仅次于华为海思比特大陆已成中国第二大集成电路设计厂商!

  近年来,以比特币为代表的数字虚拟货币异常火爆,特别是今年,比特币涨势更为迅猛,曾一度突破2万美元,其他虚拟货币也出现了跟风式的上涨。与此同时,提供生产虚拟货币的“矿机”的硬件厂商也是赚的盆满钵满。对于“矿机”来说,目前有采用显卡来进行挖矿,另外也有很多厂商有提供基于专用的ASIC芯片的矿机,其中北京比特大陆科技有限公司(Bitmain) 就是这样一家颇具代表性的矿机提供商,同时它也是目前全球最大的全球最大的比特币矿机制造商。

  根据资料显示,比特大陆成立于2013年,由吴忌寒和芯片设计专家詹克团(Micree Zhan)联合创办,是一家生产比特币挖矿机、定制芯片、运营“矿池”(比特币矿工工厂)的初创公司。

  经过数年时间的发展,现在比特大陆公司已有超过700多名员工,除了北京总部外,还在成都、青岛、深圳、武汉等设有研发中心。同时,在香港、美国加州、以色列特拉维夫、荷兰阿姆斯特丹等设有分公司。业务已经涉及了比特币生产的所有环节,成为了全球最大的全球最大的比特币矿机制造商。此外,比特大陆还在拓展人工智能硬件及软件产品,研发深度学习加速卡及服务器、深度学习云平台等系列产品及服务等。

  比特大陆联合创始人吴忌寒称,比特大陆已经拥有比特币矿机70%以上的市场份额,有效提供网络上所有处理能力的70%。据比特大陆深度学习芯片项目负责人王军透露,“比特大陆每年可销售数十万台蚂蚁矿机(AntMiner),而矿机正是该公司的主要收入来源”。而随着今年比特币的暴涨,比特大陆的矿机出货量更是大涨,并且一直处于供不应求当中。

  从比特大陆的官网商城可以看到,其所有的蚂蚁矿机售价高达10000元以上,并且全部处于“售罄”状态。看来,比特大陆今年的生意不是一般的火爆。

  除了销售“矿机”之外,比特大陆还拥有Antpool 和大挖矿池(比特币矿厂),提供比特币云挖矿、云矿机托管/代理服务。据吴忌寒透露,目前Antpool 和两大挖矿池占据了全球比特币网络处理能力的28.9%。其中Antpool 矿池算力排名全球第一,BTC.com全球第三。

  ▲比特大陆位于内蒙古鄂尔多斯的比特币“矿山”。据吴忌寒透露,鄂尔多斯的矿产每天约能产生25万美元的收入(今年9月份时的价值),他还计划投资2亿美元在美国新建矿山。

  更为值得一提的是,从比特大陆第一代的矿机蚂蚁S1开始,比特大陆就专为比特币计算设计了专用的ASIC芯片。目前的其各类ASIC芯片生产制程涵盖了28nm、16nm、12nm,甚至最新的ASIC芯片正准备采用10nm。

  现在的蚂蚁S9矿机就搭载了高达189颗的由比特大陆自主研发的第5代比特币挖矿机芯片BM1387,基于台积电的16纳米FinFET制程,应用全定制设计方案,单颗芯片算力可达74GH/S,在0.4V的核心电压下功耗仅为0.08W/GH/s。号称是迄今为止比特币芯片史上功耗最低、能效最高的运算芯片。据说这款芯片量产规模已经达到了数十亿颗(除了对外出售的矿机外,而且比特大陆还有自己运营的两个矿池会消耗大量矿机,而一台矿机就用了近200颗)。

  而根据来自供应链的消息显示,今年12月,比特大陆的最新的ASIC芯片订单已经投给了台积电 10nm制程,据说订单量甚至已经超过华为海思的麒麟970处理器。

  因此,可以说比特大陆也是一家IC设计公司。而根据业内专家预计, 比特大陆2017年每月的利润为2亿元,上半年的净利润已经超过了10亿元。当然,IC设计只贡献了其中一部分利润,但是占比肯定不小。

  而根据芯谋研究(ICWise )的预计,2017年比特大陆的销售额将达到惊人的143亿人民币,超过了国产手机芯片设计厂商展讯,荣登2017年中国十大集成电路设计公司排行榜第二名,仅次于华为海思。

  仅用了5年左右的时间,比特大陆这样一家野路子出身的“兼职”IC设计公司,却超越了众多拥有十多年历史的老牌IC设计公司,比特大陆的快速崛起确实令人惊叹。

  时间拨回到2009年,吴忌寒从北京大学毕业,并拿到了经济学和心理学双学位。随后便开始从事私募股权母基金的投资分析师和投资经理工作。得益于其所学的专业和之前的投资工作经验,2011年吴忌寒在接触到比特币之后,具有敏锐投资嗅觉的他就将自己的全部身家换成了比特币。同时,他开始参与比特币社区,并成为了是中国比特币社区重要媒体巴比特的联合创始人。

