Der unermüdliche Stromverbrauch künstlicher Intelligenzen gefährdet die Stabilität des Stromsystems und untergräbt die Bemühungen zur Bekämpfung des Klimawandels. Bitcoin-Miner, die lange Zeit für ihren übermäßigen Energieverbrauch kritisiert wurden, sehen nun Möglichkeiten, ihre Geschäftsabläufe zu ändern, um zum Wachstum der KI beizutragen und einige besondere Vorteile zu bieten.
Ein Bitcoin-Mining-Unternehmen namens Core Scientific ist gerade aus der Insolvenz hervorgegangen. Mit der Absicht, 200 Megawatt Rechenzentrumsinfrastruktur bereitzustellen, um CoreWeaves Hochleistungs-Rechenoperationen und stromhungrige GPUs für das Training von KI-Modellen unterzubringen, unterzeichnete das in Austin ansässige Unternehmen einen historischen 12-Jahres-Vertrag mit dem KI-Cloud-Anbieter CoreWeave.
Im Laufe der ursprünglichen Vertragslaufzeit erwartet Core Scientific, dass allein die CoreWeave-Beziehung Einnahmen in Höhe von über 3,5 Milliarden US-Dollar einbringen wird. Dies ist jedoch nur der Anfang; in den nächsten drei bis vier Jahren beabsichtigt das Unternehmen, 500 Megawatt seiner bestehenden Bitcoin-Mining-Kapazität in KI-fähige Rechenzentrumsanlagen umzuwandeln. Das Ziel von Core Scientific ist es laut CEO Adam Sullivan, „ein Marktführer zu werden, indem wir die digitale Infrastruktur für Hochleistungsrechnen anbieten.“
Auf Grundlage der damaligen Preisgestaltung verlor der Sektor aufgrund der jüngsten Bitcoin-Halbierung im April, die die Anreize für das Mining um 50 % reduzierte, schätzungsweise 10 Milliarden US-Dollar an jährlichen Einnahmen.
Anzeichen für die Kapitulation der #Bitcoin-Miner:
Gestern haben wir das größte tägliche Miner-Verkaufsvolumen seit Ende März erlebt: 1.200 Bitcoin.
Einige große Bergbauunternehmen haben einen Teil ihrer Reserven verkauft.
Dabei handelt es sich um Bitcoin, die außerbörslich und nicht an Börsen verkauft werden. pic.twitter.com/KhkHmmTDBo
— Julio Moreno (@jjcmoreno) 11. Juni 2024
Erschreckende Zahlen für Klima und Nachhaltigkeit
Microsoft, ein bedeutender OpenAI-Investor, musste im vergangenen Jahr infolge seiner KI-Ambitionen einen Anstieg der Treibhausgasemissionen um 30 % hinnehmen und gefährdet damit sein Versprechen, bis 2030 CO2-neutral zu sein, da das Unternehmen die Kapazität seiner Rechenzentren verdoppeln muss.
In einer Wüstenregion, in der bereits Wasserknappheit herrscht, wird eines der neuen Rechenzentren von Microsoft in Arizona voraussichtlich mehr als 50 Millionen Gallonen Trinkwasser pro Jahr verbrauchen. Lokaler Widerstand wird auch durch die Errichtung von Rechenzentren in Wohngebieten ausgelöst, die industrialisiert werden, um Platz für die Anlagen zu schaffen.
Der Delegierte aus Virginia, Ian Lovejoy, äußerte Bedenken hinsichtlich der gegenwärtigen Stromerzeugungs- und -übertragungskapazität und meinte, dass diese nicht ausreichen werde, um die geplanten Rechenzentren mit Strom zu versorgen. Er wies darauf hin, dass zwar allgemein angenommen werde, dass sich die Infrastruktur im Laufe der Zeit entwickeln werde, es diesbezüglich jedoch immer noch Unsicherheiten gebe.
Auch die Bedenken hinsichtlich des Wasserverbrauchs von Rechenzentren nehmen immer mehr zu. Laut Forschern der UC Riverside könnten Rechenzentren aufgrund der weltweit steigenden Nachfrage nach KI bis 2027 mehr als 1 Billion Gallonen Frischwasser zur Kühlung benötigen.
Sasha Luccioni, eine KI-Forscherin, sagte, dass Unternehmen früher offen über Datenquellen, Trainingsdauer, Hardware und Energieverbrauch waren. Sie wies jedoch darauf hin, dass Unternehmen in den letzten 18 Monaten deutlich privater geworden seien.
Foto: Vorrangstatistik
Erneuerbare Energien und effiziente Hardware in Zahlen
Kürzlich hat Nvidia neue Hochleistungs-GPUs auf den Markt gebracht, die im Vergleich zu früheren Generationen eine 25-fach verbesserte Energieeffizienz aufweisen sollen.
Obwohl viele neue Anlagen zunächst auf fossile Brennstoffe angewiesen sind, geben sich die KI-Giganten auch so, als würden sie wichtige Investitionen in nachhaltige Energiequellen wie Wind, Sonne und Atomkraft vorantreiben, um den Ausbau ihrer Rechenzentren voranzutreiben. Auch Transparenz und Umweltauflagen für Rechenzentren nehmen langsam Gestalt an.
Allerdings gibt es über den Energieverbrauch von KI mehr ökologische Bedenken als nur den Wunsch nach einer technologischen Lösung. Experten warnen davor, dass jede Effizienzsteigerung durch das Jevons-Paradoxon zunichte gemacht werden könnte. Diese ökonomische Theorie besagt, dass eine effizientere Ressource aufgrund ihrer relativen Kosten von mehr Menschen verbraucht wird.
