُستخدم حين يجب الدخول ضمن حد الخط الكهربائي، أو تخفيف غرفة محمّاة، أو إطالة عمر الجهاز. يُطبق عادة مع خفض الجهد.

Undervolt (خفض الجهد)

تخفيض الجهد على الشرائح طلبًا لكفاءة أفضل. الاستهلاك ينزل أسرع من معدل التجزئة، فتتحسن الجولات لكل وحدة عمل. الحد يختلف من جهاز لآخر: تضغطه أكثر من اللازم فتبدأ أخطاء الحساب مع ارتفاع الـ shares المرفوضة. يُختار على خطوات، وكل خطوة تُفحص يومًا كاملًا.

Power Limit (حد القدرة)

سقف استهلاك يُضبط في البرنامج الثابت. الجهاز يختار التردد والجهد بنفسه ليبقى تحته. مريح حين يجب إدخال المزرعة ضمن قدرة المدخل، مثلًا ضمن 14.49 كيلوواط للتوصيل أحادي الطور، دون تعديل كل نطاق تغذية باليد.

Efficiency (كفاءة الطاقة)

نسبة الاستهلاك إلى الأداء، وهي الرقم الاقتصادي الأهم في الجهاز. تُكتب J/TH أو J/MH أو J/GH أو J/kSol حسب الخوارزمية. المقارنة صحيحة داخل الخوارزمية الواحدة فقط، وعددها في الكتالوج 11. الوحدات مشروحة في قسم المواصفات.

J/TH

جول لكل تيراهاش، صيغة الكفاءة للخوارزميات التي يُقاس معدل تجزئتها بـ TH/s. يُحسب بقسمة الواط على TH/s. الأقل أفضل. في الكتالوج على SHA-256 تمتد القيم من 9.45 إلى 157.53 J/TH، ووراء هذه الفجوة نحو عشر سنوات من تطوير الشرائح.

PSU (وحدة التغذية)

وحدة قدرة تحوّل تيار الشبكة إلى جهد منخفض للوحات التجزئة. تعيش تحت حمل دائم قريب من الاسمي وتطلب غالبًا 230 فولت على المدخل. من أكثر الأعطال شيوعًا على الإطلاق، لذا تُحفظ وحدة احتياطية في المزرعة دائمًا.

PDU (موزع الطاقة)

موزع مقابس لرف أو صف أجهزة. يعطي قوابس صناعية وحماية بالتيار، والموديلات المُدارة تقيس الاستهلاك أيضًا وتطفئ منافذ بعينها. مفيد حين يلزم إعادة تشغيل جهاز معلّق دون مغادرة البيت.

Throttling (خفض الأداء الحراري)

إسقاط تلقائي للتردد حين تخرج الحرارة أو التيار عن الحد المسموح. الشرائح سليمة، ومعدل التجزئة مفقود. تكراره يعني مشتّتات مسدودة، أو تهوية ضعيفة، أو هواء مدخل حارًا أكثر من اللازم، أو وضع تشغيل متحمس. عند الأجهزة الهوائية عتبة اللوحة نحو 80 درجة.

Immersion (التبريد بالغمر)

تبريد بالغمر: اللوحات كاملة مستلقية في سائل عازل، وحرارة الحوض تنقلها مضخة عبر مبادل خارجي. لا غبار ولا ضجيج تقريبًا، لكن يلزم حوض وفلترة وتحضير للأجهزة. التفاصيل في قسم الغمر.

Hydro (التبريد المائي)

سحب الحرارة بسائل في دارة مغلقة عبر كتل تبريد فوق الشرائح، والجهاز نفسه يبقى جافًا. يعطي كثافة قدرة لا تُدرك على الهواء: أقوى جهاز في الكتالوج بقدرة 20,000 واط هو مائي بالضبط. يطلب مجموعة ضخ وبرج تبريد جاف ومراقبة تسريبات. الشرح في قسم التبريد المائي.

