Neues Bitcoin-Zeitalter steht bevor: Mining-Effizienz mit neuer Hardware wird um ein Vielfaches ansteigen

Die Mining Community rund um die Krypto-Währung Bitcoin ist ja bereits einiges gewohnt. Im Laufe der Zeit wurde die Mining-Hardware immer effizienter. Waren bis 2011 fast ausschließlich Grafikkarten das Nonplusultra in Sachen Rentabilität, so sind es heute die FPGAs, oder im Klartext Field Programmable Gate Arrays, die die Krone der Mining-Effizienz innehalten. Doch auch dieser Zustand wird offenbar nicht mehr lange andauern. Sogenannte ASICs, die in naher Zukunft erscheinen werden, halten die Bitcoin-Community derzeit in Atem. Es deutet einiges darauf hin, dass die FPGAs die Krone in naher Zukunft abgeben müssen.

Ein Großteil der Bitcoin-Miner setzt nach wie vor GPUs ein, um Bitcoins zu generieren, obwohl dafür verhältnismäßig viel Strom gebraucht wird. Das GPU-Mining hat nämlich einen nicht zu vernachlässigenden Vorteil: Die Grafikkarten haben einen tatsächlichen Wert. Für das Mining wurden sie gewissermaßen zweckentfremdet, eigentlich verwendet man sie zur Bildberechnung grafisch aufwändiger Anwendungen, wie zum Beispiel Computerspielen.

Der Umstieg von GPUs zu FPGAs

Ende des Jahres 2011 tauchten dann die ersten FPGAs auf dem Markt auf, die den Bitcoin-Minern eine ernstzunehmende Alternative zu den GPUs boten. FPGA, das steht für ‘Field-Programmable Gate Array’ und beschreibt einen Schaltkreis, der auf Basis universeller Bauteile realisiert wurde und sich frei konfigurieren lässt. Die im Verhältnis zu den Grafikkarten gestiegene Leistungsfähigkeit (gemessen in Hash/s), bei gleichzeitig deutlich niedrigerem Stromverbrauch und die Möglichkeit solche Geräte bei linearem Leistungszuwachs (anders als im Einsatz mit GPUs) parallel zu betreiben, haben seither einige GPU-Miner dazu gebracht auf die neuartigen Geräte umzusteigen. Genau wie die Grafikkarten, haben auch die FPGAs einen Wiederverwendungswert, da man sie für eine Vielzahl denkbarer Einsätze, wie etwa in der Robotik oder Messtechnik, umprogrammieren kann.

Hochspezialisierte Bitcoin-Hardware am Horizont

Nun allerdings steht die Einführung der ersten Bitcoin-ASICs kurz bevor. ASIC, das ist die Abkürzung für Application-specific integrated circuit (zu Deutsch Anwendungsspezifische integrierte Schaltung) und beschreibt einen Schaltkreis, der lediglich für eine spezielle Anwendung optimiert und auf einen einzigen Chip geschrumpft wurde. Diese spezielle Anwendung besteht hier ausschließlich im Mining von Bitcoins, im Prinzip also der Generierung von Hashwerten. Dementsprechend haben die ASICs darüber hinaus keinen wirklichen Nutzen und verlieren ihren Wert, sollten sie irgendwann überholt sein.

Dennoch wird erwartet, dass sich diese ASICs langfristig durchsetzen werden, verfügen sie doch über eine Reihe schlagkräftiger Argumente. Ganz speziell geht es um die BitForce SuperComputer ASIC-Lösungen des amerikanischen Unternehmens Butterfly Labs. Der Vorgänger dieses ASIC ist der BitForce SHA256-Chip, der jedoch noch als FPGA realisiert wurde und sich derzeit noch von allen FPGA-Geräten am schnellsten rentiert. Ein Gerät mit einem einzigen FPGA (BitForce Single) ist für einen Preis von 500€ zu bekommen und generiert bei den derzeitigen Marktkonditionen hochgerechnet etwa 2,70 Euro (bei ca. 800 Mhash/s) an einem Tag, was weitaus mehr ist als die verursachten Stromkosten von etwa 0,48€ (80 Watt auf 24 Stunden zu 0,25€ je kWh).

Von FPGAs zu ASICs – ein großer Schritt für den Bitcoin?

Vom BitForce SuperComputer Chip wird jedoch erwartet, dass er seinen Vorgänger deutlich übertrifft. Nach Angaben von Butterfly Labs, wird ein Gerät mit einem einzigen ASIC-Chip etwa 40 GigaHash/s leisten. Das entspricht einer Steigerung um das 50fache, verglichen mit dem Vorgängermodell auf Single-FPGA-Basis. Über den Stromverbrauch sind noch keine offiziellen Angaben verfügbar, jedoch wird erwartet, dass dieser um ein ähnlich großes Maß gesenkt wurde, wie die Rechnenleistung gestiegen ist.

Kein Wunder also, dass die ASICs ein vieldiskutiertes Thema in der globalen Mining-Community sind. Viele Befürchtungen werden laut, dass die kommende ASIC-Generation den Bitcoin zerstören könnte. Zu diesem Thema hat sich auch Gavin Andresen, einer der „Lead Core Bitcoin Developer“, zu Wort gemeldet:

“What do I think of ASICs hitting the “mining scene”?

It shows that Bitcoin is considered stable enough for a company to invest a LOT of money on design and production on it, which is very good. ASICs were bound to happen if Bitcoin survived long enough.”

Nach seiner Ansicht sind die kommenden ASICs vor allem ein Zeichen für ein hohes Maß an Vertrauen der Investoren gegenüber dem Bitcoin. Die Tatsache, dass bisherige Mining Hardware noch anderweitig verwendet und somit auch weiterverkauft werden konnte, aber die ASICs über das Mining hinaus wertlos sind, untermauert diese These.

Daneben ist zu beachten, dass durch den bedachten Algorithmus immer gleichmäßig viele Bitcoins pro Zeiteinheit generiert werden. Zusammen mit der, ebenfalls im Algorithmus verankerten, Geldmengenbegrenzung von etwa 21 Millionen Bitcoins ist die Währung effektiv vor Inflation geschützt. Mehr Informationen zur Inflation des Bitcoins können diesem Artikel entnommen werden.

Auch wenn der Bitcoin-Algorithmus nach Aussage der Entwickler auf diese Entwicklungen vorbereitet ist, bleibt letztendlich abzuwarten, in welcher Art und Weise sich die neuen ASICs auf die weitere Entwicklung des Bitcoin auswirken.

Anwendungsspezifische integrierte Schaltung