La société Block de Jack Dorsey a finalisé le premier prototype de hashboard pour son kit pour mineur de bitcoins (MDK) annoncé en début de l’année.

Qu’est-ce qu’une hashboard et à quoi sert-elle ?

La hashboard est une carte de circuit imprimé qui héberge des ASIC (application-specific integrated circuit). Ces puces électroniques réalisent le fameux Proof-of-Work du réseau Bitcoin via l’algorithme SHA-256.

Le but est de hacher frénétiquement des en-têtes de bloc jusqu’à trouver le bon hash. Ce dernier permet au mineur de propager un bloc de transaction et d’empocher une récompense qui est actuellement de 6.25 bitcoins.

Les ASIC nécessitent de l’énergie sous forme électrique qui n’est pas gratuite. L’un des principaux objectifs de conception des ASIC est donc de maximiser le nombre de hachages par unité d’énergie. C’est ce que l’on appelle l’efficience. Elle se mesure en joules par térahash (milliers de milliards de hachages).

Aujourd’hui, le mineur le plus efficient est l’antminer S21 produit par Bitmain. Disponible à partir de novembre, il arbore dans sa version water cooling une efficience de 16 J/TH, contre 21 J/TH pour le modèle précédent S19 XP.

Pour maximiser l’efficacité énergétique, les ASIC doivent être maintenus au frais pendant leur fonctionnement. Une dissipation thermique efficace est un objectif clé dans la conception des hashboards.

Une hashboard doit par ailleurs prendre en charge des senseurs, notamment pour les niveaux de température et les défaillances de certaines puces.

En règle générale, la gestion des senseurs des hashboards est assurée par une controller board qui est une autre carte de circuit imprimé hébergeant un micrologiciel (firmware) qui doit idéalement pouvoir modifier les fréquences de hachage, gérer le refroidissement et communiquer avec les pools.

La hashboard MDK de Block

La hashboard MDK utilise 100 ASIC fabriqués par Intel (Blockscale ASICs). Cette quantité d’ASIC garantit que la carte MDK sera compatible avec les dimensions des châssis des mineurs les plus courants.

Elles seront également compatibles avec l’alimentation APW12 qui se trouve dans les châssis des mineurs E9, D7, S19+, S19Apro, S19A, S19jpro, S19j, S19i, S19, S19 Pro, T19.

Cette hashboard a donc été conçue s’emboîter facilement dans les châssis des vieux antminers de Bitmain qui pourront s’offrir une seconde vie.

Les dissipateurs thermiques en aluminium se trouvent sur la hashboard et entrent en contact avec chaque ASIC à l’aide d’un matériau d’interface thermique (TIM) hautement conducteur. Cela permet d’extraire la chaleur de chaque ASIC pour conserver une efficacité énergétique élevée.

Principales caractéristiques de la MDK

La hashboard MDK inclut plus de fonctionnalités que dans la plupart des hashboards commerciales. Les plus notables d’entre elles sont les suivantes :

Architecture de contrôle distribuée. Un microcontrôleur se trouve à même les hashboard. Cela permet le traitement local de certaines fonctions et de prendre en charge de nouvelles architectures flexibles.

Contrôle précis de la quantité d’électricité consommée. Des composants sur les hashboards permettent une modulation fine de la consommation d’énergie. Cela permettra un démarrage rapide du hachage à l’allumage ou en sortie de mode veille. Y compris dans des environnements à faible température ambiante.

Contrôle précis de la fréquence de hachage. Grâce à son logiciel, les hashboards sont capables de fonctionner dans une très large gamme de puissance et d’efficience. Les limites sont conditionnées par la capacité de dissipation thermique et les fréquences de hachages minimale et maximale. Dit autrement, il sera possible de débrider ses ASIC pour faire de l’under/over clocking.

En somme, le firmware open source du MDK prend en charge des fonctionnalités importantes. Notamment l’underclocking, l’overclocking, le démarrage et l’arrêt rapides du hachage, et la désactivation des ventilateurs en cas de surchauffe. Ces fonctionnalités seront évidemment accessibles via une interface utilisateur graphique.

On espère que la prochaine grande annonce sera des puces en 3 nm. Block devrait recevoir cet automne ses prototypes de puces en 5 nm qui offriront des informations précieuses pour la conception de celles en 3 nm.

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