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BM1370: Der ASIC-Chip, der Home-Mining zurückgebracht hat

Werner Bundschuh

Wenn du einen Bitaxe Gamma, einen NerdQaxe++ oder einen BitForge Nano besitzt, steckt darin ein kleines Stück Silizium, das ursprünglich für ganz andere Geräte gedacht war: der BM1370. Bitmain hat ihn für den industriellen Antminer S21 Pro entwickelt, der in großer Stückzahl in Mining-Farmen mit Megawatt-Anschluss läuft. Dass derselbe Chip heute auf deinem Schreibtisch arbeitet, ist das Ergebnis jahrelanger Reverse-Engineering-Arbeit der Open-Source-Mining-Community.

Dieser Artikel erklärt, was der BM1370 kann, woher er kommt und warum er für Heimminer so wichtig geworden ist. Wo Angaben nicht offiziell bestätigt sind, steht das dabei.

Der BM1370 ist ein SHA-256-Mining-ASIC von Bitmain. Er gilt als Chip der 5-nm-Klasse, gefertigt vermutlich bei TSMC; offiziell bestätigt hat Bitmain das nicht. Ein einzelner Chip liefert in Werkseinstellung 1,0 bis 1,2 TH/s bei rund 18 W (etwa 15 J/TH). Im Antminer S21 Pro arbeiten 252 davon parallel und erreichen 234 TH/s bei 3.531 W. In der Open-Source-Welt treibt derselbe Chip kompakte Heimminer an: einer im Bitaxe Gamma, zwei im Bitaxe GT und im BitForge Nano, vier im NerdQaxe++. Mit guter Kühlung lässt er sich auf über 2 TH/s pro Chip übertakten. Das ist deutlich mehr Reserve als bei den älteren Chips, die in früheren Bitaxe-Modellen verbaut wurden.

Die Geschichte: Wie ein Industrie-Chip in dein Wohnzimmer kam

Um den BM1370 zu verstehen, hilft ein Blick auf das Bitaxe-Projekt. Skot9000, mit bürgerlichem Namen Skot Croshere, ist Elektroingenieur und Bitcoiner. Anfang 2023 stellte er sich die Frage, ob man die ASIC-Chips aus Bitmains Industrie-Minern auf ein einfaches, offenes Board setzen kann, das jeder zuhause betreiben kann.

Das Problem: Bitmain veröffentlicht keine Datenblätter für seine ASICs. Es gibt keine Register-Maps, keine Beschreibung der Kommunikationsprotokolle und keine offiziellen Spezifikationen. Wer einen BM1397, BM1366, BM1368 oder BM1370 ansteuern will, fängt bei null an.

Genau das hat Skot getan. Er hat über Jahre Bitmain-Hardware zerlegt, mit dem Oszilloskop die Kommunikation zwischen Controller und ASIC mitgelesen, Spannungen gemessen und so Schritt für Schritt die Funktionsweise jedes neuen Chips rekonstruiert. Diese Erkenntnisse stecken heute in der ESP-Miner-Firmware (besser bekannt als AxeOS), dem Open-Source-Treiber für die gesamte Bitaxe-Familie.

Die Bitaxe-Generationen folgen direkt der Chip-Historie von Bitmain:

  • Bitaxe Max (2023): BM1397 aus dem Antminer S17, ca. 400 GH/s
  • Bitaxe Ultra (2023): BM1366 aus dem S19 XP, ca. 500 GH/s
  • Bitaxe Supra (2024): BM1368 aus dem S21, ca. 625 bis 775 GH/s
  • Bitaxe Gamma (August 2024): BM1370 aus dem S21 Pro, 1,0 bis 1,2 TH/s

Am 19. August 2024 schrieb Skot auf X: "The bitaxeGamma is go! The newest member in the #bitaxe lineup features the BM1370 ASIC from the Antminer S21 Pro. So far we've been able to pull 1-1.2 TH/s at around 15 J/TH from a single chip". Damit gab es zum ersten Mal Heimminer mit einer Leistung im Terahash-Bereich bei unter 20 Watt, was wenige Monate zuvor noch nicht absehbar war.

