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1. Avalon チームは、世界初の「可変コンピューティング パワー クラスター システム」(HASHS、または Hyper Array Scalable Hashing System) を開発しました。このシステムでは、単一のマイニング マシンの概念は存在しなくなり、モジュール クラスターの概念に置き換えられます。
2. Avalon は常にオープンソースであり、マイナーが最も懸念するチップ周波数と電圧は、設定インターフェースで直接設定できます。さまざまな電圧と周波数の組み合わせにより、ハードウェアを変更することなく、高周波と高計算能力、または低電圧と高効率の動作モードを実現できます。
3. Avalon III 40nm シングルモジュールの全体的なアーキテクチャは、Avalon II 55nm シングルモジュールの成熟した設計から継承されています。同時に、以前の第 2 世代の一部ハードウェア問題を修正し、生産性、製造歩留まり、耐久性を向上させ、展開要件を簡素化し、いくつかの新機能を追加しました。
4. Avalon 40nm 単一モジュール（各 295G）は、12T のコンピューティング パワー クラスターを構成します。 TP-LINK703n または openwrt ファームウェアを搭載した Raspberry Pi で制御できます。必要なのは IP アドレス 1 つとネットワーク ケーブル 1 本だけです。同じ計算能力を持つ T クラスのマイニング マシンの場合、12 台のマイニング マシンに対して 12 本のネットワーク ケーブル、12 個の IP アドレス、12 個の設定が必要になります。
5. マイニング マシンは、分散コンピューティングの新時代の産物であるマイニング マシンです。デスクトップ コンピュータはデスクトップ コンピュータであり、パーソナル コンピュータは 1970 年代のものです。マイニングマシンをデスクトップコンピュータのように見せるのは時代の退化です。
6. 100T の計算能力を持つマイニング ファームの構築を例にとると、重量が 10 キログラム以上、あるいは数十キログラムもある T クラスのマイニング マシンを配備する場合、タスクを完了するために屈強な男性グループを雇う必要があります。 Avalon シングルモジュールの重量はわずか 3.5 キログラムで、タバコ 2 箱とほぼ同じサイズです。小さな女の子でも簡単に動かせます。強い男を雇う必要はありません。タスクを完了できる人を数人見つけてください。
文章
Avalon 可変コンピューティングパワー クラスタ システム
ビットコインマイニングマシン業界では、3〜6か月ごとに新世代の製品が発売されています。言い換えれば、このサークルでは、イノベーションを止めることは死を意味します。
イノベーションの追求は人類社会の継続的な発展の原動力であり、特に世界初の ASIC マイニング マシンを開発した Avalon チームにとってはそれが原動力です。イノベーションとは信念です。継続的なイノベーションによってのみ、より良い製品を継続的にリリースし、今日のビットコインマイニング業界で生き残ることができます。
Avalon チームは、世界初の「可変コンピューティング パワー クラスター システム」(略して HASHS、Hyper Array Scalable Hashing System) を開発しました。このシステムでは、単一のマイニング マシンの概念は存在しなくなり、モジュール クラスターの概念に置き換えられます。 Avalon 40nm モジュールを例にとると、各モジュールの計算能力は 295G です。鉱山現場の実際の状況、電源、放熱などに応じて、ユーザーは 1 ～ 40 個のモジュール (約 0.3T ～ 12T のコンピューティング パワーに相当) を自由に選択して、ターミナル、ネットワーク ケーブル、IP アドレスによって制御されるコンピューティング パワー クラスター ユニットにスタックできます。革命的な技術革新により、鉱山のレイアウトに前例のない柔軟性とシンプルさがもたらされました。
第 1 世代の「可変コンピューティング パワー クラスタ システム」は、Avalon 第 2 世代 55nm 単一モジュールで構成されています。第 2 世代の単一モジュールの計算能力はそれぞれ 105G です。各モジュールは、電源データ インターフェイス ボード (ADP ボードとも呼ばれます) を介して電源と USB バスに接続されます。各モジュールは USB インターフェイスを占有する必要があります。つまり、10 ポート USB ハブを介して、10 個の Avalon 第 2 世代 55nm 単一モジュールを接続し、1T のコンピューティング パワー クラスターを形成できます。これは実に驚くべきことですが、技術革新には終わりがありません。冒頭で述べたように、鉱山機械業界で生き残るためには、継続的な革新と継続的な改善が必要です。
