量衡
2017-07-07 10:16
比特币在2016年依旧逆势增长125%，2017年6月6日更是突破了2万元人民币，它和莱特币、以太坊等多种衍生货币，伴随着资本大量涌入、消费级显卡卡慌等现象级事件，再次回到了公众的眼前。负责“生产/挖掘”这些数字货币的矿机，在2016年也凭借14/16nm的先进制程和更强的构架，算力也陆续迫近甚至超过了10TH/s的门槛。
10TH/s算力是什么概念呢？以现在最强的游戏卡GTX 1080 Ti为例，其公版的算力1.88TH/s，满载功耗300W左右。性价比最高受众最广的GTX 1060，其公版算力“才”0.67TH/s，功耗在130W左右。前者可是发售价5700元的旗舰产品，后者的正常价格也在1500元起步。矿机这种专门定制的硬件，不但运算能力狂暴，而且它们也是墙上功率动辄上千瓦的怪物。
这一次我们拿到了市场中比较有代表性的比特大陆蚂蚁矿机S9(13.5T算力)、翼比特E9+(9T算力)和阿瓦隆AvalonMiner 741(7.3T算力)进行对比，现在就来见识一下这些“怪物”的实力。
蚂蚁矿机S9的开发商是比特大陆，后者是最早的一批矿机研发企业，同时也是现在全球规模最大的“挖矿”企业，旗下包括云挖矿平台Hashnest、现在全球算力最大的矿池“蚁池Antpool”（没听错，比有国池鱼池都要大）等业务。
而蚂蚁矿机S9是首款使用16nm制程芯片的矿机，在2016年6月发布，搭载的是比特大陆自主研发的BM1387芯片，单片算力达到74GH/s。根据芯片频率差异，其S9系列包括从9.5T一直到14T的产品，主要分别是核心频率和功耗。它从发布至今依旧是回报率最高的矿机，同时也是算力最大的矿机。
翼比特E9+是浙江亿邦公司的作品，其前代产品E9在2016年12月发布，首发并内置了96颗自研的比特币挖矿芯片WD1227（14nm工艺制程），整机算力为6.3TH/S，能耗比140W/T。而今年的E9+除了增加芯片数目，把算力提升到9TH/s外，加入了双风扇设计并对外观进行了改进。
当中功率和算力最低的阿瓦隆AvalonMiner741，是矿机老厂阿瓦隆的作品。和大家以前的印象相反，为了降低产品成本，阿瓦隆是少数在顶级产品中不配控制电路的厂商。阿瓦隆741是3台矿机中基础门槛最高的，需要额外配置控制器或树莓派，且配合AUC3转换器和AUC3数据线才能工作。
蚂蚁矿机S9采用双风扇三算力板矿机设计，机身四周都有为层叠而设计的导轨，提供了Mirco-SD卡槽、IP地址反馈按钮、RJ45网线接口、重置按钮和状态指示灯等周边配置，结构比另外两台机器复杂一些。
比特大陆给S9的芯片独立配散热片，在矿机里是非常罕见的不惜工本设计，算力板的原件布局、做工和生产难度都是3台机器中最高的。每块算力板都有63颗比特大陆自研的BM1387芯片，单块就几乎拥有前代S7的算力。
翼比特E9+开孔设计比前代E9要规整，算力板都独立的固定螺丝，但无论造型还是做工都非常“矿机”，出风扇还保留着代工厂的logo。算计板供电布局和电路板布线都非常规整统一，但散热板和组装相当粗犷，散热板和电路板间还有手撕的胶质垫纸，散热片上也挤出了很多硅脂，容易积尘，不但不好打理，严重的话还会影响散热效率。
阿瓦隆741设计和常见的矿机有明显的差异，因为采用额外的独立控制电路板，外侧没有任何裸露的线材，是3台中唯一的单风扇矿机。两片算力板分居机身两侧，中间是相当高而且有大切角的散热板，采用6个6pin的PCI-E接口供电。
翼比特E9+、蚂蚁S9、阿瓦隆741
