تأثیر رمزارزها بر صنعت سخت‌افزار

سوار ماشین زمان شوید و خود را به مرکز خریدی در حومه شهر در اواخر دهه ۱۹۸۰ یا اوایل دهه ۹۰ میلادی ببرید، حتی اگر شده فقط برای تجربه شوک ناشی از تفاوت‌های دوران پیش از آیفون. قبله‌گاه لوازم الکترونیکی مصرفی، فروشگاه «رادیوشک» (RadioShack) بود؛ مکانی که بوی اوزون و شامپو فرش می‌داد و دیوارهایش با تخته‌های سوراخ‌داری پوشیده شده بود که بسته‌بندی‌های حبابیِ خازن‌ها، مقاومت‌ها، فیوزها و مایل‌ها سیم مسی روی قرقره را در خود جای داده بودند. در آن زمان، کامپیوتر شخصی یک معما بود: جسمی یکپارچه، چهارگوش و بژ رنگ که در گوشه‌ای از اتاق کار یا اتاق نشیمن جا خوش کرده بود.

کامپیوتر یک وسیله برقی بود، فرقی هم با یخچال یا ماشین لباسشویی نداشت؛ نه به خاطر مشخصات فنی زیر شاسی‌اش، بلکه به دلیل کاری که انجام می‌داد. شما یک سیستم سازگار با آی‌بی‌ام (IBM compatible) یا مکینتاش می‌خریدید چون می‌خواستید یک تحقیق کلاسی را تایپ کنید، به صورت‌حساب‌هایتان سروسامان بدهید یا شاید هوس می‌کردید نسخه پیکسلی بازی «اورگن تریل» (Oregon Trail) را بازی کنید. اکثریت قاطع مردم هیچ اطلاعی از آنچه درون آن پوسته فلزی کرم‌رنگ می‌گذشت، نداشتند. این ایده که یک کاربر تازه‌کار از فرکانس ساعت (Clock Rate) پردازنده (CPU)، حافظه ویدئویی در کارت گرافیک (GPU) یا زمان‌بندی‌های تأخیر در رم (RAM) خود باخبر باشد، مضحک به نظر می‌رسید. تمام این‌ها دغدغه‌های پیچیده مهندسان برق و خرده‌فرهنگ کوچک و طردشده‌ای از فنی‌کاران بود که آخر هفته‌های خود را صرف لحیم‌کاری بردهای مدار در زیرزمین خانه‌هایشان می‌کردند، مگر نه؟ برای یک مصرف‌کننده معمولی، کامپیوتر یک جعبه جادویی بود: دکمه‌ای را فشار می‌دادید، بوقی می‌زد و اگر خوش‌شانس بودید، به دستورات پاسخ می‌داد.

سی سال به جلو بیایید؛ اکنون تغییر فرهنگی در زمینه سواد سخت‌افزاری تقریباً بنیادین شده است. ما اکنون در دورانی هستیم که مشخصات فنی یک ریزتراشه آشکارا مورد بحث و جدل قرار می‌گیرد. اصلاً غیرعادی نیست که بشنوید نوجوانی در حال توضیح دادن این است که چرا به کارت گرافیکی با قابلیت رهگیری پرتو (Ray Tracing) نیاز دارد، یا در انجمن‌های گفتگوی عمومی، بحث‌هایی را درباره هزینه‌های حرارتی فلان مرحله از تولید ویفرهای سیلیکونی بخوانید.

مردم دیگر صرفاً از کامپیوترها استفاده نمی‌کنند؛ آن‌ها را با دقت گزینش و مدیریت می‌کنند.

آن‌ها نه‌تنها شماره مدل دقیق کارت گرافیک خود، بلکه تأخیر CAS رم و توان طراحی حرارتی (TDP) پردازنده‌شان را نیز می‌دانند. آن‌ها در انجمن‌های آنلاین با شور و حرارت درباره ساخت جدیدترین تراشه‌ها بحث می‌کنند و بر سر بازدهی گره‌های نانومتری و معماری‌های گیت ترانزیستور با یکدیگر مجادله می‌نمایند. این جهش در سواد فنی اتفاقی نبود؛ بلکه ناشی از تقاضاهای بی‌وقفه نرم‌افزارهای مدرن، ظهور گیمینگ با گرافیک بالا (High-fidelity) و شاید بدنام‌تر از همه، تأثیر پرنوسان — و چه بسا آرمان‌گرایانه — صنعت ارزهای دیجیتال بود.

