Trainium

Trainium ist ein Computerchip von Amazon. Er wurde für eine einzige Aufgabe gebaut: das Trainieren von künstlicher Intelligenz. Trainieren heißt hier, dass ein Programm aus riesigen Mengen an Beispieltexten oder Bildern selbst Regeln ableitet. Das erfordert wochenlanges Rechnen mit enormen Zahlenmengen, und dafür sind normale Prozessoren viel zu langsam. Amazon baut den Chip nicht zum Verkauf im Laden, sondern stellt ihn nur in den eigenen Rechenzentren auf. Wer ihn nutzen will, mietet dort Rechenzeit über die Amazon-Cloud AWS. Die erste Version kam 2020, seit 2024 gibt es die deutlich stärkere zweite Generation Trainium2.

Amazons Ausweg aus der Nvidia-Abhängigkeit

Fast alle großen KI-Modelle der letzten Jahre wurden auf Chips der Firma Nvidia gerechnet. Nvidia hat damit eine Marktstellung, die es sonst kaum gibt: Die Nachfrage übersteigt das Angebot, und die Preise sind entsprechend hoch. Eine einzelne Nvidia-Recheneinheit für Rechenzentren kostet je nach Modell zehntausende Dollar. Wer hunderttausende davon braucht, ist erpressbar.

Amazon versucht deshalb, einen Teil dieses Bedarfs selbst zu deckenckn. Ein eigener Chip senkt die Kosten, weil kein Zwischenhändler mitverdient. Er sichert außerdem die Lieferung, weil Amazon nicht in derselben Warteschlange steht wie alle anderen. Google macht mit seinen TPU-Chips dasselbe, Microsoft und Meta arbeiten ebenfalls an eigenen Entwürfen.

Für Anleger ist Trainium darum vor allem ein Signal. Jeder Chip, der bei Amazon aus eigener Fertigung stammt, ist ein Chip, den Nvidia nicht verkauft. Ob dieser Trend Nvidia wirklich gefährlich wird, ist offen. Bisher wächst der Gesamtmarkt so schnell, dass beide Seiten zulegen.

Spezialisiert statt vielseitig

Ein normaler Prozessor im Laptop ist ein Allrounder. Er kann Musik abspielen, Tabellen berechnen und ein Betriebssystem verwalten. Trainium kann fast nichts davon. Der Chip ist darauf ausgelegt, sehr viele Multiplikationen und Additionen gleichzeitig auszuführen. Genau darauf läuft KI-Training am Ende hinaus.

Man kann sich den Unterschied wie bei Fahrzeugen vorstellen. Ein Kleinwagen bringt dich überall hin, ein Formel-1-Wagen nur auf die Rennstrecke, dort aber unschlagbar schnell. Trainium ist der Rennwagen. Er verzichtet auf Vielseitigkeit und gewinnt dadurch Tempo pro verbrauchtem Watt Strom.

Ein einzelner Chip reicht für große Modelle nie aus. Amazon verbindet daher viele Trainium-Chips zu Servern und diese Server wieder zu großen Verbünden. Wichtig ist dabei die Verbindung untereinander, denn alle Chips müssen ständig Zwischenergebnisse austauschen. Amazon nennt solche Großverbünde UltraCluster, mit teils über hunderttausend Chips. Es gibt außerdem einen Schwesterchip namens Inferentia, der nicht trainiert, sondern das fertige Modell im Alltagsbetrieb antworten lässt.

Trainium in Nachrichten und Produkten

Direkt in die Hand bekommst du einen Trainium-Chip nie. Du merkst ihn nur indirekt, wenn ein Sprachassistent oder ein Chatbot antwortet, dessen Modell auf Amazon-Hardware entstanden ist. Der bekannteste Kunde ist Anthropic, die Firma hinter dem Chatbot Claude. Amazon hat dort Milliarden investiert und baut mit dem Projekt Rainier eine riesige Trainium-Anlage für dieses Unternehmen.

In Wirtschaftsnachrichten tauchen die Chips meist bei den Quartalszahlen von Amazon auf. Dann geht es um das Cloud-Geschäft AWS und um die Frage, wie viel Geld in neue Rechenzentren fließt. Auch Nvidias Aktienkurs reagiert manchmal auf Meldungen über neue Trainium-Generationen.

Ein häufiger Irrtum ist, Trainium sei ein Konkurrenzprodukt zu ChatGPT oder ähnlichen Diensten. Der Chip ist kein KI-Modell, sondern nur die Maschine darunter. Ein zweiter Irrtum: Bessere Chips machen ein Modell nicht automatisch klüger. Sie machen das Training billiger und schneller, was aber wiederum größere Modelle erst bezahlbar macht.