Der chinesische Markt für Datenzentren hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt und stellt mit einem Volumen von rund 50 Milliarden US-Dollar eine der größten und wichtigsten Absatzmärkte für KI-Hardware weltweit dar. Gleichzeitig haben die Vereinigten Staaten ihre Exportkontrollen und Handelssanktionen gegen chinesische Technologieunternehmen in den letzten Jahren deutlich verschärft. Diese Maßnahmen zielen vor allem darauf ab, den Export besonders leistungsfähiger KI-Prozessoren und entsprechender Hardware in die Volksrepublik zu verhindern, um angeblich sicherheitsrelevante Risiken einzudämmen. Für US-amerikanische Hersteller wie Nvidia und AMD bedeutet das eine immense Herausforderung, denn ihre leistungsfähigsten Produkte sind zunehmend von den Restriktionen betroffen. Trotz dieser Hindernisse zeigt sich, dass der Vertrieb von KI-Chips in China keineswegs unmöglich ist.
Der Schlüssel liegt in der Entwicklung von sanktionenkonformen Varianten, die sich den Vorgaben der US-Regierung anpassen und damit weiterhin Zugang zum aufstrebenden chinesischen Technologiemarkt ermöglichen. Der Ursprung der Beschränkungen lässt sich auf erste Exportkontrollen zurückführen, die vor einigen Jahren insbesondere die Hochgeschwindigkeits-Interconnects limitierten, welche mehrere Grafikprozessoren oder GPUs miteinander verbinden. Diese Technik ist essenziell, um komplexe KI-Modelle effizient zu trainieren und anzuwenden, denn sie ermöglicht die Kommunikation zwischen den Recheneinheiten und sorgt so für hohe Leistungsfähigkeit. Ab 2023 wurde die Reglementierung weiter verschärft, indem zusätzliche Beschränkungen hinsichtlich der Prozessorleistung eingeführt wurden. Dies führte dazu, dass viele der damals führenden Produkte, darunter Nvidias H20 oder AMDs MI308, von Verkäufen in China effektiv ausgeschlossen wurden.
Insbesondere die Parameter für Speicher- und Eingabe-/Ausgabebandbreite (Memory- und I/O-Bandbreite) stehen heute im Fokus der US-Behörden. Unternehmen wie Nvidia zeigen sich dabei kreativ und anpassungsfähig. Statt komplett auf den chinesischen Markt zu verzichten, entwickeln sie Chipversionen, die den aktuellen Exportkontrollen entsprechen. Die jüngste Entwicklung bei Nvidia ist die angekündigte Auflage einer auf der RTX Pro 6000-Serie basierenden, für China angepassten Variante, die unter dem Namen RTX Pro 6000D kursiert. Diese Chips wurden ursprünglich mit 4 PetaFLOPs an Rechenleistung bei vierbitiger Gleitkommapräzision und 96 GB GDDR7-Speicher gefertigt, ausgestattet mit einer Speicherbandbreite von 1,6 Terabyte pro Sekunde.
Für den Export nach China müssen diese Werte jedoch konservativer angesetzt werden, um die von den US-Behörden festgelegten Grenzwerte einzuhalten. Die genaue Ausgestaltung solcher chinesischen Versionen unterliegt allerdings noch umfangreichen Prüfverfahren, die in enger Abstimmung mit der US-Regierung erfolgen müssen. Ohne die entsprechende staatliche Freigabe bleibt der Zugang zum chinesischen Markt praktisch verwehrt. Ein Sprecher von Nvidia machte gegenüber unabhängigen Medien deutlich, dass derzeit alle Optionen sorgfältig evaluiert werden, denn solange kein neues, sanktionenkonformes Produktdesign vorliegt und genehmigt wurde, bleibt der lukrative Milliardenmarkt in China für das Unternehmen weitgehend geschlossen. Ein zentraler Knackpunkt sind die Anforderungen an den verwendeten Speicher.