Was der BM1370 technisch ist

Der BM1370 ist ein Application-Specific Integrated Circuit (ASIC), also ein Chip für genau eine Aufgabe: SHA-256-Hashes berechnen. Darauf beruht Bitcoin-Mining auf Hardware-Ebene. Aus einem Block-Header wird eine 256-Bit-Zahl errechnet, in der Hoffnung, eine zu finden, die unter dem aktuellen Difficulty-Ziel liegt.

Anders als der Prozessor in deinem Computer kann ein BM1370 weder Texte verarbeiten noch Webseiten darstellen. Seine eine Aufgabe erledigt er dafür massiv parallel, mit einer Effizienz, die eine GPU um den Faktor 60 und mehr übertrifft.

Technische Daten im Überblick

Parameter Wert
Hashrate (Werkseinstellung) 1,0 bis 1,2 TH/s pro Chip
Effizienz (Werkseinstellung) ~15 J/TH
Stromverbrauch (Werkseinstellung) ~15 bis 18 W pro Chip
Fertigungsprozess 5-nm-Klasse (TSMC, nicht offiziell bestätigt)
Algorithmus SHA-256 (Double-Hash)
Spannung (typisch) 1,15 bis 1,25 V Core-Spannung
Frequenz (Werkseinstellung) ~525 MHz
Frequenz (Obergrenze beim Übertakten) 900 bis 1.000 MHz (mit ausreichender Kühlung)
Gehäuse BGA mit über 300 Lötkugeln (Micro-BGA)

Hinweis zum Fertigungsprozess: Bitmain nennt den genauen Node nicht offiziell. In der Mining-Branche wird für die BM1370-Familie meist 5 nm angegeben. Die Vorgänger BM1366 und BM1368 gelten als Chips desselben oder eines sehr ähnlichen Prozesses. Der BM1370 unterscheidet sich von ihnen demnach vor allem durch ein effizienteres Design und nicht durch einen kleineren Node.

Die Chip-Familie: nicht jeder BM1370 ist gleich

Unter der Bezeichnung „BM1370“ gibt es mehrere Varianten. Zeus Mining und andere Reparatur-Spezialisten listen mindestens sechs Ausführungen: BM1370AA, BM1370BB, BM1370BC, BM1370PA, BM1370PB und BM1370PF. Was die Buchstaben bedeuten, erklärt Bitmain nicht. In der Community wird oft vermutet, dass sie für unterschiedliche Prüfklassen aus dem sogenannten Speed Binning stehen. Ebenso gut könnten sie Revisionen oder Fertigungschargen bezeichnen; belegt ist keines davon.

Speed Binning ist in der Halbleiterfertigung üblich. Selbst innerhalb desselben Wafer-Loses verhalten sich einzelne Dies etwas unterschiedlich. Manche laufen bei niedrigerer Spannung stabil, andere brauchen mehr; manche schaffen 1.000 MHz, andere kommen nur auf 750 MHz. Hersteller testen die Chips nach der Fertigung und sortieren sie in Leistungsklassen. Für Bitmain wird in der Community folgende Aufteilung angenommen, die der Hersteller selbst nicht bestätigt hat:

  • Chips mit der besten Effizienz gehen in Modelle wie den S21 Pro
  • mittlere Klassen in Standard-S21-Modelle
  • niedrigere Klassen in den Reparaturmarkt und über Drittanbieter teilweise auch zu Open-Source-Boards

Sicher ist, dass sich einzelne Chips unterscheiden. In der Community heißt das „Silicon Lottery“: Zwei äußerlich identische Bitaxe Gamma können sich beim Übertakten deutlich unterschiedlich verhalten. Der eine schafft stabil 1,8 TH/s, der andere wird schon bei 1,5 TH/s instabil. Deshalb versehen erfahrene Miner ihre Übertaktungswerte immer mit dem Hinweis „your mileage may vary“.

