区块链半导体不止矿机 万亿级应用价值如何落地

导读： 许多人在提及区块链半导体之际，首先映入脑海的依旧是比特币矿机。然而事实上，伴随区块链从数字货币朝众多行业渗透，底层硬件的逻辑已然产生了根本性的转变。如今的区块链半导体情况是...

许多人在提及区块链半导体之际，首先映入脑海的依旧是比特币矿机。然而事实上，伴随区块链从数字货币朝众多行业渗透，底层硬件的逻辑已然产生了根本性的转变。如今的区块链半导体情况是，其并非单纯的算力叠加组合，而是围绕着可信计算、隐私保护以及能效比所展开的全新研究方向。身为长期留意这一交叉领域的从业者，我的看法是，唯有明晰芯片技术的演进趋向，才能够真实地把握区块链应用落地的节奏。

区块链需要怎样的专用芯片

当通用处理器运行区块链节点之际，常常会碰到效率低下、功耗偏高的棘手问题。就拿零知识证明以及全同态加密来说，这些前沿的密码学协议，尽管能够大幅度提高隐私性与可扩展性，然而其计算复杂度却远远超过传统的哈希运算。如此一来，便催生出了专门针对这些算法进行架构优化的 ASIC 芯片。这种芯片借助硬件级加速，能够把证明生成时间从分钟级别压缩至秒级别，与此同时，还能使功耗降低一个数量级，从而让移动端设备参与可信验证变成可能。

算力与能效的平衡如何实现

当前行业有个相当明显的趋势，那就是从仅追求单一算力转而侧重关注综合能效比。特别是在边缘计算以及物联网场景之中，设备对于功耗跟散热是极为敏感的。我们已然看到头部厂商开始推出集成了安全元件的系统级芯片，这种芯片不但拥有区块链交易签名验签的能力，而且还能够在微瓦级的功耗状况下运行轻节点。这样的设计思路使得智能电表、车联网终端等设备能够直接接入链上经济网络，而用不着依赖中心化网关进行中转。

专用芯片设计的核心挑战

针对区块链去定制芯片可不是件轻松的事儿，最大的难题在哪儿，在于密码学的算法一直处于快速换代的状态，然而芯片从设计到制造完成的周期长达十二到十八个月，要是算法的标准还没有固定下来，芯片在投入大规模生产的时候也许就已经跟不上潮流了，所以，灵活性跟可编程性变成了关键之中的关键，当前业界的主流解决方案是运用协处理器架构，把固定且成熟的密码学运算进行固化处理，与此同时保留能够重新构建的计算单元，借此通过微码更新得以适配算法的演变，进而延长芯片的使用期限。

从矿机到可信硬件的转型

随着以太坊等主流公链朝着权益证明机制转变，单纯把ASIC用于挖矿的市场空间在收窄 ，用以取代的则是服务于DeFi、去中心化身份以及现实世界资产成功上链的可信硬件。这类产品着重突出安全存储私钥，本地完成交易签名，还有可信执行环境针对链上数据起到验证作用。我们目睹越来越多金融机构在自行研发或者采购这类硬件模块，把它们用于托管数字资产或者负责运行节点 ，这意味着区块链半导体正从边缘迈向核心基础设施。

依你之观点，于未来三年这个时段，区块链半导体里最大的应用爆发之处会现身于数据中心加速卡这儿，还是边缘侧可信设备那儿，亦或是其他出乎预料的领域呢？欢迎于评论区去分享你的判断，进而一同去探讨这个万亿赛道的演进方向哟。