Uptime (زمن التشغيل)

نسبة الوقت الذي عمل فيه الجهاز فعلًا خلال المدة. الرقم أهم من ذروة معدل التجزئة: جهاز ببطاقة جميلة لكن بإعادة تشغيل أسبوعية يجلب أقل من جار يعمل باستقرار. يُحسب من إحصاءات الـ pool ومن سجلات لوحة التحكم.

Firmware rollback (إعادة البرنامج الأصلي)

إرجاع الجهاز إلى نسخة البرمجيات المصنعية. يلزم قبل مراجعة الضمان، وعند بيع الجهاز، وحين يتصرف البناء المخصص بغرابة. يتم بالمثبّت نفسه ويحتاج لوحة تحكم حية.

AML (لوحات على شرائح Amlogic)

جيل من لوحات التحكم أغلقت فيه الشركة المصنعة تركيب البرامج الثابتة الخارجية. تُفتح هذه اللوحة أولًا بإجراء منفصل: الكتابة تجري من بطاقة SD، والجهاز يحتاج وصولًا فيزيائيًا. ترتيب الخطوات موصوف في قسم فك القفل.

FPPS

نظام دفع يدفع فيه الـ pool عن الجزء الإصداري من المكافأة وعن حصة رسوم المعاملات معًا، وجد كتلة أم لم يجد. الدخل مستوٍ ومتوقع، وعمولة المنصة على هذا الوضع هي الأعلى عادة.

PPLNS

دفع حسب آخر الـ shares المرسلة: تُقسم المكافأة بين من عملوا في النافذة السابقة للكتلة الموجودة. الدخل يقفز أكثر، لكنه على المدى الطويل مع البقاء على pool واحد يخرج أعلى قليلًا في الغالب. لا يناسب من يتنقل بين المنصات.

SOLO

تعدين بلا تقسيم للمكافأة: وجدت كتلة أخذت كل شيء، لم تجد لم تنل شيئًا. لجهاز واحد الاحتمال ضئيل إلى حد التلاشي، والتوقع المتوسط يُقاس بعقود. له معنى إما كيانصيب مقصود، وإما مع قدرة ذاتية كبيرة جدًا.

Merge mining (التعدين المدمج)

تعدين شبكتين على خوارزمية واحدة في وقت واحد: العمل للسلسلة الأساسية يُحتسب في الفرعية أيضًا. لا عتاد إضافي ولا كيلوواط زائدة، وكل الضبط يجري عند الـ pool. الزيادة قد تكون كبيرة: عند ثنائي Litecoin وDogecoin يأتي الجزء الأساسي من الإيراد من الشبكة الفرعية تحديدًا، والحصة الدقيقة تتبع الأسعار والصعوبة.

31المواصفات التقنية: كيف تقرأ ورقة البيانات

ورقة المواصفات هي بطاقة هوية الجهاز: الخوارزمية، ومعدل التجزئة، والاستهلاك، والكفاءة، وشروط التشغيل، والأبعاد، والضمان. وتُقرأ بحسب الأولوية لا من أعلى إلى أسفل، مع تذكّر مصدر الأرقام في كل لحظة. فهي مأخوذة في مختبر المصنّع.

والفخ الأول أن الاسم الواحد للموديل يحمل عدة مراجعات. المصنّع يغيّر جيل الشريحة أو وحدة التغذية ويبقي الاسم كما هو، فتعيش في السوق نسخ بكفاءات ومعدلات تجزئة مختلفة في وقت واحد. انظر إلى الورقة الخاصة بالمراجعة المحددة، وفيها تاريخ، لا إلى الوصف العام في بطاقة المنتج. والفحص سهل: أرقام الكفاءة يجب أن تقع داخل نطاق الكتالوج لخوارزميتها، وهو مشروح في قسم الخصائص الأساسية.