عصر طلایی اسمبل کردن کامپیوترهای شخصی

برای درک بهتر این موضوع، بیایید به «عصر طلایی» اسمبل کردن کامپیوترهای شخصی در اوایل تا اواسط دهه ۲۰۱۰ نگاهی بیندازیم. این دورانی برای دموکراتیزه شدن سخت‌افزارهای قدرتمند بود. پلتفرم‌هایی مانند استیم (Steam)، گیمینگ روی کامپیوتر را بیش از هر زمان دیگری در دسترس قرار داده بودند و بازی‌هایی نظیر Crysis، Half-Life 2 و در نهایت The Witcher 3، مرزهای جدیدی را در دستاوردهای بصری جابه‌جا می‌کردند. اسمبل کردن یک کامپیوتر شخصی سفارشی، به نوعی یک آیین تشرف محسوب می‌شد. این کار صرفاً جنبه کاربردی نداشت، بلکه نوعی ابراز وجود نیز بود. آن‌ها سیستم‌هایی با پنل‌های جانبی شیشه‌ای حرارت‌دیده (Tempered Glass)، کابل‌کشی‌های مرتب و نورپردازی RGB همگام‌سازی‌شده می‌ساختند. محراب این سیستم‌ها کارت گرافیک بود؛ نمادی از قدرت و نفوذ. تنها با چند صد دلار، هر کسی می‌توانست ماشینی را سرهم کند که عملکردی مشابه ابرکامپیوترهای دهه قبل داشت. زنجیره تأمین قابل اعتماد بود، قیمت‌ها پیش‌بینی‌پذیر بودند و رابطه بین تولیدکننده و کاربر — که به عنوان مصرف‌کننده نهایی نیز شناخته می‌شود — شفاف بود.

اختلال: ماینرها در برابر گیمرها

سپس اختلال از راه رسید. تلاقی ارزهای دیجیتال و سخت‌افزار، مسیری پرفراز و نشیب بوده است؛ مسیری که نگاه عموم مردم به قطعات داخل دستگاه‌هایشان را برای همیشه تغییر داد. خصومت، ویژگی بارز بخش بزرگی از این رابطه در طول دهه گذشته بوده است.

و با شروع افزایش قیمت دارایی‌های دیجیتال، مانند بیت‌کوین و اتریوم، کاربرد جدیدی برای سخت‌افزارهای مصرفی پدیدار شد: استخراج (Mining). مشخص شد همان پردازنده‌های گرافیکی (GPU) که انفجارهای واقع‌گرایانه را در بازی‌های ویدئویی رندر می‌کردند، در انجام محاسبات تکراری و موازی مورد نیاز برای حفظ امنیت شبکه‌های بلاک‌چین بسیار کارآمد هستند. این کشف باعث به راه افتادن «تب طلایی» شد که قفسه‌های فروشگاه‌ها را خالی کرد.

اولین موج‌های این شوک در حدود سال ۲۰۱۷ پدیدار شدند و سپس در سال‌های ۲۰۲۰ و ۲۰۲۱ با قدرتی زلزله‌وار بازگشتند. در یک چشم به هم زدن، محصولی که زمانی نماد بلیطی برای ماجراجویی‌های مجازی بود، به ابزاری تبدیل شد که پول چاپ می‌کرد. به معنای واقعی کلمه یک‌شبه، اپراتورهای استخراج در مقیاس صنعتی در همه‌جا پدیدار شدند و موجودی تمام کارت‌های موجود در بازار را جارو کردند. آن‌ها یکی دو عدد کارت از اینجا و آنجا نمی‌خریدند؛ بلکه کارت‌ها را پالت‌پالت و کانتینرکانتینر خریداری می‌کردند و در برخی موارد حتی موفق می‌شدند جلوی کارت‌های خرده‌فروشی را در مرز بگیرند و کل محموله‌ها را از آن خود کنند.

