Bitcoin-Mining: Auf 55 Jahre altem IBM 1401 Mainframe möglich aber nutzlos

Google-Ingenieur Ken Shirriff hat einen 55 Jahre alten IBM-Großrechner zum Mining der Kryptowährung Bitcoin genutzt – und zeigt damit die riesige Leistungssteigerung der Computertechnik exemplarisch auf. Allein die Erzeugung eines einzelnen Hash-Wertes dauert auf dem Großrechner 80 Sekunden.

Das Mining von Bitcoins, also die Erzeugung von gültigen Blöcken der Kryptowährung, ist mit einem sehr hohen Rechenaufwand verbunden, obgleich die eigentliche Aufgabe lediglich in der Erzeugung eines SHA-256-Hashwertes unterhalb eines bestimmten Zielwertes besteht. Die Wahrscheinlichkeit, einen neuen Block zu erzeugen und damit mit aktuell 25 neuen Bitcoins (rund 5.500 Euro) entlohnt zu werden hängt damit direkt von der Zahl der erzeugten Hash-Werte und damit der Rechenleistung ab, da sich aus einem gegebenen Hashwert – vereinfacht gesagt – nicht die Ausgangszahl zurückrechnen lässt. Da es im Mittel alle zehn Minuten zur Erzeugung eines neuen Blockes kommen soll, wird die Schwierigkeit alle zwei Wochen durch eine Anpassung des zu unterbietenden Hash-Schwellenwertes verändert.

Ken Shirriff zeigt in seinem Blogeintrag gleich an mehreren Punkten, warum der von ihm testweise eingesetzte 1401-Großrechner von IBM eine äußerst schlechte Wahl ist, um darauf Bitcoins zu generieren: So ist der SHA-256-Algorithmus auf eine 32-Bit-Laufzeitumgebung optimiert, die der Großrechner nicht bietet. Erschwerend kommt hinzu, dass der IBM 1401 ein dezimal operierender Rechner ist, während der Hash auf dem Binärsystem basiert. Die 85 Karten umfassende Programmroutine wird durch diese Einschränkungen umständlich und langsam, sodass aufgrund des Doppel-Hash-Verfahrens alle 80 Sekunden ein Hash generiert wird.

Der Versuch verdeutlicht dabei den Einfluss des Mooresches Gesetzes und optimierter Hardware: Heutzutage ermöglichen speziell angepasste USB-Sticks die Berechnung von mehreren Milliarden Hashes in der Sekunde, bei einem Leistungsbedarf von 4 Watt und einem Kaufpreis von 50 Dollar. Der IBM 1401 kostete 1959 125.600 Dollar, generiert 0,0125 Hashes in der Sekunde und benötigt dabei 3.000 Watt Anschlussleistung. Zur Generierung eines einzigen Blockes bräuchte er statistisch gesehen die mehrfache Lebensdauer des Universums. Schneller als das händische Minen von Bitcoins ist die Nutzung des Großrechners allerdings allemal.