Beflügelt durch das Versprechen der kognitiven Automatisierung erhält die Weltwirtschaft eine weitere Ebene über der digitalen Ebene, die High-Performance-Computing-Schicht (HPC).
Die Geldmengenmanipulation der Federal Reserve im Jahr 2020, die zu einem Anstieg um etwa 40 % führte, hatte eine universelle Auswirkung: die Inflation. Dies wiederum raubt den Menschen ihre Lebensenergie, da ihre Ersparnisse aufgebraucht sind. Wenn mehr Geld weniger kostet, muss zusätzliche Energie aufgewendet werden, um das gleiche Tempo beizubehalten.
Die Lösung für dieses Problem liegt auf der Hand: Geld manipulationssicher machen durch Dezentralisierung und feste Versorgung. Lass niemanden darüber herrschen. Das ist der ursprüngliche Antrieb hinter Bitcoin, aber einer, der eine entscheidende Komponente benötigt, um zu funktionieren – physische Erdung.
Wenn Bitcoin nur ein digitaler Vermögenswert wäre, wäre es einfacher, das Hauptbuch des Netzwerks, bekannt als Blockchain, zu ändern. Das elegante Mittel hierfür ist das Proof-of-Work-Mining, das als Energiebarriere fungiert und den digitalen Code von Bitcoin an reale Ressourcen bindet. Wenn ein potenzieller Angreifer darauf aus ist, die Aufzeichnungen des Hauptbuchs zu ändern, würde er eine exorbitante Menge an Energie benötigen, um Rechenleistung zu nutzen.
Bei 733,41 EH/s (Hashrate) ist eine solche Energiebarriere praktisch unüberwindbar. Das bedeutet aber, dass der Energiebedarf von Bitcoin den Kosten für manipulationssicheres Geld entspricht. Ebenso sind Energie die Kosten dafür, dass Rechenzentren Texte/Bilder/Videos/Codes produzieren, wann immer Menschen KI-Agenten dazu auffordern.
In beiden Fällen wird die menschliche Produktivität gesteigert. Doch lässt sich ihr Energiebedarf symbiotisch optimieren?
Die Energiedynamik von Bitcoin-Mining und KI
Man kann mit Sicherheit sagen, dass die Zugehörigkeit zu einem entwickelten Land stark mit einem hohen Energieverbrauch verbunden ist. Dies wird deutlich sichtbar, wenn wir die Stromerzeugung pro Kopf in Kilowattstunden (kWh) im Verhältnis zum Bruttoinlandsprodukt (BIP) eines Landes darstellen.
Mit anderen Worten: Der Zugang zu überschüssiger Energie ist eine Voraussetzung dafür, dass sich zivilisatorischer Fortschritt manifestiert. Denn wenn mehrere Schichten zum grundlegenden Existenzminimum wie die Landwirtschaft hinzukommen, müssen neue Schichten in den Bereichen Produktion, Transport, öffentliche Dienstleistungen, Urbanisierung und Informatik ernährt werden.
Generative KI und Bitcoin-Mining gehen über bloße Rechenzentren für das Surfen im Internet oder Online-Banking hinaus und repräsentieren die neueste zivilisatorische Ebene als Hochleistungsrechnen (HPC). Der HPC-Energiebedarf ist außerordentlich hoch.
Nach Angaben des Energieministeriums (DoE) verbrauchen Datenserver bereits 10- bis 50-mal mehr Energie (pro Grundfläche) als gewerbliche Bürogebäude und machen gleichzeitig 2 % des gesamten US-Stromverbrauchs aus. Angesichts der steigenden Nachfragetrends bei Rechenzentren prognostiziert die Internationale Energieagentur (IEA), dass ihr Gesamtstromverbrauch im Jahr 2026 um über 1.000 Terawattstunden (TWh) steigen könnte.
Zum Vergleich: Ein solcher Nachfrageanstieg würde dem aktuellen Stromverbrauch Japans entsprechen. Im Gegensatz zum Bitcoin-Mining stellte EIA fest, dass es einen Strombedarf von 130 TWh verursachte.
Goldman Sachs Research schätzt, dass der Verbrauch von KI-Rechenzentren zwischen 2023 und 2030 jährlich 200 TWh betragen wird, wenn man davon ausgeht, dass eine einfache Google-Suchanfrage 0,3 Wattstunden benötigt, während eine einzelne ChatGPT-Anfrage 2,9 Wattstunden Strom benötigt.
Diese Trends erfordern erhebliche Optimierungsbemühungen. Die Bitcoin-Mining-Industrie hat kontinuierlich solche Anstrengungen unternommen, indem sie auf effizientere ASIC-Maschinen umgestiegen ist, die hauptsächlich von Bitmain, MicroBT, Canaan, Bitfury, Ebang und anderen hergestellt werden.
Ebenso reduzieren überlegene Kühllösungen den Energieverbrauch erheblich, da ASIC-Rigs niedrigere Betriebstemperaturen länger aufrechterhalten können, wodurch der Bedarf an Kühlleistung im Prozess sinkt. Es wird geschätzt, dass die Flüssigkeits- und Tauchkühlung die Betriebskosten des Bitcoin-Minings um bis zu 33 % senken wird.
An der KI-Energiefront dominieren die GPUs von Nvidia mit einem geschätzten Marktanteil von 65 % die Szene. Nvidias neueste Blackwell-GPU-Mikroarchitektur hat angeblich die Energiekosten im Vergleich zum Vorgänger Hopper um das 25-fache gesenkt. Als Hauptlieferant großer Technologieunternehmen wie Mistral, Meta und Apple, die führend sind, wenn es um lokal gehostete große Sprachmodelle (LLMs) geht, werden wir einen Aufschwung erleben, wenn es um GPU-Server-Hosting und angrenzende Architektur geht.
Allerdings geht es bei der Optimierung des Energieverbrauchs um viel mehr als nur um die Aktualisierung auf bessere Chips und eine optimierte Kühlung. Und hier könnte insbesondere das Bitcoin-Mining glänzen.
Die Rolle des Bitcoin-Mining im Energiemanagement
Es ist eine vereinfachte Vorstellung, dass ein Kraftwerk Strom produziert und dass dieser Strom dann vom Verbraucher empfangen wird. Auf diesem Weg erfolgt die Umstellung von Hochspannungsübertragung über große Entfernungen auf Niederspannungsübertragung für den Endverbraucher.
Mit anderen Worten: Da im Stromnetz ein Gleichgewicht zwischen hoher Leistung und geringer Einspeisung hergestellt werden muss, kommt es laut EIA zu Übertragungs- und Verteilungsverlusten (T&D), die durchschnittlich 5 % ausmachen.
Eine Möglichkeit, diesen Balanceakt zu bewältigen, besteht darin, auf Energiespeicher zu setzen, die Lücken bei schnellen Schwankungen zwischen Stromnachfrage und -angebot schließen können. Allerdings sind nicht nur die Anschaffungskosten für die Batteriespeicherung hoch, sondern auch die vorherrschenden Lithium-Ionen-Batterien
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