  投资比特币,很快让吴忌寒收获了人士中的第一桶金。但他并不满足做比特币投资,他希望制造更加高效的“矿机”。而决定“矿机”性能的关键则在于芯片。于是吴忌寒找到了2010年就结识的詹克团,希望中国科学院毕业并有芯片设计经验的他来设计一个可以最高效率运行SHA-256(用于比特币加密计算)的ASIC芯片。

  詹克团回忆道:“我花了两个小时阅读维基百科上有关比特币的内容,我意识到比特币是具备发展潜力的,所以我毫不犹豫决定加入”。

  虽然这个任务一开始让詹克团感觉十分困难,他也经常抱怨道这是不可能的。然而,时年38岁的詹克团仅用了半年的时间就完成了这项工作。(芯智讯注:当时芯片应该是基于其他芯片进行定制的。)

  2013年11月,詹克团设计的第一台矿机Antminer S1终于上线,比特大陆正式开业。“2014年全年,我们业绩飞涨。”吴忌寒说。事实上,比特币在2013年11月达到了近1200美元的历史高位,随后位于日本的全世界最大的交易中心Mt. Gox发生欺诈事件,之后比特币开始崩盘。

  而随着比特币价格的下跌,也极大打击了“矿工”的热情,矿机销量自然出现了大幅下滑。2014年底,比特大陆进入了最艰难的时刻。如果比特币价格继续下滑,比特大陆很可能会走向倒闭。

  所幸的是,随着比特币背后的区块链技术逐渐被业界所重视,比特币的价值也开始回升,同时,詹克团成功研发了采用自主设计的BM1384芯片的第五代矿机Antminer S5,新一代的矿机相比第一代矿机功耗降低了1/3。得益于出色的能效表现,Antimer S5很快成为了热门的矿机。

  “那个芯片太棒了,”吴忌寒说,“它让我们的公司起死回生。”在此之后,比特大陆开始加大了对于芯片的投入。

  现在的蚂蚁S9矿机就搭载了189颗比特大陆自主研发的第5代比特币挖矿机芯片BM1387,基于台积电的16纳米FinFET制程,应用全定制设计方案,单颗芯片算力可达74GH/S,在0.4V的核心电压下功耗仅为0.08W/GH/s。号称是迄今为止比特币芯片史上功耗最低的芯片。

  正式得益于较早的进入矿机市场,以及在核心技术上的自主,也使得比特大陆的矿机能够在市场竞争当中快速崛起。

  其实早在比特大陆推出自己的ASIC芯片之前,一些ASIC芯片制造商就已经推出了一些针对比特币ASIC芯片。现在,比特大陆的主要竞争对手也基本都拥有自己设计的用于矿机的ASIC芯片。

  成立于2013年的嘉楠耘智信息科技有限公司(Canaan Creative)号称是全世界第一家研发出SHA256专用计算设备的公司,目前其产出的设备已销往全球超过30个国家和地区,售出芯片到全球重复计算领域专用设备的30%。嘉楠耘智已经获得3亿人民币(约合4300万美元)A轮融资资金,公司目前估值30亿人民币(约合4.3亿美元)。

  Avalon A721矿机是嘉楠耘智早期推出一款的比特币大算力挖矿机。该比特币挖矿机当时就采用了定制的72颗Avalon(阿瓦隆矿机)第六代比特币挖矿机A3212芯片,基于16nm的工艺制程。矿机官方参数算力6TH/S,功耗900W。而其最新的 Avalon Miner 821矿机则配备了104个新一代的ASIC 芯片,据介绍其矿机的处理比特币哈希函数的能力,较电脑GPU要快上一千倍。

  BitFury则是全球第二大“采矿”设备生产商,同时也是全球领先的比特币区块链基础设施提供商和交易处理公司。早在2015年BitFury就已经量产了其全定制设计的专用于比特币计算的16nm ASIC芯片。

  BitFury 2011年创立于俄罗斯,总部设在比利时,在旧金山和阿姆斯特丹设有管理部门,在冰岛和格鲁吉亚共和国设有数据中心。早期是一个ASIC比特币矿机芯片研发团队,现在转型做区块链基础数据服务和交易处理服务。

  ASICMiner成立于2012年6月,作为最早尝试通过ASIC芯片技术实现哈希计算从而获取比特币的团队,在创业初期曾取得了空前成功。创始人“烤猫”于2012年8月在Bitcoin Forum论坛发布IPO成立ASICMINER,总共发行40万股,其中公众持有163962股,深证比特泉公司持有(Bitfountain)236038股,原始股0.01BTC一股。公司自成立以来专注于SHA-256专用芯片及比特币矿机产品的研发、销售和算力部署工作。目前的专注方向,依旧是芯片技术,布控技术,板级设计技术等核心技术。