科学技術が急速に発展している現代において、絶対に完璧な技術や製品は存在しません。第一世代の「可変計算能力クラスタシステム」には確かに問題があります。このシステムでは、各モジュールが USB インターフェイスを占有する必要がありますが、実際には 1 つのモジュールによって生成されるデータ交換は非常に小さく、USB バスの帯域幅が無駄になります。
前世代の製品の問題を解決するために、第 2 世代の「可変コンピューティング パワー クラスター システム」では、新しいパワー データ インターフェイス ボード (ADP ボードとも呼ばれます) が開発されました。開発のアイデアは非常にシンプルです。「1 つのモジュールが 1 つの USB ポートを占有するのは無駄なので、複数のモジュールで 1 つの USB ポートを共有する」というものです。
すべての ADP インターフェイス ボードは、工場出荷時には 4 つの 8P 電源インターフェイス (2 つの PCIE8PIN と 2 つの CPU8PIN) を備え、同じです。任意の2ポートを接続することで安定して動作し、PCIE6PINで十分です。電源ポートに加えて、相互接続された 4PIN ポートが 2 つと ID ジャンパーが 2 つあります。
ADP インターフェース ボードの 4 つのアドレス状態は、ADP インターフェース ボード上のジャンパーを通じて設定されます。 これらは特殊な 4 芯接続ケーブルを介して接続されます。 シンプルな USB データ アダプタ ボードを介して、最大 4 つのモジュールを USB ポートに接続できます。
概略図: 4 つの状態に設定された 4 つの ADP が 4 芯線で接続され、最終的に USB データ アダプタ ボードを介して USB ハブに接続されます。
このように、1 つの USB ポートには 4 つのモジュールを接続でき、10 ポートの USB ハブには 40 個のモジュールを接続できます。
それぞれ 295G の Avalon 単一モジュール 40 個が 12T のコンピューティング パワー クラスターを構成します。この 12T コンピューティング パワー クラスターは、TP-LINK703n または openwrt ファームウェアを搭載した Raspberry Pi のみで制御でき、IP アドレスとネットワーク ケーブルを 1 本だけ使用します。同じ計算能力を持つ T クラスのマイニング マシンの場合、12 台のマイニング マシンに対して 12 本のネットワーク ケーブル、12 個の IP アドレス、12 個の設定が必要になります。
テスト環境の電力が限られているため、8 つの Avalon シングル モジュールを TP-LINK 703N に接続しました。 5月26日の最新ファームウェアを使用して、平均速度2.3Tで24時間以上安定して動作しました。
国内のF2Poolに加え、海外最大のマイニングプールであるG-Pool（Ghash.io）もテストしましたが、F2Poolよりも安定しており、平均速度は理論上の速度と一致しています。
Avalon Avalon III 40nm シングルモジュール詳細評価
Avalon III 40nm シングルモジュール グループの全体的なアーキテクチャは、Avalon II 55nm シングルモジュール グループの成熟した設計から継承されています。同時に、前第2世代のハードウェアの問題の一部が修正され、製造性、製造歩留まり、耐久性が向上しました。さらに、展開要件が簡素化され、いくつかの新機能が追加されました。
Avalon III 40nm シングル モジュールの動作には 12V 入力のみが必要です。前世代の Avalon シングルモジュール製品と比較して、電源データ インターフェイス ボード (ADP ボードとも呼ばれます) では ATX24P インターフェイスが削除され、サイズが縮小され、レイアウトの柔軟性が向上しました。単一のモジュールに電力を供給する単一の ATX 電源でも、複数のモジュールに電力を供給する高出力サーバー電源や産業用電源でも、Avalon III 40nm 単一モジュールは直接処理できるため、製品構成の柔軟性が大幅に向上します。マイニング ファームの電源構成がどのようなものであっても、Avalon III 40nm シングル モジュールで簡単に処理できます。
ADP ボードには 4 つの 12V コネクタがあり、そのうちの 2 つを接続するだけで動作します。 ADP ボードの幅はモジュールとまったく同じで、どちらも 105 mm です。
Avalon 3世代モジュールでは、メインコントローラーがモジュール内に統合され、ホストコンピューターとのデータ交換量が極めて低く抑えられています。これの実際的な意義については、モジュール クラスター テストで誰もがその威力を体験しています。
メイン制御チップは、プログラム可能なチップであるXILINXのSpartan6-XC6LX16 FPGAです。この FPGA には、32 ビット マイクロプロセッサ、ハードウェア Stratum プロトコル パーサー、SHA256 計算結果検証アクセラレータなどの機能が実装されています。
この統合設計により、「可変計算能力クラスタシステム」の誕生が可能になりました。
