Angesichts der steigenden KI-Nachfrage sind sowohl die Leistung pro Watt als auch die Rack-Dichte in Zukunft entscheidend. Sie helfen dabei, dem ausuferndem Infrastrukturwachstum entgegenzuwirken und den Verbrauch von Wasser und Energie deutlich zu senken. Ein Kommentar von Jeff Wittich, Chief Product Officer bei Ampere. [...]
Der aktuelle Sommer in Europa ist zu einer Herausforderung geworden. Hitzewellen, die Rekorde brechen, und anhaltende Dürreperioden setzen Wasser- und Energieversorger zunehmend unter Druck. Regierungen sind gezwungen, schwere Entscheidungen zu treffen und schränken Rechenzentren, die sich inmitten einer Expansionsphase befinden, mit neuen Regelungen ein.
Aufgrund ihres zunehmenden Energie- und (Kühl-) Wasserbedarfs hat die EU Rechenzentren erst kürzlich als Teil des Problems bezeichnet. Da KI-Workloads immer weiter zunehmen, ist damit zu rechnen, dass der Druck noch weiter steigt. Es geht weniger darum, ob der Bedarf an Rechenleistung wachsen wird. Vielmehr geht es um die Frage, wie man dieses Wachstum ohne zusätzliche Umweltbelastung unterstützt.
Eine der naheliegendsten Antworten: leistungsfähigere Rechenzentren.
Wenn jeder Watt Strom und jedes Rack mehr Arbeit leisten kann, müssen weniger Rechenzentren gebaut werden, um die Nachfrage zu decken. Das führt direkt zu weniger Flächenverbrauch, geringerem Strombedarf und weniger Wasserverbrauch für die Kühlung. Der Weg zu nachhaltiger Infrastruktur besteht somit nicht nur darin, sauberere Energiequellen zu nutzen oder bessere Kühlsysteme zu entwickeln. Es geht auch darum, den physischen Fußabdruck der Rechenleistung selbst zu reduzieren.
Derzeit ist jedoch das Gegenteil in der Branche zu beobachten. Der KI-Boom treibt Organisationen zu größeren Clustern und Installationen, oft mit hochspezialisierter Hardware, die heiß läuft und enorme Energiemengen verbraucht. Wenn die Effizienz nicht Schritt hält, bleibt als einziger Skalierungsweg der fortlaufende Ausbau, dessen ökologische Kosten zunehmend offensichtlich werden.
Dabei handelt es sich allerdings nicht um ein Zukunftsproblem. In Teilen Europas werden Genehmigungen für neue Rechenzentren aufgrund von Stromengpässen und Widerstand aus der Bevölkerung bereits verzögert oder abgelehnt. Angesichts der Sorge um fehlende Stromkapazitäten pausiert zum Beispiel ein irischer Netzbetreiber bis 2028 alle neuen Data-Center-Verbindungen in Dublin und Umgebung. Die lokalen Behörden haben Anträge sogar wegen der unzulänglichen Energieinfrastruktur direkt abgewiesen. Vor diesem Hintergrund ist Infrastruktureffizienz nicht länger nur ein technisches Ziel, sondern auch eine zentrale Voraussetzung für wirtschaftliche und politische Entscheidungen.
Anstatt auf die Optimierung einzelner Chips zu setzen, sollte sich die Branche vor allem auf die Leistung pro Watt – und zwar über komplette Racks und Systeme hinweg – konzentrieren. Diese Art von Effizienz schafft Flexibilität. Sie ermöglicht es Cloud- und KI-Anbietern, innerhalb bestehender Flächen zu skalieren, in eingeschränkten Umgebungen zu agieren und neue Umwelt- und Regulierungsprobleme zu vermeiden.
Konkret bedeutet das, Rechenarchitekturen neu zu denken, um die Leistung pro Watt durch moderne Prozessorinnovationen zu maximieren. Gleichzeitig müssen Workloads neu ausbalanciert und Systeme so zu gestaltet werden, dass Durchsatz mit thermischer und energetischer Sensibilität einhergeht. Effizienz darf kein Nebeneffekt mehr sein. Sie muss zum primären Ziel werden.
Je mehr wir aus jedem Watt und jedem Quadratmeter herausholen, desto weniger Rechenzentren müssen gebaut werden. Und je weniger Rechenzentren wir bauen, desto geringer ist die Belastung für Wasser- und Energieversorgung in den Regionen, die wir bedienen.
Um die nächste Ära digitaler Services zu unterstützen, müssen wir von der einfachen Expansion der Infrastruktur zu ihrer Optimierung übergehen – angefangen mit der Rechenleistung selbst.
*Der Autor Jeff Wittich ist Chief Product Officer bei Ampere.
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