أرقام المواصفات تُقاس على منصة اختبار عند حرارة هواء نحو 25 درجة، وشبكة مستقرة، ومشتّتات نظيفة. وفي مكان حقيقي عند 30 إلى 35 درجة على المدخل سيكون معدل التجزئة أقل والاستهلاك أعلى، لأن المراوح تعمل بدورات مرتفعة. وفارق 3 إلى 7 بالمئة بين المنصة والرف الحقيقي أمر طبيعي. ليس عيباً ولا سبباً لمراسلة الصيانة.

ومن هنا تأتي السماحية التي يضعها المصنّع في المواصفات نفسها: زائد أو ناقص 3 إلى 5 بالمئة عادة في معدل التجزئة وفي الاستهلاك. والسبب تفاوت خصائص الرقائق داخل الدفعة الواحدة. الشرائح المقطوعة من قرص السيليكون الواحد تختلف في الجهد وفي تيارات التسرب، والجهاز يضبط التردد على أضعف شريحة في السلسلة. لذلك قد يعطي موديلان متطابقان من الصندوق نفسه رقمين مختلفين وكلاهما سليم. والمطالبة بالضمان لها معنى حين يخرج الانحراف عن السماحية المعلنة ويستمر، لا حين يهبط الرسم البياني على الـ pool ساعتين.

وننصح دائماً بقياس الاستهلاك عند المقبس. العلامات الكبرى تضع في المواصفات قدرة المقبس فعلاً، لكن تظهر أوراق تذكر القيمة عند مخرج وحدة التغذية، وعندها يكون الاستهلاك الحقيقي أعلى بـ 5 إلى 7 بالمئة. ورقم المقبس هو المطلوب للفاتورة ولاختيار القاطع، فمقياس الواط على المدخل يحسم السؤال في دقيقة. ويُجرى القياس على جهاز ساخن، بعد نصف ساعة من التشغيل على الأقل: الجهاز البارد يستهلك أقل، ومراوحه لم تبلغ دورات العمل بعد.

وترتيب القراءة بسيط. أولاً الخوارزمية: هي تقرر ما يمكن تعدينه أصلاً، ولا يمكن تغييرها. ثم الكفاءة بـ J/TH أو بوحدة خوارزميتها، وهي معيار المقارنة الأول. ثم الاستهلاك، وعليه تعتمد التمديدات والفاتورة. ثم الشروط: الحرارة، والرطوبة، والضجيج، ونوع التبريد. أما معدل التجزئة فيأتي آخر الأرقام المفتاحية، لأنه ناتج عن الاثنين قبله. والأبعاد والوزن والضمان تُفحص قبل الدفع، مع شروط الشحن: الحامل ورفوفه لا تعرف شيئاً عن ملّيمترات المواصفات، ومصعد البضائع أقل معرفة. ومقارنة الموديلات بالأرقام أسهل في الحاسبة، والنقطة الملتبسة تُحسم أسرع في شات الدعم.

32مستقبل ASIC

التوقعات المؤرخة تعيش بصعوبة في هذا القطاع، ولذلك أدناه اتجاهات فقط، وهي ظاهرة أصلاً في المعدات التي تُنتج وفي بنية المواقع الكبيرة. سرعة التقدم في كل اتجاه تتبع سعر العملة والتنظيم، وتتبع كذلك مكان الطاقة الرخيصة. ولا واحد من هذه الثلاثة قابل للتنبؤ.

السيليكون يصطدم بالفيزياء

الزيادة الأساسية في الكفاءة عند الأجيال الأخيرة جاءت من الانتقال إلى عملية تصنيع أدق ومن تحسين الدارة. والمصدران ليسا بلا نهاية: الخطوة بين عقد التصنيع تعطي ربحاً أقل فأقل، وتطوير البلورة يزداد كلفة. القفزات من نوع ما جرى بين الأجهزة الأولى والأجهزة الحالية لن تتكرر على ما يبدو. في SHA-256 يقع الكتالوج اليوم بين 9.45 و157.53 J/TH، والحد الأدنى سيتحرك بعد ذلك بخطوات صغيرة، بفضل التخطيط والتغذية بقدر ما بفضل الشريحة نفسها. والتبريد سيضيف نصيبه.