Krypto-Mining-Unternehmen können ihren Strombedarf jederzeit flexibel nach oben oder unten anpassen, was gegenüber statischen Rechenzentren ein Vorteil ist, auch wenn diese energieintensiv sind. Dank dieser Anpassungsfähigkeit können Bitcoin-Miner Stromnetze „ausbalancieren“, d. h. ihren Verbrauch an Schwankungen im Energieangebot anpassen, insbesondere an solche, die durch unregelmäßige erneuerbare Quellen entstehen, indem sie ihren Verbrauch erhöhen oder senken.
Laut dem Datenanalyseunternehmen Hashworks können Bitcoin-Miner ihren Stromverbrauch sofort anpassen, um eine zweite, in Echtzeit reagierende Aktion zu erzeugen, die das Netzmanagement einsetzen kann, um ein Gleichgewicht herzustellen. Die kommerzielle Argumentation für Projekte im Bereich erneuerbare Energien, die normalerweise aufgrund eines Ungleichgewichts zwischen Angebot und Nachfrage in Schwierigkeiten geraten könnten, wird durch diese stabilisierende Wirkung gestärkt.
Foto: Hashworks
In Krisenzeiten wie dem Texas-Frost von 2021 konnten durch die Fähigkeit der Bitcoin-Miner zum dynamischen Lastausgleich viele größere Netzausfälle verhindert werden, da sie es den Minern ermöglichten, schnell herunterzufahren und so den Druck auf das überlastete System zu verringern.
Vernünftige Politiker haben das Thema aufmerksam verfolgt. Vor Kurzem wurde in Oklahoma eine Maßnahme verabschiedet, die kommerzielle Bitcoin-Miner, die Stromproduzenten flexible Lastdienste anbieten, von der Steuer befreit. Texas heißt immer mehr Kryptowährungs-Miner willkommen, die die Nebenzeiten nutzen, um zusätzliche Windstromproduktion abzufangen.
Darüber hinaus sind Bitcoin-Miner in Regionen wie Island, die über reichhaltige Erdwärme- und Wasserkraftressourcen verfügen, zu wichtigen Akteuren geworden, da sie eine konstante Nachfrage und andere Einnahmequellen bieten, die die Wirtschaftlichkeit und Rentabilität der Projekte verbessern.
Eine elegante Symbiose aus KI und Mining?
Obwohl KI-Rechenzentren ihre Ressourcen nicht schnell hoch- oder herunterskalieren können, ohne die Arbeitslast der Kunden zu beeinträchtigen, könnten sie prinzipiell parallel zu lokalen, flexiblen Bitcoin-Mining-Operationen funktionieren. Die statischen, energiehungrigen KI-Einrichtungen verursachten Schwankungen im Verbrauch, aber die Miner könnten ihre Nutzung schnell anpassen, um diese auszugleichen.
Laut Hashworks ist Bitcoin-Mining weiterhin eine ausbaufähige und finanziell tragfähige Lösung mit variabler Last. Nachdem dieses neue Netzausgleichsmuster nun etabliert ist, können neue, größere und weniger anpassungsfähige KI-Poweruser es nutzen.
Es gibt noch mehr Synergien. Die Fähigkeit der Netzbetreiber, die Vorteile des dynamischen Lastausgleichs zu nutzen, wird entscheidend, da sie immer mehr erneuerbare Energie kaufen. Bitcoin-Miner werden zu engagierten Kollaborateuren beim Ausbau erneuerbarer Energien, weil sie bestrebt sind, die rentabelsten verfügbaren Energiequellen zu finden.
Gleichzeitig benötigen KI-Rechenzentren, die von fossilen Energiequellen absteigen, nachhaltige Alternativen in dem enormen Umfang, den ihre Expansion erfordert. Bitcoin-Miner können zu diesem Zweck ergänzende Netzunterstützung bieten.
Natürlich ist die Kombination von Bitcoin-Mining mit KI-Rechenzentren weder ein Garant für den Umweltschutz, noch für eine rentable Umschlagsmöglichkeit für Kryptowährungs-Miner.
Es wird viel Geld kosten und für alle Miner nicht machbar sein, veraltete Mining-Einrichtungen für hochleistungsfähige KI-Workloads auszurüsten, die ultrastabile Stromversorgung und Kühlung erfordern. KI hat „angesichts der höheren Rackdichte (40 kW/Rack für H100s) im Vergleich zum Mining und anderen Formen des Computing höhere Kühlanforderungen“, wie Core Scientific anmerkt.
Die Kapitalkosten pro Megawatt für die Ausstattung eines HPC-Rechenzentrums (ohne GPUs) können laut Jamie McAvity, CEO von Cormint Data Systems, bis zu 8 bis 10 Millionen Dollar betragen. Das ist viel mehr als die 300.000 bis 800.000 Dollar pro Megawatt, die Bitcoin-Mining-Sites erfordern.
Darüber hinaus ist die Gesamtinstabilität des Netzes, die Bitcoin-Miner realistischerweise durch Lastausgleich aufrechterhalten können, begrenzt. Mining-Aktivitäten sind hilfreich, um die Anforderungen der KI zu erfüllen, aber sie sind keine ausreichende Lösung für den wachsenden Druck auf die Energieinfrastruktur, der möglicherweise unerschwinglich teure Kapazitätsverbesserungen erforderlich macht.
Der Beitrag „Umweltverschmutzung eindämmen? Wie ehemalige Energiefresser von Bitcoin den Kohlenstoffrausch der KI stoppen wollen“ erschien zuerst auf Metaverse Post.