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Glossar / Mining und Konsens

ASIC

Auch bekannt als Anwendungsspezifische integrierte Schaltung, Mining-Rig.

Was ist ein ASIC?
Ein ASIC ist ein Chip, der für eine einzige Aufgabe gebaut wird, und beim Bitcoin ist diese Aufgabe das Erraten von SHA-256-Hashes, was er pro Watt tausende Male schneller erledigt als jeder Allzweckcomputer.

Ein ASIC kann nicht im Web surfen, keine Wallet ausführen und nicht auf eine andere Aufgabe umschalten, wenn das Mining unrentabel wird. Er führt eine einzige Rechenoperation in enormem Parallelbetrieb aus, und ein aktuelles Gerät liefert rund 200 Terahashes pro Sekunde bei etwa 3.500 Watt, eine Effizienz von 17,5 Joule pro Terahash. Diese Spezialisierung ist der Grund, warum gewöhnliche Computer ab 2013 nicht mehr in der Lage waren, Bitcoin zu minen, und nie wieder dazu zurückkehrten.

Wie er funktioniert

Ein ASIC ersetzt flexible Software durch festes Silizium und tauscht jede andere Fähigkeit gegen Geschwindigkeit bei einer einzigen Berechnung ein.

Die SHA-256-Kompressionsfunktion ist eine definierte Abfolge von Additionen, Rotationen und logischen Operationen. Ein Allzweckprozessor führt diese Schritte als Befehle aus und holt und dekodiert jeden einzelnen. Ein ASIC ätzt sie direkt als Verdrahtung in den Chip ein und wiederholt diese Schaltung dann tausendfach auf einem einzigen Die, sodass viele Kandidaten-Header gleichzeitig getestet werden. Alles andere auf der Platine dient diesen Kernen: Stromversorgung, Wärmeabfuhr und die vier Lüfter, die ein laufendes Gerät etwa so laut machen wie einen Staubsauger, der nie aufhört, bei 75 Dezibel.

Vier Hardware-Epochen haben uns hierher gebracht, jede beendete die vorherige. Bitcoin startete 2009 mit dem Mining auf Prozessoren. Grafikkarten übernahmen 2010. Feldprogrammierbare Chips hatten 2011 einen kurzen Auftritt. Dann lieferte Canaan im Januar 2013 die ersten kommerziellen Avalon-ASICs aus, wobei das erste Gerät Ende jenes Monats an den Entwickler Jeff Garzik ging, und jede frühere Hardware-Klasse wurde innerhalb von Monaten für das Mining wertlos.

Der Fortschritt seither betrifft die Effizienz und nicht die reine Geschwindigkeit. Der Antminer S9 von 2016 lieferte 13,5 Terahashes pro Sekunde bei rund 1.320 Watt, etwa 98 Joule pro Terahash. Der Antminer S21 von 2024 liefert 200 Terahashes bei 3.500 Watt, rund 17,5 Joule pro Terahash: etwa die fünfzehnfache Leistung aus demselben Gehäuse und fünfmal weniger Energie pro Arbeitseinheit. Am unteren Ende setzt der Open-Source-Bitaxe Gamma einen einzelnen BM1370-Chip auf eine Desktop-Platine für rund 1,2 Terahashes bei 18 Watt, was ein echtes Mining-Gerät und zugleich ein hervorragendes Lehrwerkzeug ist.

Warum das beim Bitcoin-Kauf wichtig ist

Einen ASIC zu kaufen, um Bitcoin billiger zu erhalten, als eine Kryptobörse ihn verkauft, ist der teuerste Fehler im Hobby-Mining, und die Rechnung sagt das, bevor das Gerät ankommt.

Hardware ist nur das Eintrittsticket. Ein Gerät braucht einen Stromkreis von 200 bis 240 Volt, ständige Luftzufuhr, einen Ort, an dem der Lärm keine Rolle spielt, und einen Strompreis weit unter dem, was Haushalte zahlen. Außerdem verliert es an Wert gegenüber einem beweglichen Ziel: Wenn der Umsatz pro Arbeitseinheit sinkt, wird jede ältere Generation auf einmal zu Schrott, weshalb Flotten von S9-Geräten in Lagerhallen ungenutzt standen, während ihre Besitzer nach Strom für vier Cent suchten.

Der Vergleich, der wirklich zählt, ist der mit dem Kauf. Ein Kauf an einer Börse mit niedrigen Gebühren kostet Zehntelprozent und wird in Minuten abgewickelt, ohne Kapital, das in Geräten gebunden ist, deren Wert einer Zahl folgt, die Sie nicht steuern. Mining ist ein Geschäft, in das man wegen der Marge auf den Strom einsteigt, kein Rabattgutschein für Bitcoin. Wenn Ihr Ziel ist, Bitcoin zu halten, lautet der ehrliche Rat, ihn zu kaufen und in Selbstverwahrung zu nehmen.

