ASIC: el chip especializado detrás de la minería de Bitcoin

Un ASIC (application-specific integrated circuit, o circuito integrado de aplicación específica) es un chip diseñado para una sola tarea en lugar de para la computación general. En la minería de Bitcoin, un chip ASIC calcula los hashes SHA-256 de Bitcoin mucho más rápido, y con mucha menos energía por hash, que un procesador de uso general. Un minero ASIC, o ASIC de Bitcoin, es la máquina construida en torno a muchos de estos chips.

La velocidad de un minero ASIC se mide en terahashes por segundo (TH/s), y un terahash equivale a un billón de hashes. La eficiencia de la máquina se mide en julios por terahash (J/TH), que es la energía que la máquina gasta en cada billón de hashes.

¿Qué hace un chip ASIC en la minería de Bitcoin?

La prueba de trabajo de Bitcoin exige a los mineros calcular el hash de un encabezado de bloque candidato. Un encabezado de bloque candidato es el resumen de 80 bytes de un bloque que un minero intenta añadir a la cadena. El encabezado contiene una referencia al bloque anterior, una huella de las transacciones del bloque, la hora, el objetivo y un número de 32 bits llamado nonce.

Para calcular el hash del encabezado, un minero lo pasa dos veces por la función hash SHA-256. Un hash es el resultado de longitud fija que una función hash produce a partir de su entrada. Bitcoin interpreta ese resultado como un número, y un bloque solo es válido si ese número es igual o inferior al objetivo que fija la red.

Cuando un hash no cumple el objetivo, el minero cambia el nonce y vuelve a calcular el hash del encabezado. Cada hash es un intento de encontrar un bloque válido.

Un chip ASIC para la minería de Bitcoin tiene circuitos adaptados a ese único cálculo, el doble SHA-256. Un procesador de uso general está diseñado para ejecutar cualquier programa, mientras que un chip ASIC hace un solo trabajo, y por eso calcula muchos más hashes por segundo y gasta mucha menos energía en cada hash. El chip ASIC determina en gran medida el costo y la eficiencia de una máquina, y suele ser la pieza que más energía consume.

Una máquina de minería de Bitcoin lleva muchos chips ASIC montados en placas de circuito llamadas hashboards (placas de hash). La producción combinada de esos chips es el hashrate de la máquina, es decir, el número de hashes que la máquina calcula por segundo.

¿Por qué la minería de Bitcoin pasó de las CPU y las GPU a los ASIC?

En los primeros años de Bitcoin, el software cliente estándar permitía a los usuarios minar BTC con la CPU (unidad central de procesamiento) de una computadora. Una CPU es el procesador de uso general que ejecuta los programas de una computadora.

A partir de 2010, la minería de Bitcoin pasó a las GPU (unidades de procesamiento gráfico). Una GPU es el procesador de una tarjeta gráfica. A mediados de 2011, las FPGA (field-programmable gate arrays, o matrices de puertas programables en campo) también se habían popularizado. Una FPGA es un chip que se puede configurar después de su fabricación para ejecutar una función lógica elegida.

Los primeros ASIC diseñados para la minería de Bitcoin salieron al mercado en 2013. Los ASIC superan a las CPU, las GPU y las FPGA tanto en velocidad como en energía por hash.

La Bitcoin Wiki, una obra de referencia sobre Bitcoin mantenida por la comunidad, recopila pruebas de rendimiento de hardware de la época 2010-2013. Dos CPU de escritorio de esa época, la Intel Core 2 Quad Q6600 y la Core i5-750, calculaban unos 11 y 14 MH/s (millones de hashes por segundo).

El Antminer S21 XP es un minero ASIC actual del fabricante Bitmain, que, a octubre de 2026, lo anuncia con 270 TH/s. Esa tasa equivale a 270 millones de MH/s. Medido así, el S21 XP es aproximadamente 330.000 veces más rápido que la AMD Radeon HD 7970, una tarjeta gráfica de gama alta de principios de la década de 2010 a la que las pruebas de la Bitcoin Wiki atribuyen unos 825 MH/s.

Una tarjeta gráfica todavía puede calcular SHA-256, pero la minería de Bitcoin con GPU ya no compite con la minería de Bitcoin con ASIC. La Bitcoin Wiki afirma que la minería de Bitcoin con GPU “se ha vuelto inviable” porque el hashrate total de la red creció muchísimo tras la llegada de los ASIC.

¿Qué hay dentro de un minero ASIC de Bitcoin?

Hoy, una máquina de minería de Bitcoin es un minero ASIC, también llamado minero ASIC de bitcoin o, en el uso cotidiano, rig de minería de Bitcoin. Un minero ASIC combina cuatro tipos de componentes: placas de hash, una placa de control, una fuente de alimentación y un sistema de refrigeración.

En un desmontaje del Antminer S19j Pro de Bitmain, Hashrate Index, una publicación de datos sobre minería de Bitcoin, contó tres placas de hash con 126 chips cada una, es decir, 378 chips en total. El mismo análisis señala que la mayoría de los mineros ASIC usan tres placas de hash.

La placa de control es la pequeña computadora integrada de la máquina. La placa de control ejecuta el firmware, que es el software que hace funcionar la máquina. La placa de control también coordina las placas de hash y lee los sensores.

A través de Ethernet, la placa de control conecta el minero ASIC a un pool de minería. Un pool de minería es un grupo de mineros que combinan su trabajo de hashing y se reparten las recompensas de bloque que obtienen en proporción al trabajo que aportó cada uno.

