/Поглед.инфо/ „Умните“ технологии и тяхните хранилища изискват огромни енергийни разходи

Най-голямата американска инвестиционна компания Pickering Energy Partners публикува доклад , в който се посочва, че развитието на изкуствения интелект /ИИ, AI/, което е жизненоважно за Америка, не може да бъде постигнато в рамките на зелената енергетика.

„Нашето изследване предполага, че AI може консервативно да удвои текущото потребление на електроенергия в САЩ до приблизително 8,4 трилиона киловатчаса. Ако не бъде подготвено и управлявано ефективно, този скок в търсенето може да надхвърли вътрешните ни енергийни ресурси, което потенциално ще доведе до енергиен недостиг, повишени разходи в Съединените щати, повишена геополитическа нестабилност по света и в крайна сметка доСАЩ да възглавят еволюцията на изкуствения интелект“, се отбелязва в доклад на компания, обслужваща енергийната индустрия на САЩ.

Според Администрацията за енергийна информация на САЩ (EIA) търсенето на електроенергия в страната ще бъде 4 трилиона 112 милиарда kWh през 2024 г. и 4 трилиона 123 милиарда kWh през 2025 г. За сравнение: през 2023 г. са били 3 трилиона 994 милиарда kWh, а през 2022 г. – 4 трилиона 70 милиарда kWh.

Домашните потребители ще доведат до нарастване на потреблението на енергия до март 2024 г., според прогнозата на EIA. Прогнозираният обем на продажбите на електроенергия ще достигне 1 трилион 511 милиарда kWh през 2024 г. Предвижда се, че търговските потребители ще изискват 1 трилион 396 милиарда kWh, а индустриалните потребители ще консумират 1 трилион 42 милиарда kWh.

Тази прогноза беше направена от американска правителствена агенция, която изхождаше от непоклатимостта на курса към преход към зелена енергия и приоритетното развитие на възобновяемите енергийни източници (ВЕИ).

Докладът на Pickering Energy Partners опровергава тази прогноза, като прогнозира, че стратегически важното развитие на все по-мощни AI системи за Съединените щати ще изисква бързо увеличаване на енергийния капацитет, което може да бъде постигнато само с помощта на източници на електроенергия, базирани на изкопаеми горива.

Основата за развитието на AI са центровете за обработка на данни (ЦОД, DPC) или центровете за данни.

Какво представляват центровете за данни и защо се разширяват толкова бързо?

Когато нечии телефонни данни се копират в облака, те всъщност се съхраняват в центрове за данни: огромни съоръжения, пълни с хиляди компютърни сървъри, работещи на пълен работен ден. В ерата на 5G и облачно съхранение, центровете за данни се превърнаха в критични инфраструктурни зъбци, поддържащи всичко - от финансови транзакции до социални медии и правителствени операции.

Центровете за данни обаче твърдо изискват непрекъснато и стабилно захранване с енергия, за да работят. Сега те представляват повече от 1% от световното потребление на електроенергия, съгласно данните на EIA.

Броят на центровете за данни се е увеличил значително още преди появата на изкуствения интелект. Индустрията за копаене на биткойни изигра роля в този растеж, като доклад на EIA показва, че копаенето на биткойни представлява 2% от общото търсене на електроенергия в САЩ през 2023 г.

Насочването на технологичната индустрия към изкуствения интелект увеличи още по-драматично тяхното създаване и използване. Това е така, защото обучението на AI модели е изключително енергоемко, тъй като те консумират енергия много по-бързо от традиционните дейности в центровете за данни.

Например, ChatGPT заявка консумира десет пъти повече енергия от стандартна Google заявка, отбелязва Дейвид Портър, вицепрезидент на Института за изследване на електроенергията. Портър посочва, че само 10-20% от енергията на центровете за данни в САЩ в момента се консумира от AI, но този дял ще „нарасне значително“ в бъдеще.

Чатботът GPT-4 изисква повече от 50 гигаватчаса за обучение, което е приблизително 0,02% от електроенергията, която Калифорния произвежда годишно, и 50 пъти повече от необходимото за обучение на GPT-3, предишното поколение чатбот.

Скорошно проучване на MIT установи, че един център за данни консумира електроенергия, еквивалентна на тази на 50 000 домакинства.

Тази консумация на енергия също се влошава от интензивната конкуренция между големите технологични компании, които се стремят да създадат все по-мощни генериращи AI модели. Цената на изчислителната мощност, необходима за обучение на AI модели, се удвоява на всеки девет месеца и темпът на растеж не показва признаци на забавяне.

EIA прогнозира, че в рамките на две години центровете за данни в САЩ ще консумират същото количество енергия като Швеция или Германия. Учени от Калифорнийския университет са изчислили , че глобалното търсене на AI може да доведе до това центровете за данни да консумират повече от един трилион галона прясна вода до 2027 г.

В САЩ има 5381 центъра за данни, 521 в Германия, 514 във Великобритания и 449 в Китай.

Американските енергийни компании прогнозират рязко увеличение на търсенето на електроенергия в много близко бъдеще, водено от експлозивното развитие на центровете за данни и генеративните AI пазари. Според Datacenter Dynamics, много от доставчиците на енергия в страната сега преразглеждат капиталовите разходи в светлината на нарастващото търсене от центровете за данни.

