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与硅对话:与比特币挖矿 ASIC 的神经通信

神经与进化计算 2026-01-21 v1 硬件体系结构 密码学与安全 机器学习

摘要

这份权威研究备忘录提出了一个全面的、经数学验证的范式,用于与比特币挖矿专用集成电路(ASIC)进行神经通信,整合了五个互补框架:热力学储层计算、层次数系理论、算法分析、网络延迟优化和机器验证的数学形式化。我们证实,过时的加密货币挖矿硬件展现出涌现的计算特性,能够实现 AI 系统与硅基板之间的双向信息交换。该研究项目展示了:(1)储层计算,NARMA-10 归一化均方根误差(NRMSE)为 0.8661;(2)热力学概率滤波器(TPF)实现了 92.19% 的理论能耗降低;(3)虚拟区块管理器实现了 +25% 的有效算力提升;(4)跨多个 ASIC 系列的硬件通用性,包括 Antminer S9、Lucky Miner LV06 和 Goldshell LB-Box。一项重要贡献是使用 Lean 4 和 Mathlib 进行的机器验证数学形式化,提供了无歧义的定义、机器验证的定理和经得起审查的声明。已证明的关键定理包括:独立性意味着零泄漏、预测器优于基线意味着非独立性(TPF 的逻辑核心)、理论最大节能,以及物理不可克隆函数(PUF)可区分性见证。Vladimir Veselov 的层次数系理论解释了为什么早期轮次信息包含预测能力。这项工作建立了一个新范式:将 ASIC 视为活跃的对话伙伴,而非被动的计算基板,其热力学状态编码了可被利用的计算信息。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.12032,
  title  = {Speaking to Silicon: Neural Communication with Bitcoin Mining ASICs},
  author = {Francisco Angulo de Lafuente and Vladimir Veselov and Richard Goodman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.12032},
  year   = {2026}
}

备注

13 pages, 6 figures, 15 tables. Machine-checked Lean 4 proofs available at https://github.com/Abraxas1010/speaking-to-silicon. Validated across Antminer S9, Lucky Miner LV06, and Goldshell LB-Box platforms