Während frühere Restriktionen vor allem den Einsatz von Hochbandbreitigem Speicher vom Typ HBM (High Bandwidth Memory) einschränkten, wurden die Kriterien mittlerweile auf den gesamten Speicher und dessen Bandbreite ausgeweitet. Dies umfasst auch Verbraucherspeichertypen wie GDDR7 oder LPDDR5x und begrenzt so die erlaubte Spitzenleistung erheblich. Die US-Behörden stufen eine zu hohe Speicherbandbreite als Risiko ein, da diese unmittelbar mit der Leistungsfähigkeit beim KI-Inferenzprozess zusammenhängt, also beim angewandten Einsatz eines KI-Modells zur Verarbeitung realer Daten. Die steigenden Anforderungen haben bereits zum Stopp zahlreicher milliardenschwerer Auslieferungen wie von Nvidias H20 oder AMDs MI308 geführt. Die Exportkontrollbehörde Bureau of Industry and Security (BIS) liefert allerdings bisher keine unmissverständlichen Angaben zur genauen Bandbreitengrenze.
Interne Mitteilungen großer Hersteller, wie eine von Intel an seine chinesischen Kunden gerichtete E-Mail, deuten darauf hin, dass eine Bandbreite von 1,4 Terabyte pro Sekunde für den DRAM-Speicher und 1,1 Terabyte pro Sekunde für die Ein- und Ausgabekanäle als Obergrenze gelten könnten. Die Summe aus beiden darf dabei 1,7 Terabyte pro Sekunde nicht überschreiten. Diese Zahlen schließen praktisch alle derzeit auf HBM basierenden High-End-Acceleratoren vom Export nach China aus, da deren Speicherbandbreite meist deutlich höher liegt. Vor diesem Hintergrund geht Nvidia mit der neuen Blackwell-Architektur einen anderen Weg. Die RTX Pro 6000-Serverchips verzichten ganz auf HBM und setzen stattdessen auf GDDR7-Speicher, der eher im Consumer-Bereich verbreitet ist.
Mit 96 GB und einer Bandbreite von 1,6 Terabyte pro Sekunde liegen sie zwar nah an den vermuteten Grenzwerten, müssen aber für den chinesischen Markt noch weiter bei der Performance zurückgeschraubt werden, um den US-Exportregeln zu genügen. Die Eingabe- und Ausgabeleistung, gemessen an der PCIe-5.0-Schnittstelle mit 16 Lanes, stellt hingegen kein größeres Problem dar. Diese erreicht maximal einen bidirektionalen Datendurchsatz von etwa 128 GB/s, was deutlich unterhalb der von den Behörden erlaubten Höchstwerte liegt. Damit beschränkt sich der Flaschenhals tatsächlich auf die Speicherbandbreite und die maximale Rechenleistungsfähigkeit des Chips.
Neben der Speicherbandbreite spielt auch die Größe des Prozessors eine entscheidende Rolle. Um innerhalb der gesetzlichen Vorgaben zu bleiben, darf die Performance des Chips nicht zu dicht auf der verfügbaren Siliziumfläche konzentriert sein. Je größer der Chip ist, desto höher darf die Gesamtleistung sein, da dadurch die sogenannte Performance-Dichte (Leistung pro Quadratmillimeter) begrenzt wird. Die Blackwell-basierten RTX Pro 6000-Chips messen 750 Quadratmillimeter. In der Praxis bedeutet das, dass Nvidia die Leistungsfähigkeit der RTX Pro 6000D-Version auf ungefähr 581 Tera-OPS bei 4-Bit Präzision drosseln muss, um die Auflage einer Performance-Dichte unter 3,2 und eine maximale Gesamtperformance unterhalb von 2400 TPP (Tera Performance Points) einzuhalten.
Das entspricht einer Reduzierung von rund 85 Prozent gegenüber der ursprünglichen Performance, was einen erheblichen Einschnitt in die Leistungsfähigkeit darstellt. Diese Einschnitte werfen jedoch wichtige Fragen über die Wettbewerbsfähigkeit von US-amerikanischen Chips gegenüber heimischen, chinesischen Entwicklungen auf. Nationale Hersteller wie Huawei mit ihrer Ascend-Serie sind bereits in der Lage, leistungsfähige KI-Beschleuniger anzubieten, die dank eigener Ressourcen und ohne Exportbegrenzungen zunehmend konkurrenzfähig und teilweise sogar überlegen sind. Mit der Sperrung von Spitzentechnologie durch Exportkontrollen könnte die Innovationskraft der USA auf diesem Gebiet langfristig geschwächt werden. Die US-Halbleiterindustrie reagiert auf diese politischen Maßnahmen mit deutlicher Kritik.
