挖礦操作系統：效率與去中心化的新戰場

摘要

位於 ASIC 硬件和礦池軟件之間的挖礦操作系統（MOS）層，已成爲提升效率和形成競爭優勢的關鍵戰略工具。

• 應用現狀：全球約 56% 的 SHA-256 算力目前運行非原廠固件。在第三方解決方案中，某供應商以 26.4% 的市場份額領先，而原廠固件的佔比已降至 44.4%。

• 增長動力：2024 年比特幣減半後的經濟形勢、能源價格波動，以及大規模礦機集羣自動化管理需求，持續推動礦工轉向開放且可調試的系統架構。

• 開源裏程碑：某知名公司決定在 2025 年第四季度前開源其自主研發的挖礦操作系統，這進一步確立了開源模式的合理性，可能會使閉源固件的維護費用更加普及。

發展歷程

|--------------------------------|--------------------------------------------------------| | 裏程碑 | 意義 | | 2011 年 - CGMiner | 首個通用 ASIC 挖礦程序，爲所有原廠固件奠定了基礎 | | 2018 年 10 月 - 某開源固件發布 | 在某型號礦機上實現了 AsicBoost 功能（約節省 13% 的功耗），並推出了完全可審計的代碼庫 | | 2018-2020 年 - 某些商業固件崛起 | 商業化的自動調優加上收取 2-3% 開發費用的模式，在東歐大型礦場中廣受歡迎 | | 2022 年 - 某新固件推出 | 某美國礦池運營商進入固件市場，2024 年其旗下算力從 3 EH/s 增長至 13.7 EH/s | | 2024 年 3 月 - 某上市礦企 | 首個由上市礦企自主研發的固件與控制板組合，已部署到 20 萬臺礦機，現向全行業提供 | | 2025 年 6 月公告 - 某知名公司MOS | 該公司承諾開源一款模塊化的點對點挖礦操作系統，目標是在 2025 年第四季度發布 |

市場格局（2025 年預測）

|----------------------------|-------------------------|--------------------|---------------------------------------| | 固件供應商 | 估計的網路份額 | 核心盈利模式 | 顯著亮點 | | 供應商A | 26.40% | 2-3% 的開發費用 | 持續增加對新型號礦機的支持，並解鎖了 SD 卡繞過原廠籤名鎖的功能 | | 供應商B | 5-6%（開源版）/ 基於收費的高級版 | 開源核心（0 收費）及 2% 的費用 | 添加了新協議和新編程語言內核，支持某主流礦機廠商的大部分礦機 | | 供應商C | 4-5% | 訂閱或礦池返利 | 通過了相關認證，算力同比增長 350% | | 原廠固件 | 44% | 無 | 在保修期內的新硬件上仍佔主導地位 | | 其他（包括自研系統） | 合計約 18% | 多種模式混合 | 某上市公司固件正式推出；某供應商專注於 SaaS 托管層 |

硬件背景：某主流礦機廠商仍佔據約 75% 的 ASIC 出貨量，其次是另外兩家廠商分別佔 18% 和 7%。因此，固件市場是仍然保持碎片化的主要競爭層面。

礦工需求 ------ 固件的重要性

a. 效率與利潤保護

• 芯片級自動調優相比原廠設置，可使每太赫茲（J/TH）的能耗改善 8-20%，這在 2024 年 4 月補貼減半後至關重要。

• 在電價高時能夠降壓運行，在算力價格飆升時可以超頻，提供了實時的靈活性。

b. 礦機集羣自動化

• 用於集羣範圍的鏡像刷新、功率限制腳本以及新協議區塊模板協商的 API，降低了運營成本，並減少了礦池層面的審查風險。

c. 安全性與可審計性

• 開源固件消除了對隱藏開發費用或原廠 "終止開關"（參考 2017 年的某事件）的擔憂。

• 內置的惡意軟件掃描功能，可中和劫持算力的常見礦機僵屍網路。

d. 資產使用壽命

• 基於溫度感知的調優可延長算力板的使用壽命，推遲資本支出的更新週期。某研究數據顯示，86.9% 的礦機被轉售或重新利用，而非報廢。

開源的影響與某知名公司的入局

|---------------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | 維度 | 影響評估 | | 競爭壓力 | 該公司 "無需第三方供應商" 的定位可能會壓縮現有的 2-3% 開發費用經濟模式，迫使供應商轉向增值 SaaS 或混合許可模式。 | | 去中心化 | 新系統旨在讓大量新礦工無需封閉的協調層即可進行點對點操作，這與新協議礦工直接構建區塊的理念一致。 | | 生態系統標準化 | 一個公開記錄的物聯網式架構可能會推動跨硬件產品線的通用 API 的發展，降低浸沒式冷卻、需求響應和人工智能輔助維護的集成成本。 | | 戰略靈活性 | 深度垂直整合爲應對潛在審查創造了對沖手段，並提供了真實的背書敘事。投資者應關注新系統代碼庫的治理和許可證選擇（如 GPL v3 與 Apache 2.0）。 |

投資影響

a. 固件供應商

• 存在定價壓縮風險，但市場總量在擴大；擁有相鄰收入（礦池、經紀、衍生品）的公司更具抗風險能力。

• 如果推動完全開源的替代方案，某主流供應商的大份額和閉原始碼可能會面臨壓力。

b. ASIC 制造商

• 鎖定策略（籤名鏡像）有可能疏遠客戶；與開源架構合作或推出 "高性能" 官方鏡像，可能會保持需求溢價。

• 模塊化控制板暗示着有可能完全繞開原廠控制板。

c. 挖礦運營商

• 經濟效益越來越取決於與能源採購相當的軟件復雜程度；分配研發資源或與固件供應商合作，現在已成爲核心戰略的一部分。

• 如果礦工能夠通過開源固件證明更高的 J/TH，圍繞能源使用的監管敘事將得到加強。

d. 資本市場

• 宣傳自有固件的上市礦企，可能因其知識產權和利潤防御能力而獲得估值溢價。

• 投資者應仔細審查開發費用或訂閱收入是計入營業收入還是作爲成本抵減。

主要風險

• 安全漏洞：開源代碼庫會引來審查，但也會帶來公開的漏洞利用；嚴格的代碼籤名和持續集成審計至關重要。

• 監管不確定性：在某些司法管轄區，開源算法可能被錯誤地標記爲 "受出口管制"。

• 原廠抵制：固件鎖定可能會升級，增加更換控制板的資本支出。

結論

MOS 層已從愛好者的黑客行爲演變爲關鍵的利潤中心和去中心化載體。隨着開源計劃（現有重量級參與者支持）勢頭漸起，競爭優勢將從閉源自動調優轉向生態系統覆蓋範圍、數據分析和能源電網集成服務。

尋求投資比特幣挖礦的投資者，應從軟件槓杆和開源契合度的角度評估礦機運營商和服務提供商，而不僅僅是硬件規模。下一個效率的 S 型曲線將由代碼書寫。