  浙江亿邦通信科技股份有限公司也是一家提供比特币矿机的厂商,其2016年12月就发布一款大算力比特币挖矿机翼比特E9,这款矿机首发并内置了96颗亿邦通信自研的比特币挖矿芯片WD1227,基于14nm工艺制程,整机算力为6.3TH/S,能耗比140W/T。而今年的E9 增加芯片数目,把算力提升到9TH/s。

  Butterfly Labs成立于2010年,总部位于美国堪萨斯州,是一家专门生产基于ASIC的比特币挖矿机的公司。它在2011年到2012年之间出售了大约2300台速度较慢的FPGA矿机,2012年6月宣布出售更快的ASIC矿机,挖矿速度5 GH/s的矿机售价最低274美元,500 GH/s的售价最高22484美元。

  除了以上介绍的这些,还有很多类似的厂商。可以看到,随着比特币的火爆,矿机市场的竞争者也是越来越多,而且这些竞争者也采用了自己的ASCI芯片。同时这些竞争者也纷纷通过提高芯片制程,来提升性能、降低功耗。据韩国媒体日前报道,三星电子已经俄罗斯比特币挖矿硬件商 Baikal 签约,将采用先进的14nm制程为Baikal生产矿机专用的 ASIC 芯片。

  由于近年来人工智能越来越火爆,市场对于人工智能芯片的需求也是一路看涨。为此,比特大陆也顺势推出了自己的人工智能芯片。

  2017年11月8日,在北京召开的AI WORLD 2017世界人工智能大会上,比特大陆联合创始人、CEO詹克团正式发布了比特大陆旗下AI品牌SOPHON(中文品牌名算丰,取“算天地玄空,丰认知智能”之意。来源于著名科幻小说《三体》的智子),以及自研的全球首款张量加速计算芯片(TPU)——BM1680。

  据资料显示,BM1680是一款面向深度学习应用的张量计算加速处理的专用定制芯片,适用于CNN、RNN、DNN等深度神经网络的推理预测和训练。芯片由64个NPU单元组成,特殊设计的NPU调度引擎可以提供强大的数据吞吐能力,将数据输入到神经元核心。单芯片能够提供2TFlops单精度加速计算能力。BM1680采用改进型脉动阵列结构。片上32MB SRAM拥有高带宽,在片外有DDR4内存接口,单芯片可支持高达16GB DDR内存。

  此外,通过高度定制的BMDNN Chiplink芯片链路技术,在高速SerDes上提供稳定、灵活、低延迟的链路,可以使多个BM1680芯片一起工作,作为一个统一的系统,可以提供更高的处理能力。

  此外,比特大陆还推出了基于BM1680的板卡SC1/SC1+,以及基于X86的智能视频分析服务器SS1等重量级产品。并基于这些产品展示了视频图像分析、人脸人体检测等技术。詹克团还宣布这些产品都已经开始量产出货。

  另据透露,在第一代人工智能产品芯片BM1680的基础上,比特大陆还将于2018年推出基于12nm FinFET制程的第三代SOPHON BM系列产品,并预计在2019年推出第四代产品。

  詹克团表示:“进入人工智能领域,是BITMAIN的重要一步。从研发数字货币芯片、矿机到设立矿池,比特大陆自主研发,自主布局完善产业链。而现在,是BITMAIN进军人工智能行业的最佳时机。BITMAIN致力于通过强大的芯片工程、快速迭代和系统设计制造能力,提供最具性价比、最具性能功耗比的AI计算力,同时致力于为行业定制、优化全栈的硬件和系统方案,从而极大降低行业+AI的难度,促进AI普及。”

  由两个人开始的比特大陆,用了仅5年左右的时间,就从一家卖“矿机”的小公司,迅速成长为仅次于海思的国内第二大集成电路设计厂商,不得不说这是一个奇迹。当然,比特大陆的成功也得归功于比特币的持续暴涨(2010年以来8年时间比特币涨了数百万倍)。但是,随着比特币总的生产速度的不断下降(每4年产量会减少一半),以及提升芯片运算能力和降低功耗的成本的不断提升,挖掘比特币的成本是在不断提升的,如果比特币的价格不能够继续维持增长的话,那么矿机和矿池的生意将会变得难以为继。比特大陆选择在此时转型人工智能是一个非常不错的选择。而比特大陆的优势在于,其用于比特币计算的ASIC加速芯片与人工智能芯片有着很多相通之出。同时,比特大陆还拥有着其他初创型人工智能芯片厂商所没有的丰富的芯片量产经验。