تضاد مادی و زیبایی‌شناختی بین یک «ریگ گیمینگ» و یک «ریگ استخراج»، به نمادی از این تقابل تبدیل شده است. خودروی اسپرت لوکسِ دنیای پردازش در مقابل کامیون باربری نیمه‌قانونی؛ شگفتیِ تکنولوژیک با طراحی هنرمندانه در مقابل هیولای فرانکنشتاین: سبد پلاستیکی شیر یا قفسه فلزی روبازی که شش، هشت یا دوازده کارت بزرگ و غول‌پیکر در آن جای گرفته‌اند، با کابل‌های ظریف PCIe به هم متصل شده و مستقیماً به یک منبع تغذیه رده سرور وصل شده‌اند که با حداکثر توان می‌خروشد. یک ریگ استخراج هرگز خاموش نمی‌شد. در عوض، مشتریان دل و روده یک یا دو یخچال را بیرون می‌کشیدند، ماژول‌های حافظه را به صورت دستی تا آخرین حد توان فیزیکی‌شان تحت فشار قرار می‌دادند و گاهی تجهیزات را به فراتر از مرزهایی می‌بردند که سازنده اصلی هرگز جرئت ریسک کردن روی آن‌ها را نداشت.

واکنش متعاقب عموم مردم، سریع و خشمگینانه بود.

گیمرهایی که ماه‌ها برای خرید یک کارت گرافیک جدید، چه سری NVIDIA GTX 10 و چه بعدها سری RTX 30، پس‌انداز کرده بودند، ناگهان در هر خرده‌فروشی با اعلان‌های «ناموجود» مواجه شدند. بازار ثانویه به یک میدان نبرد تبدیل شد. دلالان، مجهز به ربات‌های خودکار، موجودی‌های کمیاب و ناچیز را به محض عرضه در بازار می‌قاپیدند و آن‌ها را به دو، سه یا چهار برابر قیمت پیشنهادی سازنده (MSRP) می‌فروختند. کارتی که در تئوری ۷۰۰ دلار ارزش داشت، به قیمت ۲۵۰۰ دلار معامله می‌شد. این موضوع ضربه سنگینی برای مصرف‌کنندگان عادی بود. روایتی که در آن سال‌ها شکل گرفت، روایتی از شرارتی بی‌حدوحصر بود: «کریپتوبراها» سرگرمی میلیون‌ها نفر را نابود می‌کردند تا توکن‌های دیجیتال و سفته‌بازانه استخراج کنند. کاربر نهایی که اعضای خانواده‌اش می‌خواستند بازی‌های محبوب و جدید را در دنیای واقعی تجربه کنند، به دلیل فعالیت ماینرهای سودجو قادر به انجام این کار نبودند. این دوران شکاف عمیقی در رابطه بین جامعه کریپتو و دنیای گسترده‌تر فناوری ایجاد کرد.

انتقال به اسیک‌ها (ASIC) و اثبات سهام

اما با پیشروی در دهه ۲۰۲۰، زیرساخت‌های صنعت سخت‌افزار به گونه‌ای شروع به تغییر کرد که شاید خریداران عادی بلافاصله متوجه آن نمی‌شدند. این آغاز پایانی برای ماینرهای GPU بود که همه کار انجام می‌دادند، و شروع دورانی که در آن نسل جدیدی از اسیک‌های (ASIC) سفارشی‌سازی شده وارد صحنه شدند. اولین قدم، معرفی مدارهای مجتمع با کاربرد خاص بود که با نام اسیک (ASIC) شناخته می‌شوند. این دستگاه‌ها تنها برای یک هدف و فقط یک هدف ساخته شده بودند: استخراج بهینه ارزهای دیجیتال خاص. یک ماینر اسیک برای بازی کردن، تماشای ویدیو یا ساخت مدل‌های هوش مصنوعی بی‌ارزش است، اما در فرآیند هشینگ، چندین برابر کارآمدتر از قدرتمندترین کارت‌های گرافیک مصرفی عمل می‌کند. با افزایش سختی استخراج در شبکه‌هایی مانند بیت‌کوین، کاربران آماتوری که از کامپیوترهای گیمینگ استفاده می‌کردند، عملاً توان رقابت را از دست داده و از بازار خارج شدند. تمام آن شرکت‌های استخراج صنعتی شروع به استفاده از این دستگاه‌های اختصاصی کردند و بازار کارت‌های گرافیک (GPU) مصرف‌کننده کمی نفس راحت کشید.