Wo der BM1370 überall arbeitet

In der Industrie

Bitmains Antminer S21 Pro war das erste Gerät mit dem BM1370 und gilt als das Modell, in dem die meisten dieser Chips stecken. Eine Einheit trägt 252 Chips auf drei Hashboards und erreicht 234 TH/s bei 3.531 W, also 15,1 J/TH. Bei seiner Vorstellung 2024 gehörte der S21 Pro damit zu den effizientesten Industrie-Minern am Markt.

Folgemodelle wie der S21 XP, der S21+ und der S21 XP Hydro nutzen Varianten desselben BM1370, teilweise mit Wasserkühlung für höhere Taktraten und entsprechend mehr Hashrate pro Einheit.

In Open-Source-Hardware

Hier sind die Designs öffentlich einsehbar:

  • Bitaxe Gamma: ein BM1370, 1,0 bis 1,2 TH/s, ~17 bis 18 W. Der direkte Nachfolger der Bitaxe-Supra-Linie, von Skot selbst entworfen.
  • Bitaxe GT (801): zwei BM1370 auf einer 6-Lagen-Platine, ~2,4 bis 2,6 TH/s, ~43 W. Skots eigenes Dual-Chip-Design.
  • BitForge Nano: ebenfalls zwei BM1370, 2,4 bis 2,6 TH/s, ~36 W in Werkseinstellung. Mit eigenem Gehäuse und ForgeOS-Firmware, entwickelt in Deutschland.
  • NerdQaxe++: vier BM1370, rund 4,9 TH/s bei rund 75 W. Derzeit unser Flaggschiff: S21-Pro-Effizienz im Schreibtischformat, Made in Germany.
  • NerdOctaxe Gamma: acht BM1370, ~8 TH/s bei ~160 W. Eines der größten vollständig offenen Single-Board-Designs.
  • Bitaxe Gamma Hex: sechs BM1370, über 6 TH/s

Alle diese Geräte teilen denselben Chip, denselben Open-Source-Treiber und denselben Reverse-Engineering-Ursprung. Sie unterscheiden sich in der Zahl der Chips, im Platinenlayout, in der Stromversorgung und in der Kühlung.

Übertakten: das eigentliche Potenzial

Eine auffällige Eigenschaft des BM1370 ist seine Übertaktungsreserve. Ältere BM1366- und BM1368-Chips stoßen bei 550 bis 600 MHz an thermische Grenzen. Viele BM1370-Exemplare laufen dagegen stabil mit 900 bis 1.000 MHz, allerdings nur mit deutlich besserer Kühlung.

Erfahrungswerte aus der Community:

  • Werkseinstellung (525 MHz / 1150 mV): 1,07 TH/s bei rund 17 bis 18 W
  • moderat übertaktet (700 MHz / 1200 mV): ~1,4 TH/s bei ~15 W
  • stark übertaktet (900 MHz / 1250 mV): ~1,84 TH/s bei ~25 W
  • mit sehr guter Kühlung: über 2 TH/s aus einem einzigen Chip

Der Verbrauch steigt beim Übertakten stärker als die Hashrate, die Effizienz in J/TH wird also schlechter. Die Wahrscheinlichkeit eines Blockfunds steigt im gleichen Verhältnis wie die Hashrate. Beim Lottery-Mining ergibt moderates Übertakten oft das beste Verhältnis aus Stromkosten und Fundchance.

Wichtig: Übertakten erfordert bessere Kühlung. Der mitgelieferte Standard-Kühlkörper reicht meist nur bis ~700 MHz. Für höhere Frequenzen sind größere Kühlkörper (Pin-Fin-Designs, größere Lüfter) oder bei Multi-Chip-Boards eine Wasserkühlung sinnvoll.