マイニングマシンの最も重要な部分は DC/DC 電源です。この部品のコントローラには、ON Semiconductor の ADP3208D 2 相電源コントローラが使用されています。このコントローラは INTEL IMVP-6 規格に準拠しており、0.6V ～ 1.5V の電圧と最大 70A の出力電流を出力するようにプログラムできます。
コントローラは、TI の CSD16321Q5C および CSD17556Q5B 電界効果管とペアになっています。理論上、各相は 100A のピーク電流に耐えることができるため、現在入手可能な最高の MOS チューブの 1 つになります。インダクタはQiankunブランドのもので、これも台湾の大手メーカーの製品です。
電源モジュールは完全な固体コンデンサ設計を採用しており、Songmuブランドの固体電解コンデンサ3個、日本のNECブランドのタンタルポリマーコンデンサ2個、および多数のMLCCセラミック高周波コンデンサが搭載されています。放熱バーは、電流を誘導して熱を放散させるために、高電流が流れる PCB 部分に特別に追加されます。
コンピューティング チップの表面を覆っているヒートシンクを取り外すと、各ユニットに 10 個の A3233 コンピューティング チップが搭載されていることがわかりました。各モジュールにはこれらのユニットが 5 つあり、合計 50 個のチップがインストールされています。
オリジナル製品の溶接と PCB の品質は非常に優れています。各モジュールは、複数のチップが連携して動作するときに電磁ノイズを抑制するために、2 つの非誘導コンデンサも使用します。
Avalon は常にオープンソースであり、マイナーが最も懸念するチップ周波数と電圧は設定インターフェースで直接設定できます。さまざまな電圧と周波数の組み合わせにより、ハードウェアを変更することなく、高周波と高計算能力、または低電圧と高効率の動作モードを実現できます。
過去、人間はコンピューターにあまりにも長く触れてきたため、マイニングマシンはコンピューターのように見えるはずだと本能的に信じていました。そのため、多くのマイニングマシンはデスクトップコンピューターとまったく同じように見え、第 1 世代の Avalon も例外ではありません。
真実をテストするための唯一の基準は時間です。徐々に人々は、なぜそれをコンピューターにする必要があるのかに気づきました。なぜケースが必要なのでしょうか?ケースの用途は何ですか?計算能力は向上しますか?熱を下げることはできますか？消費電力を削減できますか？ケースはただ重いだけなのでしょうか？大きい？うるさい？スペースを無駄にするためですか?無駄なコスト？無駄な輸送？そして最終的に無駄になったものをすべて消費者に転嫁するのでしょうか?これらすべてを消費者に支払わせるのですか?
ついに誰かがそれを理解した。マイニング マシンは、分散コンピューティングの新時代の産物であるマイニング マシンです。デスクトップコンピュータはデスクトップコンピュータです。パーソナルコンピュータは 1970 年代のものです。マイニングマシンをデスクトップコンピュータのように見せることは、時代を後退させる行為です。
重量が 10 キログラム以上、あるいは数十キログラムもある T クラスのマイニング マシンと比較すると、Avalon シングル モジュールの利点は非常に明白です。
マイニングファームを立ち上げる際、例えば100Tの計算能力を持つマイニングファームの構築を例にとると、10キログラム以上、あるいは数十キログラムもあるTクラスのマイニングマシンを配備したい場合、その作業を完了するために屈強な男たちのグループを雇う必要があります。 Avalon シングルモジュールの重量はわずか 3.5 キログラムで、タバコ 2 箱とほぼ同じサイズです。小さな女の子でも簡単に動かせます。強い男を雇う必要はありません。タスクを完了できる人を数人見つけてください。
メンテナンス時には、アバロン全体がモジュール設計になっており、メンテナンスの利便性が十分に考慮されています。システム全体はネジを1本も使わずに構築されており、工具を使わずにすべて手作業で分解および組み立てることができます。メンテナンスについても同様です。問題があれば、手作業で分解してメンテナンスするだけです。さらに、システムのどのコンポーネントの重量も 3.5 キログラムを超えず、サイズも基本的に片手で握れるほど小さいため、心配や労力が省けます。 T クラスの採掘機に関しては、今のところメンテナンスについては話さないようにしましょう。他の作業をする前に、まず 20 kg の鉄の塊をフレームから移動する必要があります。
さまざまな T レベルのマイニング マシンが一般的であるため、1 台のマイニング マシンで 1000W の電源が使用されることがよくあります。この電源は高価で在庫切れになることが多く、供給が保証されません。
Avalon シングルモジュールはこの点を考慮しているため、第 1 世代の 55nm Avalon シングルモジュールであっても、第 2 世代の 40nm Avalon シングルモジュールであっても、最大入力電力は約 350W にすぎません。このような電源は安価なだけでなく、市場シェアも大きく、入手も非常に容易で、問題もほとんどありません。
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