Девет от 10 комунални компании в САЩ отдават нарастването на клиентите и търсенето на електроенергия на индустрията на центровете за данни, в сравнение със само две, които включват вероятен растеж на центрове за данни в своите прогнози миналата година, казаха анализатори пред Reuters .

Очаква се индустрията да расте по-бързо от предишните десетилетия, каза Newton Investment Management. А нарастващото търсене на енергия поражда опасения, че просто няма да има достатъчно производствен капацитет. Освен това, според някои експерти, растежът на производството на енергия не е в крак с растежа на центровете за данни като цяло.

Така Southern Co очаква, че центровете за данни ще допринесат за годишния ръст на продажбите на енергия с 6% през 2025-2028 г., въпреки че преди това се очакваше увеличението да бъде само 1-2%. И Morgan Stanley очаква глобалното потребление на електроенергия в центровете за данни да се утрои от по-малко от 15 TWh през 2023 г. на 46 TWh през 2024 г.

И накрая, McKinsey прогнозира, че търсенето на енергия за ИТ оборудване в американските центрове за данни ще надхвърли 50 GW до 2030 г. Миналата година анализаторите на компанията очакваха тя да достигне само 35 GW до края на десетилетието. Очаква се общото потребление на електроенергия в Съединените щати да нарасне значително. BofA Global Research изчислява, че търсенето на електроенергия в САЩ ще достигне 70 GW до 2030 г.

На фона на наложителното за САЩ да ускорят разработването и приемането на AI модели, използването на мема за зелена енергия – ESG (екологично, социално и корпоративно управление) – „стана твърде субективно и токсично“, се твърди в доклад на Pickering Energy Partners.

В Съединените щати приблизително 240 милиарда киловатчаса слънчева енергия и 425 милиарда киловатчаса вятърна енергия ще бъдат генерирани през 2023 г., за общо 665 милиарда киловатчаса възобновяеми енергийни източници. За да задоволят достатъчно, за да разработят световно конкурентен AI в Съединените щати, вятърът и слънчевата енергия ще трябва да генерират приблизително 3,4 трилиона киловатчаса електроенергия.

През следващите пет години този брой ще се увеличи повече от десет пъти. Докладът EIA подчертава, че планираните добавки към производствени мощности в САЩ през 2023 г. включват само 29 милиона киловата слънчева енергия и 6 милиона киловата вятърна енергия, което бледнее в сравнение с очакваната необходима електроенергия.

Не може да бъде по-ясно: зелената енергия не е в състояние да осигури нито на Съединените щати, нито на други страни количеството електроенергия, необходимо за центровете за данни с изкуствен интелект. Само изкопаемите горива и ядрената енергия могат да направят това.

Обикновено земята в близост до атомни електроцентрали не се смята за най-търсеният актив, но напоследък ситуацията започна да се променя бързо. Според The Register , на фона на бума на AI технологиите, американските оператори на центрове за данни, които искат да осигурят на новите си съоръжения стабилни енергийни доставки, са се заинтересували от тези земи.

По този начин стартиращият AI NE Edge възнамерява да изгради чифт центрове за данни за AI проекти в близост до атомната електроцентрала Millstone в Кънектикът. Компанията отдели 1,6 милиарда долара за изграждането на комутационна станция и центрове за данни с обща площ от около 112 хиляди м2. Ще похарчи приблизително същата сума за сървъри. Компанията твърди, че директната връзка с атомната централа ще позволи да се договарят цени, които да осигурят жизнеспособността на такова енергоемко съоръжение.

Компанията за изкуствен интелект AWS придоби центрове за данни Cumulus Data за 650 милиона долара близо до атомна електроцентрала с мощност 2,5 GW в североизточна Пенсилвания. AWS ще получи 960 MW за захранване на центъра за данни. Microsoft също активно проучва възможността за използване на атомни електроцентрали, но залага на малки модулни реактори (SMR). Между другото, Standard Power, Green Energy Partners и Bahnhof проучват изграждането на SMR за центрове за данни.

Природният газ ще бъде друг драйвър на бума на AI в Съединените щати, съобщава Bloomberg .

„Цар – Въглен“ също ще бъде много търсен. Все повече и повече електропроводи се простират в Северна Вирджиния, най-голямата в света концентрация на гигантски центрове за данни . Този център представлява до 70% от световния интернет трафик, така че властите смятат, че стабилността на енергийните мрежи ще се поддържа само ако се прокарат нови енергийни магистрали от съседните щати.

И засега само въглищата могат да осигурят необходимото количество енергия, пише The Washington Post. Изданието съобщава , че целите за преход към чиста енергия едва ли ще бъдат постигнати в обозримо бъдеще, а планираните за закриване топлоелектрически централи ще останат. Нови преносни линии ще бъдат изградени в четири щата като част от проект на стойност 5,2 милиарда долара и ще се слеят с тези в Северна Вирджиния до 2030 г. Но въглищните централи сега се считат за неустойчиви на фона на нарастващото търсене на електроенергия от центрове за данни, включително и от генериращите ИИ.

Такова внезапно прозрение на американски анализатори и медии заявява упорития факт, че глобалните плановици във Вашингтон отново са се забъркали, опитвайки се да вкарат човечеството в утопията за зелената енергия.

Водещата роля на изкопаемите горива и ядрената енергия в развитието на ИИ дава на Русия, богата на тези енергийни ресурси, добър шанс да подобри позицията си в развитието на изкуствения интелект.

Превод: ЕС