3台机器的体型都是以12-14cm风扇为基础，单风扇设计的阿瓦隆741机身虽短，但机身宽度还是最大的，功率同级别的蚂蚁矿机S9和翼比特E9+，外观元素和大小都很接近，只是蚂蚁矿机S9要稍微小一些。做工最好的是在散热上暴力堆料并带为堆叠设计的导轨的蚂蚁矿机S9，阿瓦隆741设计精简，而翼比特E9+就显得比较普通了。
矿机虽然听起来高大上，但经过几年的发展之后，已经比以前要易用很多了。除了阿瓦隆需要操作树莓派作为中介外，翼比特E9+和蚂蚁矿机S9都无需额外控制配件。我们只需要把电源上的6pin PCI-E接口一一接到矿机上即可，这里的3台矿机，每块算力板都为3个6pin接口供电，而翼比特E9+和蚂蚁矿机S9要为控制电路板接电。
3台机器都已经具备DHCP（自动分配IP地址）功能，以及接入网线后才会全力运作的机制，我们通电接网线，在路由器后台查找矿机的IP地址，通过浏览器直接打开对应地址即可进入矿机后台。
蚂蚁矿机S9因为生产商是比特大陆，软件维护最正规最到位，官网和论坛有大量的使用说明和视频、固件也很齐全，也是3台中唯一保留了手动控制频率功能的机器。但界面还没汉化，有点小遗憾。
翼比特E9+的后台首页很直观，有预设的矿池地址等贴心设计，在E9+上的频率和风扇转速都不可调，风扇转速高达6000转，直接导致了下面会提到的噪音问题。
阿瓦隆手动给控制器/树莓派刷入固件后，还要直连电脑才能开启DHCP功能，门槛较高。首页信息展示全面，UI做得比较漂亮，专家模式有大量的细致设定，但依旧没有汉化。
测试环境维持一致，使用同一个账号挖蚁池，采用PPS+模式，测试地点为面积约20平米的会议室，室温在29-30度。统一使用比特大陆的APW3+电源(1600W，最高点转换效率93.5%)供电。其特点是用料扎实，每个6pin接口可以输出12V 13.3A，可直接满足现在这种1600W级及以下的暴力矿机，不用考虑双电源接电的的交叉接口问题。在矿机运行3小时后进行温度和噪音检测。
距离蚂蚁矿机S9出风口10cm和100cm外，前者在82-83分贝左右，但1米开外噪音就跌到了71.9分贝左右，实际音量衰减要比翼比特E9+更快，听感也没有那么夸张，关上房门后不会有太明显的声音，非常讨巧地卡在民用可以接受的音量范围上。
蚂蚁矿机S9机身最高温出现在算力板接电处，在48.4度左右；进风口仅有35度，出风口为59.7度，出风口热量扩散范围比翼比特E9+更大。考虑到它们的功率都是1600W附近，看来前后有转速差的风扇设计确实有一定的效果。
距离翼比特E9+出风口10cm、50cm和100cm外，噪音分别达到了83.4、77.8和75.4分贝左右。双6000转风扇的力量确实不容小觑，声音类似吸尘机，音量非常巨大，是3台机器中最吵的。虽然看起来分贝值和蚂蚁矿机S9相差不大，但人耳听觉感受是整整大了一个档位，第一次看到的人肯定都会被这声量震慑的，已经不太适合放在民居或办公室中使用了。
翼比特E9+机身最热点出现在出风扇接口处的下方，在43.7度左右；顶部电路板最热点42.7度；进风口最高温41.2度，出风口57.5度。除了机身侧边比蚂蚁矿机S9热一点外，散热表现还不错。
距离阿瓦隆741出风口10cm、50cm和100cm外，噪音分别为76.5、68.1和62.2分贝左右。工作状态风扇分数在4500转上下，噪音控制控制不错。
阿瓦隆741机身最热点同样出现在出风扇接口处的下方，为39.2度左右，机身侧面其余部分都在37度以下；进风口最高温48.1度，比另外2部矿机都高；出风口50.6度左右，功率小了之后整体发热控制压力小了不少。