تغییر دوم، و احتمالاً بنیادی‌تر، عبور کامل تمام شبکه‌های بلاک‌چینی مهم از الگوریتم اثبات کار بود. بارزترین نمونه، «ادغام» (The Merge) بود که طی آن اتریوم، دومین رمزارز بزرگ و عامل اصلی تقاضا برای استخراج با کارت گرافیک، مکانیزم اجماع خود را به اثبات سهام تغییر داد. تقریباً یک‌شبه، دیگر به میلیون‌ها کارت گرافیک برای تأمین امنیت شبکه نیازی نبود. الزامات سخت‌افزاری برای راه‌اندازی یک نود یا اعتبارسنج در شبکه اثبات سهام امروزی، اساساً با ریگ‌های پرمصرف دیروز متفاوت است. الزامات پشتیبانی از شبکه‌ای مانند ترون یا بیکن‌چین اتریوم در حال حاضر، کمتر به توان پردازشی خام و بیشتر به پایداری، سرعت ذخیره‌سازی و پهنای باند خالص بستگی دارد.

نوع جدیدی از زیرساخت

این موضوع، حداقل در عرضه سخت‌افزارهای سطح سرور، اکوسیستم غنی‌ای ایجاد کرده است که به جای تضاد با بازار مصرف‌کننده، به موازات آن حرکت می‌کند. وقتی از تأثیر کریپتو بر سخت‌افزار در سال ۲۰۲۶ صحبت می‌کنیم، منظور درایوهای حالت جامد (SSD) با عملکرد بالا برای دسترسی سریع به وضعیت شبکه، ظرفیت‌های عظیم رم‌های ECC برای پایگاه‌های داده درون‌حافظه‌ای و کارت‌های رابط شبکه اختصاصی است که می‌توانند هزاران تراکنش را در ثانیه پردازش کنند. ارائه‌دهنده زیرساخت‌های جدید کریپتو بیشتر شبیه به اپراتورهای سنتی مراکز داده است تا آن تصویر نمادین استخراج‌کننده‌های مستقر در زیرزمین در تصور عامه. آن‌ها به آپ‌تایم، تأخیر و مدیریت منابع اهمیت می‌دهند.

این دغدغه پیرامون انباشت و مدیریت منابع، شالوده سیستم‌هایی مانند شبکه ترون بوده است. این شبکه بر پایه پهنای باند و انرژی کار می‌کند؛ این‌ها منابعی هستند که برای انجام تراکنش‌ها و اجرای قراردادهای هوشمند مورد نیازند.

این مدل سطحی از بهینه‌سازی را ترویج می‌کند که در دوران «قدرت محاسباتی خام» (brute force) در الگوریتم اثبات کار وجود نداشت. دیگر کاربران نمی‌توانند صرفاً با به‌کارگیری انبوهی از سرورها مشکلات خود را حل کنند؛ بلکه باید در مورد نحوه اجاره اقتصادی «انرژی» برای تأمین توان پردازش‌های خود با دقت بیشتری عمل کنند. سخت‌افزاری که از این مدل پشتیبانی می‌کند، برای این نوع بارهای تراکنشی تنظیم شده است. برای یک سرور نود: این سخت‌افزار باید بتواند توان عملیاتی بالایی از درخواست‌های ورودی را مدیریت کرده و آن‌ها را در کمترین زمان ممکن تأیید کند. این امر مستلزم نوع متفاوتی از تعادل سخت‌افزاری است؛ عملکرد بالای ورودی/خروجی (I/O) و پهنای باند حافظه زیاد، اما توانایی پایین در محاسبات ممیز شناور.

