J/TH — сколько энергии на терахэш: как сравнивать ASIC по эффективности

J/TH (Joules per Terahash) — метрика энергоэффективности майнингового оборудования: сколько энергии в джоулях требуется устройству, чтобы выполнить один терахеш вычислений алгоритма SHA-256. Чем ниже J/TH, тем выше энергоэффективность — устройство потребляет меньше электричества на ту же вычислительную работу. В исследованиях и отчётах по биткоин-майнингу J/TH — базовый показатель эффективности парка ASIC.

Базовые моменты

  • Что измеряет. Количество энергии (J) на единицу вычислений (TH). Это «стоимость» одного терахеша в джоулях.
  • Почему важен. Электричество — главный OPEX майнера; выигрывает тот, у кого ниже J/TH при сопоставимой цене и надёжности.
  • Как читать спецификации. Современные ASIC указывают Х J/TH рядом с хешрейтом и мощностью — сравнивайте модели по низшему J/TH.

Формулы и единицы

Базовая формула:

J/TH = P(W) / H(TH/s) — отношение потребляемой мощности (ватт) к хешрейту в терахешах в секунду. Например, 3500 Вт при 200 TH/s → 3500 / 200 = 17,5 J/TH.

Инверсные метрики:

  • TH/kW (терахеш на киловатт) или GH/J (гигахеш на джоуль) — просто обратные представления той же эффективности.
  • При сравнении разных форматов убедитесь, что приводите к одной базе (например, к J/TH).
  • Что ниже — то лучше. Чем меньше J/TH, тем меньше кВт·ч на одинаковый хешрейт → ниже себестоимость добычи.

Примеры из спецификаций (ориентиры)

Модель (SHA-256) Хешрейт (TH/s) Потребление (Вт) Эффективность (J/TH)
Antminer S21 Hydro ~335 ~5360 ≈16 J/TH
Antminer S21 XP ~270 ~3645 ≈13,5 J/TH
Whatsminer M60 ~170–186 ~3380–3550 ≈19–20 J/TH

Примечания: значения зависят от партии, прошивки, условий (температура/охлаждение/напряжение). Источники указывают близкие величины для последних поколений ASIC.

Что влияет на J/TH на практике

  • Температура и охлаждение. Понижение температуры часто снижает потребление при той же частоте → эффективнее J/TH. Для линеек S19 влияние температуры на эффективность подтверждено в полевых тестах.
  • Частота/напряжение (тюнинг). Андервольтинг и оптимизация частоты/биоса позволяют смещать рабочую точку: меньше хешрейт, но существенно ниже J/TH — полезно при дорогом электричестве.
  • Режимы питания и топология фермы. Качество PSU, потери на проводке, распределение тепла и рециркуляция воздуха отражаются на «ваттах на розетке», а значит — на J/TH.

Экономика: как J/TH зашивается в себестоимость

  • Перевод в кВт·ч. Зная J/TH и целевой хешрейт, можно оценить суточное потребление:

кВт = (J/TH × H(TH/s)) / 1000, далее умножить на 24 ч и тариф $/кВт·ч. Это даёт «стоимость терахеша» в электрике.

  • Energy-Adjusted Hashprice. В аналитике доходность часто нормируют на «корзины» эффективности (например, <19 J/TH; 19–25 J/TH и т. д.), чтобы сравнивать оборудование по выручке с учётом энергопрофиля.
  • Цена за терахеш ≠ всё. При покупке ASIC учитывают цену за TH и J/TH (есть даже метрики «price per TH per TH/kW»), иначе легко переплатить за «ваттный» хешрейт.

Типичные диапазоны (поколения ASIC)

  • Новейшие гидромодели/флагманы: ~13–17 J/TH (жидкостное охлаждение/оптимизированные кристаллы).
  • Современные воздушные модели: ~17–22 J/TH (массовый сегмент 2023–2025 гг.).
  • Старшие поколения (S19 и ранее): >25–35+ J/TH и выше — зависят от ревизии и условий. (Оценочно; смотрите датащит вашей модели.)
  • Важно: «лучший» J/TH не гарантирует окупаемость — см. цену устройства, аптайм, тарифы, инфраструктуру и график халвингов (сложность/доход).

Частые ошибки и заблуждения

Сравнение по ваттам «на глаз». Два устройства с одинаковой мощностью в ваттах могут иметь разный хешрейт → у них разный J/TH и экономика. Сравнивайте только в одной плоскости.

Игнорирование климата. «Паспортные» J/TH дают в референсных условиях; жара/рециркуляция выхлопа ухудшают эффективность. Планируйте охлаждение.

Только «разгон вверх». Часто выгоднее снизить частоту/напряжение (даже потеряв TH/s), если это значительно уменьшает J/TH при дорогом тарифе.

Практика / чек-лист

  • Нормируйте всё к J/TH. Составляйте ТЭО на базе J/TH × тариф, а не «ватт по паспорту».
  • Тестируйте профили. Прогоны с андервольтингом/даунклоком, измерения «на розетке», карты температур — фиксируйте J/TH для каждого сценария.
  • Следите за теплом. Улучшение охлаждения даёт «бесплатные» проценты эффективности. Рассмотрите гидро/иммерсию, если инфраструктура позволяет.
  • Сравнивайте поколения. Новая модель с −3…−5 J/TH способна окупиться только за счёт экономии на электричестве при высоком тарифе — посчитайте до покупки.

Мини-FAQ

J/TH и W/TH — одно и то же? Да. 1 W = 1 J/с, поэтому W/TH/s эквивалентен J/TH. В индустрии прижилось обозначение J/TH.

Почему у меня J/TH хуже, чем в спецификациях? Из-за температуры, пыли, питания, настройки частот/вольтажа и разницы партий чипов. Улучшите охлаждение и попробуйте энерго-профили.

Какие сейчас «хорошие» значения? У топ-моделей — порядка 13–17 J/TH; у массовых воздушных — ~17–22 J/TH; у старых — выше. Смотрите датащит конкретной модели.

Можно ли «улучшить» J/TH прошивкой? Да, прошивки с тонкой настройкой частоты/вольтажа и грамотный андервольтинг часто снижают J/TH ценой части хешрейта. Следуйте руководствам и учитывайте гарантию.

См. также

Bitcoin (BTC)

Proof-of-Work

Difficulty adjustment

Волатильность

Ликвидность

Безопасность

Клиент блокчейна (node/client)

Task Runner