Datencenter in der Wüste, Clouds in der Arktis

Von Sarah Kriesche

Die sogenannte „Cloud“, wohin wir unsere Daten oft auslagern, ist nichts anderes als ein riesiges Rechenzentrum irgendwo auf der Welt. Die gebündelte Rechenleistung unzähliger Maschinen ermöglicht eine schnelle Datenverarbeitung; so können wir zum Beispiel (dort) gespeicherte Fotos überall zu jeder Zeit abrufen.

Egal, ob am Smartphone, am Tablet oder am Laptop, egal ob zu Hause, im Urlaub oder am Arbeitsplatz. Der Preis, damit diese so genannten High Performance Computing Systeme allzeit bereit stehen, ist ein immenser Stromverbrauch, erzählt die Forscherin und Professorin an der TU-Wien, Ivona Brandic: „Es gibt Studien die besagen, dass alle Rechenzentren weltweit - und das sind etwa eine halbe Million - die Energie von 30 Atomkraftwerken benötigen, um richtig arbeiten zu können. Und es wird immer mehr und mehr“

Cold Data in die Wüste, Hot Data an die Küste

Um dem stetig wachsenden Energiebedarf der Hochleistungs-Rechenzentren Herr zu werden, braucht es Forschung und Kreativität. Je nachdem, wie häufig man auf bestimmte Daten zugreifen will, unterscheiden Wissenschaftler zwischen Hot Data, also Daten, die immer rasch zur Verfügung stehen müssen, und „cold data“, Daten also, die selten bis nie abgerufen werden. Ein Beispiel hierfür wären zum Beispiel Steuerunterlagen, so Brandic. „Die muss man einfach sieben Jahre aufbewahren, da ist es aber völlig egal, ob es jetzt wenige oder mehrere Minuten dauert, bis ich die Daten bekomme. Hier kann man wahnsinnig viel Energie sparen, wenn man zum Beispiel in günstigen Gebieten baut“.

In der Wüste würde die Sonne die benötigte Energie liefern, in der Arktis übernähme die Natur die kostspielige Kühlung. Es gibt bereits viele Untersuchungen und Forschungen über Orte, die prädestiniert scheinen, den hohen Energiebedarf der Datencenter zumindest teilweise zu decken. Auch Datencenter unter Wasser bieten viele Vorteile, erzählt Brandic: „Man hat die Kühlung quasi for free und die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in den Küstenregionen. Das heißt, man hat diese low latency, sprich, die Daten sind gleich bei den Menschen.“

Jahresrückblick in die Zukunft

Jahresrückblicke, wie jetzt im Dezember üblich, haben in den Forschungen von Ivona Brandic nicht viel verloren - sie muss voraus denken und alle Möglichkeiten des Energiesparens erforschen.

Das Internet der Dinge lässt den Energieumsatz der Datencenter jetzt schon rasant ansteigen. Alles, was nicht bei „drei“ am digitalen Baum ist, scheint mit dem Internet verbunden zu werden. Zahnbürsten, Kaffeemaschinen, Puppen, Vibratoren und Waschmaschinen, aber auch Bagger, Flugzeuge, Schiffe und nicht zu vergessen unsere Smartphones verbinden sich regelmäßig mit einem Cloud-Service. Und da reden wir noch nicht mal von selbstfahrenden Autos, oder Öffis, die sich künftig auf den Straßen tummeln sollen. „Ich glaube, keiner von uns kann sich vorstellen, wie viele Datenströme das bedeutet, wenn die Autos miteinander reden, wenn sie selbst und autonom entscheiden, was als nächstes zu tun ist. Wir brauchen aber Systeme, die das verkraften. Wir brauchen Systeme, die diese Daten verarbeiten können, die diese Daten speichern können, ohne, dass der Energieverbrauch völlig aus den Bahnen gerät und explodiert. Und das sind die Herausforderungen, die wir in den nächsten 10, 20, 30 Jahren haben und daran arbeiten wir jetzt.“