在 IEEE 近日舉辦的國際固態電路會議（ISSCC 2022）上，英特爾宣佈了該公司最新開發的 BonazaMine 比特幣加速挖礦 ASIC 處理器。作為這家晶片巨頭首次涉足加密貨幣挖礦的試水作，英特爾還展示了包含 300 個 BonanzaMine ASIC 的礦機系統。可知其具有 40 THash/s 的算力，同時功耗也達到了 3600W 。
（來自：Intel Newsroom，viaWikiChip.org）
在 ISSCC 2022 會議期間首次亮相後，英特爾初代加密貨幣挖礦系統也已在網路上被曝光。
其實早在 2020 年，該公司就已經披露過 XPU 方面的努力，其中描述了透過專門架構，以實現計算晶片的多樣化。
今年，英特爾在加速計算系統和圖形（AXG）事業部內，新組建了一個定製計算團隊，旨在打造針對客戶工作負載而最佳化的定製矽平臺。
英特爾稱，其“區塊鏈加速器”將於今年晚些時候發貨，並正在與分享其可持續發展目標的客戶展開直接接觸。
據悉，BonanzaMine 的首批客戶中，包括了 Argo Blockchain、BLOCK（原 Square）和 GRIID Infrastructure 。
不過 AXG 部門主管 Raja Koduri 指出，作為一種在小矽片上實現的架構，其對當前產品的供應影響相當有限。
英特爾將所有基礎元件都整合到了被稱作 Bonanza Mine System 的獨立計算機中，該系統的外觀與目前生產的大多數其它採礦計算很是相像。
上圖展示的 Bonanza 挖礦參考系統，包含了四塊雜湊板、一個英特爾 FPGA 控制單元、四個風扇、以及一臺可程式設計電源。
如圖所示，四塊板子被置於風扇系統的後部、頂部為控制單元，電源則垂直放置於內部設計的左側。
系統頂部為控制單元和英特爾 FPGA 配備了託管挖礦事務的一枚 ARM Cortex 輔助晶片，後者負責分配挖礦系統的工作負載、將訊息傳遞到 PLL 並確認結果。
與礦池之間的傳輸，則是透過乙太網連線來實現的。而用於連線每個 BonanzaMone ASIC 系統的工作，則是基於 UART 協議實現的。
每塊板子各包含了 75 個 BonanzaMine ASIC，分組為 25 個 deep voltage stack、允許將 8.875V 的輸入電壓分為 355 mV 。
英特爾宣稱此舉可讓挖礦效率提升 5% 以上，單獨的 BonanzaMine 晶片透過 10Mb/s UART 序列連線到控制單元，用於處理挖礦載荷與工作負載通訊。
所有電路板都裝有一個微控制器單元，用於掃描發熱和電壓水平。此外 BonanzaMine ASIC 加速器中使用了晶片電壓堆疊技術，以實現更高效的供電。
BonanzaMine 的核心尺寸為 4.14×3.42 毫米（14.16 m㎡），採用未知工廠的 7nm 工藝製造，且每個系統包含了 300 個晶片（相當於 4248 m㎡ 矽晶片）。
這些晶片僅針對 BTC 用例進行了最佳化，表明 ASIC 的基本構建塊是雙 SHA256 雜湊引擎。透過一套獨特的方案，其得以將面積減少 8% 。
此外為了進一步限制功耗，SHA256 資料路徑中的所有觸發器，都被基於三相鎖存器的系統時鐘和電平敏感鎖存器所取代。
最終在將功耗水平降低一半的同時，BonanzaMine ASIC 允許將能效提升 10%，包括以一半頻率執行雙串聯排程器資料路徑的排程器。
目前英特爾已將 256 個挖礦引擎整合到了 BonanzaMine 的每個晶片中，每個雜湊引擎都使用來自候選 Merkle 根的唯一雜湊值進行程式設計，且每塊板子支援多達 19350 個併發工作負載（同時執行 77400 個）。
英特爾表示，雜湊引擎佔據了 90% 的芯片面積，其餘 10% 留給了包括 PLL、感測器和 GPIO（通用輸入和輸出）在內的部分。在預設的 355 mV 電壓下，系統可實現 1.35 - 1.6 GHz 的可靠操作。
最終擁有 300 個 BonanzaMine 的專用礦機，可在 3600W 工號下達成 40 THash/s 的算力。如有需要，這套系統顯然還有進一步提升的空間。