سپس رونقی در بازار اجاره منابع شکل گرفت. کسانی که قصد اجرای قراردادهای هوشمند پیچیده یا انجام تراکنش‌های متعدد را دارند، اکنون این گزینه را دارند که به جای استفاده از سرمایه خود برای تولید انرژی، آن را اجاره کنند. اکنون اصطلاحاتی چون «اجاره انرژی»، «دریافت انرژی ترون» و «شارژ مجدد انرژی در شبکه ترون» به واژگان جدید در حوزه بهینه‌سازی تبدیل شده‌اند. این مسئله‌ای در حوزه سخت‌افزارهای تعریف‌شده با نرم‌افزار است. مراکز داده مملو از سرورهای فیزیکی به‌صورت بهینه در حال فعالیت هستند، اما تعامل کاربر با آن‌ها از راه دور است. برای دستیابی به توان عملیاتی بیشتر، نیازی به خرید منبع تغذیه بزرگتر ندارید؛ کافی است با بازار منابع تعامل داشته باشید و انرژی مورد نیاز خود را خریداری کنید. این لایه از انتزاع، نشان‌دهنده صنعتی در حال رشد است. «کارهای سنگین» از دسکتاپ کاربر به نودهای تخصصی و به‌خوبی بهینه‌سازی‌شده منتقل شده است که بسیار کارآمدتر از هر سخت‌افزار مصرفی معمولی عمل می‌کنند.

بحران سخت‌افزار هوش مصنوعی

در کمال تعجب، درست زمانی که صنعت کریپتو در حال حل مشکل ناکارآمدی سخت‌افزاری خود بود و تازه با زنجیره تأمین خو می‌گرفت، غول جدیدی ظهور کرد تا دوباره همه چیز را به هم بریزد: هوش مصنوعی. ظهور هوش مصنوعی مولد و مدل‌های زبانی بزرگ (LLM) منجر به هجومی برای تهیه سخت‌افزار شده است که رونق دنیای کریپتو در مقایسه با آن ناچیز به نظر می‌رسد.

آموزش و استنتاج این مدل‌های بزرگ نیازمند نوع بسیار خاصی از سخت‌افزار است: پردازنده‌های گرافیکی (GPU) مجهز به چندین گیگابایت حافظه با پهنای باند بالا (HBM).

انویدیا (NVIDIA) که زمانی مایه عذاب گیمرها بود، با دقتی مثال‌زدنی و حساب‌شده گام برداشته است. آن‌ها نشانه‌ها را به درستی خواندند. در دوران اوج بازار، آن‌ها مایل بودند کارت‌های گرافیک را به صورت انبوه به استخراج‌کنندگان (ماینرها) بفروشند، اما می‌دانستند که استخراج، یک پردازش با حاشیه سود بالا نیست؛ آینده‌ی پول در هوش مصنوعی نهفته بود. آن‌ها کل زنجیره تأمین خود را به سمت ارائه شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی در سطح سازمانی سوق داده‌اند. ظرفیت تولید برای تکنیک‌های پیشرفته بسته‌بندی مورد نیاز جهت ساخت این تراشه‌ها — مانند CoWoS شرکت TSMC — بسیار محدود است. به ازای هر ویفری که برای ساخت یک پردازنده گرافیکی هوش مصنوعی استفاده می‌شود، یک ویفر کمتر برای تولید کارت گرافیک‌های مصرف‌کننده یا دستگاه‌های استخراج رمزارز (ASIC) باقی می‌ماند.

