回顾2017年，半导体业的最大惊奇，就是第三季突然窜出的比特币挖矿芯片需求。受益于虚拟货币价格的上涨，英伟达、AMD、台积电等半导体公司的股价集体飙升。然而，并没有人知道，这笔意外之财还能持续多久。
2017年10月19日，许多人都注意到一个不寻常的数字，全球最大晶圆代工厂台积电的运算业务，竟较前一季大增46%。
这家老牌的半导体厂商，在长达10年的时间中，一直是iphone芯片代工厂之一。然而，随着iphoneX出货量降低，本应该业绩惨淡的台积电，股价却连续两个季度一路飙升，其最新的收盘价格已创纪录高点。
台积电CEO刘德音解释，这样的营收涨幅，来自一股又急又猛的虚拟货币挖矿需求，为第三季营收贡献了3.5亿到4亿美元。
一位不愿具名的台积大客户主管表示，全球最大的比特币矿机制造商比特大陆一年在台积电下的订单，已经高达15亿美元，足可列入台积前十大客户。
与此相印证的，是美商联博证券于2017年11月发表的研究报告：“台积电第三季的虚拟货币ASIC芯片收入，我们相信大部份来自比特大陆，世界最大的比特币ASIC设计公司。”
联博证券进一步指出，比特大陆将成为台积18年量产的最先进7纳米制程的第一批5个客户之一，与高通、辉达、AMD、海思并列。
这笔意外之财，甚至让台积电董事长张忠谋接受《天下》专访时，都高兴地说，“一年以前我们还不大知道什么叫比特币，结果现在跟我们买了很多晶圆。”
除了比特大陆，中国另一家比特币挖矿芯片设计公司嘉楠耘智也是台积电客户。据外界猜测，排名第二的嘉楠耘智2017年约有5个亿左右支付给台积电。
比特币制造领域，台积电无疑是最大赢家。据DIGITIMES报道，近期全球知名挖矿机客户不断造访台积电及相关设计服务公司，针对HPC、AI芯片解决方案提出新的想法及产品量产时间表，而且摆明不计代价就是想要在2018年量产最新、最强、最快的芯片解决方案的企图心。
美系外资最新研究报告指出，比特币挖矿特殊应用芯片(ASIC)占台积电营收比重，预估将从去年第4季约5%倍增到今年第1季约10%。
2017 年以来，全球对于比特币等虚拟货币的持续高度关注，通过显卡“挖矿”而获取货币的热潮，也发掘了对 AMD 和英伟达显卡的需求。
加拿大皇家银行旗下投行RBCCapitalMarkets最新报告显示，有“显卡的心脏”之称的GPU是“挖矿”过程中的重要装备，英伟达超过1亿美元价值的GPU图形芯片销售，来自于虚拟货币的“挖矿”，其股价在过去一年中上涨了三倍多。而芯片公司AMD的图形芯片则是虚拟货币以太坊平台的最佳选择，其股价也上涨了两倍多。
矿机芯片领域杀出黑马
2009年，比特币刚发布的时候，普通的台机CPU即可参与挖矿，入门门槛极低。通过价格合理的硬件、易于开采，让算力去中心化的设想，这也是中本聪设计比特币挖矿的初衷。
然而，随着大量矿机的加入，导致计算难度大幅攀升，当时显卡挖矿已经有点低效。市面开始出现了专门用来挖比特币的“矿机”，它们的功耗相对显卡低很多，而且性能可能可以跟显卡相比，甚至还更强，尤其是专门针对挖矿而设计的ASIC挖矿机。
ASIC (Application Specific Integrated Circuits)，中文名为专用集成电路，是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。
由于不同数字货币使用的算法不同，使得一些数字货币仅支持GPU挖矿，为节省成本，按用户需求而设计制作的集成电路(ASIC)应运而生。
ASIC的特点是面向特定用户的需求，体积更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本降低等优点，而且在挖矿领域，凡是采用算力证明机制的数字货币，只要CPU能挖，ASIC就能挖，无论采用什么算法，ASIC都能挖，不存在CPU能挖，ASIC不能挖的道理。
虽然开发ASIC非常昂贵、耗时、资源密集的，但ASIC确实能提供低功耗的高性能。成立于2013年的比特大陆，无疑是从这波狂潮中杀出的一匹黑马。
目前全球80%甚至90%的矿机都由比特大陆提供。根据联博的分析报告指出，比特大陆在比特币挖矿专用ASIC芯片的市占率将近八成。
2013到2017年间，比特大陆的ASIC矿机芯片迭代了7次，芯片制程从最开始的55nm，一路提升至最新的16nm；比特币挖矿运行速度从Antminer S1的180Gh/s，提升到Antminer S9的13.5Th/s，提升幅度接近75倍。
官方资料显示，比特大其陆自主研发的第五代芯片BM1387，是全球功耗最低、性能最高的运算加速芯片，而其量产规模达数十亿颗。也就是在这个研发过程中，他们积累了更多的ASIC设计研发经验，AI芯片的面世也就水到渠成。
比特大陆的创始人詹克团与公司联合创始人吴忌寒计划，以“Sophon”（智子）命名，将矿机使用的ASIC技术应用于人工智能领域，开发基于ASIC技术的深度学习芯片。
2017年，比特大陆在发布第一代深度学习芯片BM1680的同时，也公布了自己面向AI领域的全新子品牌——算丰（Sophon），其名字来自于《三体》里外星球用来控制人类科技发展的机器人“智子”的英文名。
这与Google的做法异曲同工，Google旗下的DeepMind就曾经使用自己的TPU（TensorProcessing Unit）芯片Tensor来训练AlphaGo。
比特大陆计划将这些芯片出售给任何想要训练神经网络的公司，这也意味着可以带来大量收入，因为百度、阿里巴巴和腾讯这样的互联网巨头也是比特大陆的目标客户之一。
业内专家表示，比特币矿机因其丰厚的利润，比特大陆很可能成为Google和英伟达等全世界任何一个巨头的竞争对手。
矿机的红利还能持续吗？
比特币总量为2100万枚，截止到2018年1月13日，全球已经有1680万枚被开采出来，也就是说，还有420万枚比特币等待所有人挖掘。
目前，比特币已经被开采了80%，绝大多数人都认为，随着时间的推移，比特币的开采数量逐渐变少，比特币挖矿机的需求也将会呈现减少趋势，那么矿机芯片的市场可能在一定时间之后达到饱和。
对于业务倚重虚拟货币挖矿的企业来说，红利期总有消失殆尽的一天，但对于GPU巨头的影响整体空间可能有限。
一方面，遵循比特币挖矿路径，挖矿需求会向专门芯片矿机转移。同时，以太币正在进行“工作量证明”向“权益证明”的升级，算力需求将会下降。
另一方面，挖矿市场的狂热需求也会影响正常游戏显卡市场的需求并带来二手卡问题。英伟达此前曾经警告AIC厂商不要参与挖矿，否则未来会造成严重的二手卡回收难题，因此这并不是英伟达和AMD想见到的。
从长远来看，虚拟货币热潮推动下的芯片公司股价上涨，可能是不可持续的，无论是英伟达、AMD还是台积电。
虚拟货币快速兴起，带来高速运算芯片强大需求，无疑对半导体企业做出了较好的业绩贡献。但应用在虚拟货币的高速运算芯片只是其中一环，自动驾驶、智能制造等应用的深入，才能成为半导体企业持续增长的强大动能。
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