比特币挖矿计算原理 【转帖】显卡挖矿的原理及盈利能力

币种 2周前 (09-12) 23次浏览 0个评论

技术分析:为什么N卡落后A卡这么远?

众所周知,同价位和等级的N卡和A卡在3D游戏性能上是相近的。不同的游戏有赢家和输家,任何一方都不会有明显的领先优势。但是为什么比特挖矿算力N卡和A卡差距这么大呢?

HD5870/6870系列VLIW5流处理器架构

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这组5个其实就是传统意义上的Shader

大家一定知道A卡有大量的流处理器。基本上同级别的A卡的流处理器数量是N卡的3倍以上。 AMD 使用 VLIW(超长指令)5D/4D

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SIMD(单指令多数据流)架构,可以用更少的晶体管开销创建一个大规模的计算单元。

NVIDIA从DX10时代就摒弃了传统的Shader架构设计,开发了全新的MIMD( Data Stream)架构,将所有计算单元打散,让每个流处理器都可以运行到更高的频率,从而获得更高的效率。但代价是晶体管消耗比较大。 NVIDIA在指令发送器和分配单元上消耗了大量的晶体管,导致同样大小的GPU,NVIDIA架构的流处理器数量远少于AMD架构。

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简而言之,AMD 是一个不考虑计算效率的蛮力流处理器,而 NVIDIA 则大大提高了计算效率,但流处理器更少。最终的结果是双方各有千秋,在各种3D游戏中,几乎打成平手。在一般的计算应用中,N卡占据上风,但N卡的领先优势可能不是效率问题,而是软件优化和程序。开发到位。

但是有一种情况,N卡很吃亏。如果一个应用程序中没有特别复杂的指令,而只是类似穷举算法或者一堆海量数据需要处理,这种无脑操作最适合AMD。因为它在理论浮点计算能力上具有绝对优势,无论计算效率如何,海量数据都会自动喂给每个流处理器,它们不会有任何空闲时间,自然性能无限接近理论值。

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A卡的密码解码性能也遥遥领先于N卡

比特币矿工使用 SHA-256,这是美国国家政府发明的一种安全哈希函数,一般用于密码加密和解密。该算法会进行大量的 32 位整数向右旋转比特挖矿计算原理,这是 AMD 中的一个操作

GPU 可以用一条硬件指令来实现,而 NVIDIA

需要在GPU上模拟3条硬件指令(2 shift + 1 add),仅此一项就为AMD带来了额外的1.7x计算效率优势(大约1900条指令来执行SHA-256压缩操作),而不是 NVIDIA 的大约 3250 条指令)。

这样一来,AMD更高的浮点计算能力和算法效率的优势比特币挖矿计算原理,AMD GPU在密码破解和比特挖矿方面的性能是NVIDIA GPU的3倍左右!

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