نتیجه، نوع جدیدی از کمیابی است. قیمت رم‌های DDR5 و حافظه‌های با پهنای باند بالا (HBM) نه به دلیل ظهور یک ارز دیجیتال جدید، بلکه به این دلیل که مراکز داده‌ی هوش مصنوعی تمام تراشه‌های حافظه خروجی از خط تولید را می‌بلعند، در حال ثبت رکوردهای جدیدی است. اکنون «عموم مردم» و «جامعه رمزارز» به شکلی عجیب و تصادفی در یک تیم قرار گرفته‌اند. گیمری که به دنبال یک کارت گرافیک ارزان‌تر است و اپراتور نود سروری که به دنبال رم سرور مقرون‌به‌صرفه می‌گردد، هر دو با یک مانع مشترک روبرو هستند: مجموعه صنعتی هوش مصنوعی. غول‌های بزرگ فناوری به گونه‌ای در حال انبار کردن سخت‌افزار هستند که استخراج‌کنندگان غیرمتمرکز رمزارز هرگز نمی‌توانستند.

روایت کاملاً دگرگون شده است. دیگر «علاقمندان متعصب رمزارز» (Cryptobro) که قیمت‌ها را به عرش می‌بردند، شخصیت منفی داستان نیستند. در یک چرخش طنزآمیز، اکنون این مشتاقان رمزارز هستند که پیشروِ حرکت به سمت راهکارهای سخت‌افزاری بهینه و سبک شده‌اند. آن‌ها نودهای خود را با استفاده از رزبری پای (Raspberry Pi) می‌سازند، از سرورهای سازمانی قدیمی دوباره استفاده می‌کنند و نرم‌افزارها را به گونه‌ای بهینه می‌کنند که با حداقل سخت‌افزار، با بیشترین بازدهی ممکن اجرا شوند.

آن خشمی که در آن زمان نثار آن‌ها شد، صرفاً نتیجه‌ی تقارن با زمان و مکان خاصی بود که در آن استخراج PoW و گیمینگ کامپیوتری اساساً برای تصاحب یک کالای واحد در حال خفه کردن یکدیگر بودند. آن زمان دیگر گذشته است. اکنون نبرد میان مصرف‌کننده (چه گیمر و چه کاربر کریپتو) و شرکت‌های هوش مصنوعی تریلیون دلاری است.

بهینه‌سازی به عنوان استاندارد جدید

کریپتو به سخت‌افزار رسیده است و اکنون مسئله، بهینه‌سازی سمت سرور است. شبکه‌هایی که بقا یافته و سپس شکوفا شدند، مانند ترون در مورد ما، مدل اقتصادی موفقی داشتند که در آن نیازی نبود کاربران انباری پر از سخت‌افزار داشته باشند. آن‌ها بار عملکردی را بر دوش تعداد کمی از اعتبارسنج‌های حرفه‌ای و قدرتمند انداختند و به کاربران عادی اجازه دادند تنها با یک گوشی هوشمند یا لپ‌تاپ با بلاک‌چین تعامل داشته باشند. «ریگ استخراج» سال ۲۰۲۶ معمولاً فقط استیک کردن توکن‌ها و اجاره‌ی بخشی از «انرژی» است.

اینجاست که ابزارهای رابط میان این زیرساخت گسترده و کاربر نهایی اهمیت می‌یابند. در دنیایی که تنها بهره‌وری راهی برای محافظت در برابر هزینه‌های فزاینده سخت‌افزار است، خدماتی که استفاده از منابع بلاک‌چین را بهینه می‌کنند، حیاتی می‌شوند. این پارادایم جدید در «ربات شارژ انرژی نتس» (Netts Energy Charge Bot) تجسم یافته است. هر کاربری در شبکه ترون می‌تواند به راحتی برای تراکنش‌های خود انرژی اجاره کند، بدون اینکه نیاز باشد ده‌ها هزار توکن TRX را فریز کرده یا کارمزدهای سنگینی بپردازد. با شارژ مجدد آنی، تأمین انرژی ترون کاربر را از سوزاندن پرهزینه توکن برای انجام تراکنش بی‌نیاز می‌کند. این نقطه پایانیِ طبیعیِ روند صنعت به سمت بهره‌وری است؛ یعنی استفاده از نرم‌افزار و مدل‌های اقتصادی هوشمندانه برای حل مشکلاتی که زمانی نیازمند قدرت سخت‌افزاری محض بودند.