Blockfunde mit BM1370-Hardware

Seit Erscheinen des BM1370 wurden diese Bitcoin-Blöcke dokumentiert, die Open-Source-Hardware mit diesem Chip gefunden hat:

  • März 2025, Block #889.975: Ein Bitaxe Gamma in Werkseinstellung mit 1,2 TH/s findet einen Block. Auszahlung: 3,149 BTC.
  • 5. September 2025, Block #913.272: erster dokumentierter Blockfund mit einem NerdQaxe++ (4,8 TH/s) über den Ocean-Pool mit DATUM.
  • 27. Oktober 2025, Block #920.440: Ein Heim-Setup mit sechs NerdQaxe++ findet einen Block, die Auszahlung entsprach rund 342.000 USD.

Statistisch sind das Ausreißer. Die rechnerische Wahrscheinlichkeit pro Tag liegt selbst für einen NerdQaxe++-Verbund im Bereich von 1 zu Millionen. Das Protokoll unterscheidet aber nicht zwischen 234 TH/s und 1,2 TH/s: Ein gültiger Hash ist ein gültiger Hash.

Was der BM1370 nicht ist

Im Netz kursieren einige Missverständnisse, die hier kurz richtiggestellt werden:

„Der BM1370 wird im 7-nm-Prozess gefertigt.“ Das gilt als unwahrscheinlich. Eine Effizienz von 15 J/TH halten Fachleute mit 7 nm kaum für erreichbar; schon der BM1366, der als 5-nm-Chip gilt, lag deutlich darüber. Bitmain bestätigt offiziell nichts, in der Branche wird der BM1370 aber der 5-nm-Klasse zugeordnet.

„Mining-ASICs validieren Transaktionen.“ Falsch. Transaktionen werden von Bitcoin-Knoten (z. B. Bitcoin Core) geprüft. Der BM1370 berechnet ausschließlich SHA-256-Hashes auf einen vorbereiteten Block-Header. Wer ohne Vertrauen in Dritte minen will, braucht zusätzlich einen eigenen Full Node.

„Open Source heißt, der Chip ist offen.“ Falsch. Der BM1370 selbst ist proprietäre Bitmain-Hardware. Offen ist alles, was Skot und die Community darum herum gebaut haben: Platinenlayout, ESP-Miner-/AxeOS-Firmware, Treiber und Schaltpläne. Der Chip bleibt eine Black Box, sein Verhalten ist durch Reverse Engineering aber weitgehend dokumentiert.

„Mit einem Bitaxe Gamma findet man alle paar Wochen einen Block.“ Sehr deutlich falsch. Die rechnerische Wahrscheinlichkeit pro Block liegt bei rund 1 zu 670 Millionen. Wer mit dieser Erwartung kauft, wird enttäuscht. Wer aus Überzeugung kauft, etwa für Dezentralisierung, zum Lernen oder als Hobby, ist hier richtig.

Vergleich mit den Vorgängern

Chip Quelle Hashrate (pro Chip) Effizienz Bitaxe-Modell
BM1397 Antminer S17 ~400 GH/s ~40 J/TH Bitaxe Max
BM1366 Antminer S19 XP ~500 GH/s ~20 bis 25 J/TH Bitaxe Ultra / Hex
BM1368 Antminer S21 625 bis 775 GH/s ~17 J/TH Bitaxe Supra
BM1370 Antminer S21 Pro 1,0 bis 1,2 TH/s ~15 J/TH Bitaxe Gamma / GT, BitForge Nano, NerdQaxe++

Vom BM1397 zum BM1370 hat sich die Hashrate pro Chip etwa verdreifacht, die Effizienz hat sich um den Faktor 2,5 verbessert. Drei Jahre Entwicklung bei Mining-Hardware, nachvollziehbar gemacht durch Open-Source-Reverse-Engineering.

FAQ

Kann ich einzelne BM1370-Chips kaufen?