Es gibt einen legitimen Hobby-Fall: ein kleines Gerät als Lernwerkzeug oder Heizung, betrieben im vollen Bewusstsein, dass es ein Lotterielos ist. Kaufen Sie dafür einen Bitaxe, keine Maschine für ein Rechenzentrum.

Die Amortisierungsrechnung für ein Gerät

Die Amortisierungsrechnung dauert zwei Minuten und entscheidet die meisten Diskussionen über Heim-Mining.

Nehmen Sie ein Gerät mit 200 Terahash an, das 3.000 $ gekostet hat, 3.500 Watt zieht, bei einem Hashprice von 32 $ pro Petahash pro Tag. Der Umsatz ist 0,2 Petahashes mal 32 $, also 6,40 $ pro Tag. Der Stromverbrauch ist 3,5 Kilowatt mal 24 Stunden, also 84 Kilowattstunden, was bei einem Industriepreis von 5 Cent 4,20 $ kostet. Das lässt 2,20 $ Bruttomarge pro Tag, sodass sich die Hardware in rund 1.360 Tagen bezahlt macht, knapp vier Jahren, vorausgesetzt, nichts ändert sich. Steigende Schwierigkeit oder ein fallender Hashprice verlängern das; dasselbe Gerät macht sich bei Strom für 10 Cent nie bezahlt, weil es jeden Tag, an dem es läuft, Geld verliert. Nichts davon hängt von Optimismus beim Bitcoin-Preis ab, und genau darum geht es, wenn man die Zahlen vor dem Kauf durchrechnet und nicht danach.

ASIC vs. Node

Ein ASIC produziert Blöcke; ein Node entscheidet, ob Blöcke zulässig sind. Beide werden verwechselt, weil beide Computer sind, die mit Bitcoin zu tun haben, doch sie haben entgegengesetzte Arten von Macht. Ein Node prüft jede Regel, einschließlich der Obergrenze des Angebots, und weist alles Ungültige zurück, egal wer es gemint hat; er läuft problemlos auf einem Raspberry Pi und verbraucht wenige Watt. Ein ASIC führt für sich genommen keinerlei Validierung durch, weshalb Miner sich für Blockvorlagen mit einem Pool oder ihrem eigenen Node verbinden. Die Hashrate schlägt vor. Nodes entscheiden.

ASIC vs. Hardware-Wallet

Ein ASIC verdient Bitcoin; eine Hardware-Wallet bewahrt ihn auf. Suchergebnisse werfen beide in einen Topf, weil beide physische Bitcoin-Geräte sind, und sie könnten kaum unterschiedlicher sein. Eine Hardware-Wallet ist ein kleines, lautloses, günstiges Gerät, das private Schlüssel offline hält und Transaktionen signiert, und die auf dieser Website bewerteten kosten einen Bruchteil dessen, was ein Mining-Gerät kostet. Ein ASIC ist laute Industrieausrüstung ohne eigene Schlüssel; die Bitcoin, die er verdient, landen an der Adresse, die Sie konfiguriert haben, meist über einen Pool, und sie brauchen danach trotzdem eine Wallet. Ein Mining-Gerät zu kaufen, wenn Sie eigentlich Ihre Ersparnisse sichern wollten, ist ein teurer Kategorienfehler.

Nicht zu verwechseln mit

Häufig gestellte Fragen

Kann ich mit einem Gaming-PC Bitcoin minen?

Nicht sinnvoll. Eine Grafikkarte berechnet Hashes im Gigahash-Bereich, während ein ASIC 200 Terahashes pro Sekunde schafft, eine Lücke in der Größenordnung von hunderttausend zu eins, sodass der Strom weit mehr kosten würde als die verdienten Coins. Grafikkarten verloren 2013 den Wettlauf beim Bitcoin-Mining.

Funktionieren Bitcoin-ASICs auch bei anderen Coins?

Nur bei Coins, die denselben SHA-256-Proof-of-Work verwenden, etwa Bitcoin Cash. Netzwerke, die auf anderen Hash-Funktionen aufbauen, sind für diese Hardware unerreichbar, und genau deshalb haben einige von ihnen andere Funktionen gewählt.

Ist ein gebrauchter ASIC ein gutes Geschäft?

Manchmal, aber der Preis spiegelt bereits die erwarteten Einnahmen wider. Ältere Geräte sind günstig, weil sich ihre Effizienz, gemessen in Joule pro Terahash, nur bei sehr niedrigen Strompreisen rechnet. Prüfen Sie die Effizienzangabe und Ihren Strompreis vor dem Kaufpreis.

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