La fuente de alimentación convierte la corriente alterna (CA) de la red eléctrica en la corriente continua (CC) de bajo voltaje con la que funcionan los chips. En el S19j Pro, la fuente de alimentación convierte 200-277 V CA en 12-15 V CC. Para el Antminer S21 XP, a octubre de 2026, Bitmain especifica una entrada de 220-277 V CA a 20 A y una salida de la fuente de alimentación de 4.000 W, superior al consumo típico de la máquina, de 3.645 W. Bitmain incluye la fuente de alimentación del S21 XP como un modelo aparte.

Los mineros ASIC refrigerados por aire usan ventiladores para sacar el calor de la carcasa. El S19j Pro tiene cuatro ventiladores: dos que aspiran aire hacia dentro y dos que lo expulsan.

Los mineros ASIC hydro sustituyen la refrigeración por aire con agua u otro refrigerante líquido que circula por la máquina. La minería de Bitcoin por inmersión sumerge el minero ASIC en un fluido no conductor (dieléctrico). El fluido disipa el calor mucho mejor que el aire y no conduce la electricidad, así que puede rodear las placas y extraer su calor sin necesidad de soplar aire sobre los disipadores.

¿Cómo se lee la ficha técnica de un minero ASIC?

A octubre de 2026, la página de especificaciones de Bitmain para el Antminer S21 XP, un minero ASIC refrigerado por aire, indica estos valores típicos:

• Hashrate: 270 TH/s, ±3 %
• Potencia: 3.645 W en la toma de corriente, ±5 %, medida con aire de entrada a 25 °C
• Eficiencia: 13,5 J/TH, ±5 %
• Algoritmo: SHA-256, para BTC y otras dos monedas SHA-256
• Ruido: 76 dBA (decibelios con ponderación A) a la velocidad máxima del ventilador

El hashrate es la velocidad de un minero ASIC, algo así como los caballos de fuerza del motor de un automóvil. La potencia es la electricidad que la máquina consume mientras funciona. La eficiencia relaciona ambas cifras y funciona como el consumo de combustible de un automóvil, de modo que una cifra de J/TH más baja significa que la máquina gasta menos energía en el mismo trabajo.

Puedes comprobar la línea de eficiencia dividiendo la potencia entre el hashrate. Para el S21 XP, 3.645 W divididos entre 270 TH/s dan 13,5 vatios por TH/s (W/TH). W/TH y J/TH dan la misma cifra porque un vatio es un julio por segundo.

Las cifras de la ficha técnica son valores típicos, no promesas. Bitmain mide el S21 XP con aire de entrada a 25 °C y admite un margen del 3 % en el hashrate y del 5 % en la potencia y la eficiencia, así que una máquina que funcione con aire más caliente puede no coincidir con la ficha.

Un minero digital de bitcoin de GoMining está respaldado por potencia de minería real de máquinas ASIC en los centros de datos de GoMining. Cada minero digital de bitcoin tiene su potencia de minería expresada en TH y su eficiencia energética expresada en W/TH, la misma medida que la línea de J/TH de una ficha técnica de ASIC. La electricidad forma parte de la tarifa de mantenimiento que se descuenta a diario de las recompensas en BTC de un minero digital, y un W/TH más bajo implica un cargo de electricidad menor dentro de esa tarifa.

¿Cuáles son los límites de un minero ASIC?

Un minero ASIC ejecuta un único algoritmo de hash y nada más. Una máquina SHA-256 como el S21 XP puede minar BTC y las demás monedas SHA-256 que Bitmain incluye en su ficha técnica, pero la máquina no puede minar monedas que usen un algoritmo diferente.

Los mineros ASIC más antiguos pierden terreno a medida que las nuevas generaciones reducen los J/TH. A octubre de 2026, Bitmain anuncia el S19 XP, de una generación anterior, con 141 TH/s, 3.031,5 W y 21,5 J/TH. Frente a los 13,5 J/TH del S21 XP, el S19 XP consume alrededor de un 59 % más de energía por cada TH/s de hashrate, así que la máquina más antigua gasta más electricidad en el mismo trabajo.

Un minero ASIC refrigerado por aire es ruidoso y se calienta mucho. Casi toda la electricidad que consume una máquina de minería de Bitcoin acaba convertida en calor. A octubre de 2026, Bitmain asigna al S21 XP 3.645 W, así que la máquina desprende casi esa misma cantidad de calor mientras está en funcionamiento.

El Instituto Nacional de la Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación (NIDCD), que forma parte de los Institutos Nacionales de la Salud de EE. UU., sitúa una conversación normal en unos 60-70 dBA. El NIDCD afirma que es poco probable que los sonidos de 70 dBA o menos causen pérdida auditiva incluso tras una exposición prolongada, y que la exposición prolongada o repetida a 85 dBA o más puede causarla. Los 76 dBA del S21 XP superan el nivel de una conversación normal y se sitúan entre esos dos niveles. Bitmain no indica a qué distancia midió esa cifra, así que la comparación es aproximada.

En un informe basado en datos de encuestas de mediados de 2024, el Cambridge Centre for Alternative Finance, un centro de investigación, concluyó que el mayor fabricante tenía alrededor del 82 % del mercado de mineros ASIC SHA-256. El mismo informe atribuía a los tres principales fabricantes más del 99 % de ese mercado. Esa concentración significa que el suministro de nuevas máquinas de minería de Bitcoin depende de unos pocos fabricantes.