Ja, mit Einschränkungen. Anbieter wie TinyChipHub (Hersteller von Bitaxe-Geräten), Zeus Mining oder Bitmars verkaufen einzelne Chips ab etwa 15 bis 25 USD pro Stück. Zeus Mining und Bitmars verkaufen vor allem Ersatzchips für defekte S21-Pro-Hashboards. Wichtig: Der Einbau erfordert eine BGA-Rework-Station, einen Reflow-Ofen mit genauer Temperaturregelung und ESD-Schutz. Mit einer Heißluftpistole ist das nicht zu machen. Selbst erfahrene Techniker berichten bei BGA-Tausch von Ausfallquoten über 40 %.

Warum taugt der BM1370 auch in Open-Source-Boards, wenn dort keine Top-Chips landen sollen?

Ob in Open-Source-Boards tatsächlich schwächere Klassen verbaut werden, ist nicht belegt (siehe oben). Selbst wenn: Ein Chip, der etwas schlechter ist als die besten im S21 Pro, ist immer noch sehr effizient. Der Unterschied zwischen guten und mittleren Exemplaren wird in der Community auf typischerweise 5 bis 10 % geschätzt. Für Heimmining mit Lottery-Charakter spielt das kaum eine Rolle, weil die Stromkosten ohnehin bei wenigen Euro pro Monat liegen.

Wie viele BM1370-Chips wurden bisher produziert?

Genaue Zahlen veröffentlicht Bitmain nicht. Eine grobe Schätzung: Bei 252 Chips pro S21 Pro und mehreren hunderttausend produzierten Industriegeräten dürften es über 100 Millionen Chips sein. Davon landet nur ein kleiner einstelliger Prozentsatz im Open-Source-Markt.

Was ist der Nachfolger des BM1370?

In der Branche ist von einem kommenden BM1372 oder BM1380 im 3-nm-Prozess mit einer Zieleffizienz unter 12 J/TH die Rede; bestätigt hat Bitmain das nicht. Auch Wettbewerber wie Auradine (AT2880) und Block (Proto, das Mining-Projekt von Jack Dorsey) entwickeln 3-nm-Chips. Open-Source-Bitaxe-Hardware mit solchen Chips dürfte frühestens Ende 2026 kommen, sobald Skot und die OSMU-Community den jeweiligen Chip per Reverse Engineering erschlossen haben.

Funktioniert die ESP-Miner-Firmware mit allen BM1370-Varianten?

Nach den Erfahrungen der Community im Wesentlichen ja. Die Bitaxe-Firmware läuft mit den gängigen BM1370-Varianten (BB, BC, AA, PA, PB). Initialisierung und Stratum-Protokoll sind für alle gleich. Unterschiede zeigen sich beim Übertakten und im thermischen Verhalten.

Fazit: Warum der BM1370 zählt

Der BM1370 ist das Ergebnis einer langen Kette. Bitmain investiert hunderte Millionen Dollar in einen ASIC für industrielle Mining-Farmen. Skot9000 und Open Source Miners United stecken tausende Stunden in Reverse Engineering. Hersteller wie TinyChipHub, D-Central, BitForge und Solomining bauen darauf Hardware, die du dir auf den Schreibtisch stellen kannst.

Ein einzelner Mensch mit einem Bitaxe Gamma für 200 bis 300 € hat damit eine reale, wenn auch verschwindend kleine Chance, einen ganzen Bitcoin-Block zu finden, derzeit im Wert von rund 280.000 bis 340.000 USD. Diese Chance ist nicht null. Das Bitcoin-Protokoll macht keinen Unterschied zwischen einem 234-TH/s-Industriegerät und einem 1,2-TH/s-Heimminer.

Der BM1370 hat das für Heimminer wieder greifbar gemacht.

BM1370-Hardware direkt bei uns:

Fragen zum BM1370, zum Übertakten, zur Kühlung oder zur passenden Hardware für dein Setup? Schreib uns, wir kennen den Chip aus erster Hand.

Quellen: Bitaxe Gamma GitHub, Skot9000 (X), Bitcoin Magazine, D-Central: ASIC Fabrication, D-Central: Bitaxe Overclocking Guide, DTV Electronics: BM1370 ASIC Chip. Stand: Mai 2026.

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