التبريد وسيلة لرفع الحد

حين يتوقف السيليكون عن منح ربح سهل يبدأ البحث عنه في تصريف الحرارة. من هنا نمو حصة الأجهزة المائية وحلول الغمر: الشريحة الباردة أكثر استقراراً، وتحتمل رفع تردد أكبر عند الجهد نفسه، وتعيش أطول. والآثار الجانبية سارة: هدوء أكبر في القاعة، وكثافة أعلى على الرف، وتصريف أسهل للحرارة. أما في المنزل فما زال ذلك صعباً ومكلفاً. وفي المواقع الصناعية تنمو حصة هذه الأنظمة، والمصنّعون يصدرون النسخة المائية مع الهوائية مباشرة أكثر فأكثر، لا بعدها بسنة.

الأتمتة والمراقبة

الضبط اليدوي لكل جهاز يمضي إلى الماضي عند عشرة أجهزة أصلاً. الملفات، والاختيار التلقائي للترددات على السلاسل، والعمليات الجماعية، وجمع القياسات، كلها تصير جزءاً من البرنامج الثابت لا مغامرة منفصلة للمالك. وقسم البرامج الثابتة عندنا يسير في الاتجاه نفسه. والخطوة التالية ربط بأنظمة خارجية: لوحة واحدة للأسطول كله، وتنبيهات تلقائية بالأعطال، ثم قواعد من نوع اخفض الطاقة عند هذه الظروف بلا تدخل بشري.

الطاقة: من مستهلك إلى مشارك في السوق

التعدين حمل مرن يُخفض أو يُفصل خلال ثوان، وأنظمة الطاقة بدأت تقدّر ذلك. المواقع توقّع عقوداً بخفض القدرة في ساعات الذروة، وتأخذ فائض التوليد المتجدد، وتشغّل قدرات كانت ستبقى عاطلة. وإلى جانب ذلك تتطور إعادة استخدام الحرارة: تدفئة البيوت الزراعية، والتجفيف، والماء الساخن. واقتصاد هذه المشاريع يتبع القواعد والتعرفات المحلية بقوة، لذلك لا ينبغي نقل تجربة الآخرين كما هي.

حياة ثانية للأجهزة وحدود السوق

المعدات القديمة لا تختفي، بل تنتقل إلى حيث الطاقة أرخص أو حيث لا مكان لتصريفها. السوق الثانوي وإصلاح لوحات التجزئة وتبديل الوحدات تمدد العمر سنوات، وهذا القطاع ينمو مع نمو الأسطول. وهناك خطر مقابل: عدد الشبكات التي يكون لـ ASIC معنى فيها قد يضيق، إذا غادرت المشاريع خوارزمياتها أو فقدت سيولتها. اليوم في الكتالوج 212 موديلاً على 11 خوارزمية، و136 منها على SHA-256، أي أن الميل شديد بالفعل. والتأمين بسيط، اختر شبكة لها تاريخ لا شبكة لها أجمل حساب اليوم.

التنظيم في الاتحاد الأوروبي يضيف إطاره: تقارير استهلاك الطاقة، واهتمام بمصادر الطاقة، وقواعد ضريبية ومحاسبة لعمليات العملات الرقمية. والصياغات تتغير من بلد إلى بلد ومع الوقت، لذلك تُراجع التفاصيل لحظة الشراء وتُستوضح من المختص.

33إلى أين تتجه بعد ذلك

الصفحة تربط أقسام الموقع ببعضها. ومن هنا يمكن التعمق في أي اتجاه: المصنّع، الخوارزمية، الشبكة، موديل بعينه، البرنامج الثابت أو الصيانة.