Nvidia CEO Jensen Huang bezeichnet die Exportbeschränkungen als „präzise falsch“ und beschreibt sie als „ein Versagen“. Er argumentiert, dass sie nicht nur die Gewinne und Investitionsbereitschaft der Unternehmen einschränken, sondern auch die globale KI-Entwicklung ausbremsen würden. Ein zentraler Punkt in Huang's Argumentation ist die Tatsache, dass etwa die Hälfte aller weltweit aktiven KI-Forscher in China ansässig ist. Wenn ihnen der Zugang zu moderner Hardware verwehrt wird, so Huang, leidet letztlich die gesamte weltweite Wissenschaft, da wichtige Fortschritte und Innovationen aus China nicht mehr geteilt oder weiterentwickelt werden können. Abgesehen von der technologischen Dimension bergen die Exportbeschränkungen auch erhebliche wirtschaftliche Risiken für die betroffenen Unternehmen.
Nvidia musste nach der jüngsten Restriktionsrunde einen Abschreibungsaufwand von 5,5 Milliarden US-Dollar für nicht mehr verkäufliche Chips und Eingangsverpflichtungen hinnehmen. Auch AMD verzeichnete erhebliche Umsatzeinbußen, die in die Milliardenhöhe gehen. Dieses wirtschaftliche Damoklesschwert macht die Planungssicherheit für US-Chiphersteller äußerst schwierig, da sich die politischen Rahmenbedingungen jederzeit weiter verschärfen können. Trotz dieser Risiken bleibt der chinesische Markt für KI-Hardware aus Sicht vieler Hersteller zu bedeutend, um komplett darauf zu verzichten. Deshalb wird intensiv daran gearbeitet, Produkte zu entwickeln, die im Rahmen der aktuellen Exportkontrollen weiterhin angeboten werden können.
Dabei geht es nicht nur um technische Kompromisse bei der Chipleistung und Speicherbandbreite, sondern auch um Softwarekompatibilität und Vertriebsstrategien, um ihre Position auf dem chinesischen Markt zu halten. Langfristig dürfte jedoch der technologische Wettlauf entscheiden, ob US-amerikanische Chiphersteller ihre dominante Stellung behaupten können. Die heimische Entwicklung in China nimmt Fahrt auf, unterstützt durch enorme staatliche Investitionen und eine engagierte Forschungslandschaft. Chinas KI-Beschleuniger könnten schon bald leistungsfähiger und flexibler als die sanktionierten amerikanischen Alternativen sein. Das Zusammenspiel von Technologie, Politik und Wirtschaft in der hochsensiblen Halbleiterbranche macht den Betrieb auf chinesischem Boden auch für globale Branchenriesen wie Nvidia und AMD zu einer Gratwanderung.
Nur durch ständige Innovation und flexible Anpassung an regulatorische Vorgaben lässt sich der milliardenschwere Markt im Reich der Mitte langfristig nutzen. Zugleich verdeutlichen die aktuellen Entwicklungen, wie sehr technologische Souveränität in Zeiten geopolitischer Spannungen an Bedeutung gewinnt – eine Tatsache, die nicht nur China und die USA betrifft, sondern die gesamte globale Technologiebranche und deren Zukunft. Der Dialog zwischen Regierungen, Industrie und Forschungseinrichtungen wird in den kommenden Jahren eine entscheidende Rolle spielen, um einen fairen und sicheren Zugang zu High-Tech-Märkten zu gewährleisten, ohne die weltweiten Innovations- und Kooperationspotenziale unnötig einzuschränken. Für die Verbraucher und Unternehmen weltweit wird es dabei entscheidend sein, welche Strategien Nvidia und andere US-Chiphersteller verfolgen, um trotz des komplexen regulatorischen Umfelds wettbewerbsfähige KI-Lösungen bereitzustellen und das Potenzial künstlicher Intelligenz voll auszuschöpfen.
