نسل آینده سخت افزار های ماینینگ FPGA خواهد بود.

FPGAها نسل جدید مدارهای مجتمع دیجیتال قابل برنامه ریزی هستند که عبارت FPGA از سر کلمه های Field Programmable Logic Gate Array گرفته شده است . سرعت اجرای توابع منطقی در FPGA ها بسیار بالا و در حد نانو ثانیه است . اگر بخواهیم FPGA ها را به طور ساده تشریح کنیم ، عبارت است از یک تراشه که از تعداد بالایی بلوک منطقی -(LB (Logic Block ، خطوط ارتباطی و پایه های ورودی / خروجی (IOB) تشکیل شده است که به صورت آرایه ای در کنار یکدیگر قرار دارند . خطوط ارتباطی که وظیفهء آنها ارتباط بین بلوک های منطقی است از سوئیچ های قابل برنامه ریزی تشکیل شده اند . این سوئیچ ها بسته به نوعی که دارند ، برخی تنها یکبار قابل برنامه ریزی هستند و برخی به تعداد دفعات زیادی برنامه ریزی می شوند . بلوک های منطقی نیز دارای انواع مختلفی هستند که عموما توسط المانی پایه ، تمامی توابع منطقی را ایجاد می کنند . به عنوان مثال بلوک های منطقی در خانواده ACT-1 از شرکت Actel ، با پایهء مالتی پلکسری عمل می کنند . به این معنا که توسط مالتی پلکسر ، توانایی ایجاد توابع منطقی مختلف را دارند . البته تعداد ورودی های هر بلوک منطقی متفاوت است و به نوع FPGA مربوط می شود . به عنوان مثال بلوک های منطقی در خانوادهء ACT-1 ، از نوع 8 ورودی است . البته در برخی موارد به بلوک های منطقی ، سلول های منطقی نیز گفته می شود (LC) . بلوک دیاگرام یک FPGA به طور ساده در شکل زیر نشان داده شده است . البته بسیاری از سلول های منطقی بر اساس جداول LUT ساخته می شوند . LUT از تعدادی سلولهای حافظه SRAM تشکیل می شود که در هنگام برنامه ریزی FPGA ، مقدار دهی می شوند . به طور خلاصه LUT عبارت است از تولید توابع آماده برای استفاده در سلول های منطقی . پیاده سازی توابع مختلف نیز به وسیلهء در کنار هم قرار گرفتن بلوک های منطقی و همچنین تنظیم ارتباط بین هر بلوک و به عهده گرفتن پردازش اطلاعات توسط هر بخش انجام می شود.FPGAاز یک سری عناصر منطقی که برای کار خاصیت محدود نشده اند و نیز دارای اتصالات قابل رنامه ریزی است. بنابراین هر دو جزء اصلی تشکیل دهنده یک مدار یعنی بلوکها منطقی و همچنین اتصالات بین آنها قابل برنامه ریزی است.FPGA ها برای پیشرفت شرکت های startup ( شرکت های نوپا و تازه تأسیس) بسیار مناسبند، چرا که حتی گروه های کوچک مهندسی در محیط های آزمایشگاهی کوچک مبتنی بر FPGA، موفق به اجرای طرح های خود می شوند. و همچنین هزینه های توسعه بسیار پایین تر از نمونه های مشابه است.در ابتدای ظهور FPGA ها (اواسط دهه 1990) از آنها برای پیاده سازی منطق اتصالی (glue logic) و ماشین هایی با پیچیدگی متوسط و پردازش داده های نسبتاً کم استفاده میشد. در اوایل دهه 1990 و با پیشرفت FPGA ها، از آنها برای ارتباط و شبکه، یعنی پردازش بلاک های بزرگ داده و فرستادن آنها به اطراف استفاده میشد؛ و در اواخر دهه 1990، بازار شاهد ورود آنها به کاربردهای صنعتی، لوازم خانگی و خودروسازی بود.اما امروزه از FPGA ها تقریبا برای پیاده سازی هرچیزی مانند دستگاه های مخابراتی، رادیوهای نرم افزاری، رادارها، پردازش تصویر و دیگر کاربردهای پردازش سیگنال(DSP) وحتی قطعات (Soc (System-On-Chip حاوی عناصر نرم افزاری و سخت افزاری استفاده می شود.

 

امروزه 2 شرکت بزرگ حوزه فن آوری Altera  , Xilinx  که  در آمریکا مستقر هستند قوی ترین FPGA های دنیا را میسازند. FPGA ها تنها با به روز رسانی نرم افازری میتوانند الگوریتم جدید را استخراج کنند. از این رو هر دو شرکت به فکر استفاده از تجهیزات FPGA در حوزه استخراج ارز های دیجیتال افتاده اند. شرکت XIlinx  نوعی کارت پردازش بسیار پرقردت برپایه FPGA با نام BCU1525  ارایه داده که تنها با بروز رسانی نرم افزاری قابلیت ماینینگ تمامی ارز های دیجیتال را دارد. بسیاری از Altcoin ها از الگوریتم ها نا آشنایی در حوزه ماینینگ استفاده میکنند که اجرای انها فقط توسط CPU , GPU , FPGA ها قابل انجام است.

 

 

 

با توسعه تکنولوژی و ارزان تر شدن چیپ های FPGA استفاده از آن در حوزه ماینینگ متداول خواهد شد.کارت های مبتنی بر FPGA شبیه به کارت های گرافیک متداول ساخته شده اند و قابل تعویض با آنها  بوده و بر روی مادر بورد های معمولی و ماینینگ قابل استفاده هستند. برخی از کارت های پردازش مبتنی بر FPGA را میتوانید در لیست زیر مشاهده نمایید:

 

1. Bittware CVP-13 water cooled
2. TUL BTU9P
3. Xilinx BCU1525
4. Krunchlabs MA-X1
5. TalentPros TPS-1525
6. Cairnsmore5