蚂蚁矿机S9每10分钟算力曲线
蚂蚁矿机S9每小时算力曲线
蚂蚁矿机S9-13.5T版本的官标算力为13.5TH/s，实际10小时测试中，开头4小时设定为最低频率550M，理论算力11.85TH/s，实际算力均值在12.1TH/s左右；随后的6小时设为默频627M，理论算力13.5TH/s，但实际最高值超过了14.11TH/s，均值在13.8TH/s以上，都比标称值要高一些。
蚂蚁矿机S9未联网的待机功耗在90W左右，功率峰值达到了1625W，运作平稳之后功率在1583W左右。
翼比特E9+每10分钟算力曲线
翼比特E9+每小时算力曲线
翼比特E9+不可设定频率，算力波动以40分钟为周期，1小时后开始稳定在9TH/s附近，8小时平均算力在8.9TH/s左右，略低于官标值9TH/s，但偏离不大。
翼比特E9+未联网的待机功耗在170W左右，功率峰值达到了1651W，运作平稳之后功率在1606W左右，波动很小。比较惊奇的是，它的官标功率可是比蚂蚁矿机S9还要低的，但实际功耗反而还高了20W左右。
阿瓦隆741每10分钟算力曲线
阿瓦隆741每小时算力曲线
阿瓦隆741实际10小时算力均值在6.8 TH/s左右，和官标的7.3TH/s差距较大，在分钟统计中有明显的波动，整体表现放在前面两部机器面前就显得有点弱了。实际待机功耗在100W左右，功率峰值达到了1298W，运作平稳之后功率在1291W左右。
蚂蚁矿机S9和翼比特E9+的实际算力和标称算力都比较接近，而阿瓦隆741的表现就不太好。算力差距非常明显，蚂蚁矿机S9的算力是翼比特E9+的1.55倍，是阿瓦隆741的2倍，已经是一台顶两的程度了。这个算力性能差距，在比特币单价高昂的情况下，收益会有非常大的差异。
虽然截稿前比特币的价格回落了，但依旧高达17890元/比特币。按照比特大陆蚁矿的PPS+模式103.41%的收益比例，7月1日的1TH/s算力日收益为0.00036689BTC计算，3台矿机的收益折现成人民币之后就非常夸张了。
外观和维护上，蚂蚁矿机S9是非常地道的企业级产品，用料到做工都是结实耐用的类型；阿瓦隆741比较简洁，更像是电子消费品；翼比特E9+虽然电路板做工还不错，但组装风格很“矿工”，还停留在上一代矿机的层级；
使用和系统方面，蚂蚁矿机S9是最简单而且相关信息最全的，后台虽然没有汉化，但官网论坛的维护信息齐全，固件更新也最及时。翼比特E9+有个不错的后台首页，可以很方便观察机器状态，但官方的维护信息缺乏。阿瓦隆741主要问题需要其他配件才能工作，使用门槛较高，而且节省的成本却未能反馈在价格上。
按照0.6元/度电的价格计算*
最核心的算力和功耗上，只有蚂蚁矿机S9能略微超过自己的标称值，翼比特E9+和阿瓦隆741都低于标称值，后者还离标称值有一定差距。比较惊奇的是，标称值更低的翼比特在总功率和蚂蚁矿机S9拉不开差距。蚂蚁S9每瓦8.72G的算力效率，远超翼比特E9+和阿瓦隆741，后两者都没能越过5.4G/W左右的门槛。
蚂蚁矿机S9算力优势实在是太大了，以1.55和2倍的性能差距，轻松把算力成本上的投入掰回来，即便是小跌之后的比特币报价，也能比另外两台矿机早2个多月回本，它依旧是效率最高回报最快的矿机，没有之一。
而翼比特E9+和阿瓦隆741的功率和每瓦产出依次递减，翼比特E9+主要问题是残暴的噪音，而阿瓦隆741则是核心的算力相对较弱。能效和回本速度也和做工一样，真的是一分钱一分货。
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