هر بار که از یک چتبات هوش مصنوعی سوال میپرسید، در جایی دیگر، شاید در آن سوی یک قاره، انباری پر از رایانه با تمام توان کار میکند تا جواب شما را آماده کند و در این میان حجم سرسامآوری انرژی مصرف میشود تا پاسخ را در چند لحظه به شما برساند.
مراکز داده، یعنی محلهای فیزیکی استقرار ابررایانهها و اجزای همراه آنها که پشت رشد چشمگیر هوش مصنوعی قرار دارند، در عصر پردازش پیشرفته داده نقشی حیاتی ایفا میکنند.
اما اشتهای آنها برای برق، خود به معضلی تازه تبدیل شده است. این تاسیسات هر روز بزرگتر و پرشمارتر و به طور چشمگیری پرمصرفتر میشوند و انرژی مورد نیاز برای راهاندازی آنها با همان سرعت رو به افزایش است.
بر اساس دادههای کلادسین، ایالات متحده در حال حاضر با حدود ۵۴۰۰ مرکز، صحنه جهانی را در اختیار دارد در مقایسه با حدود ۳۴۰۰ مرکز در سراسر اروپا و این قاره برای پر کردن این شکاف بیتاب است.
مشکل اینجاست که جبران این عقبماندگی بهای هنگفتی از نظر انرژی دارد، آن هم در شرایطی که شبکه برق قاره اروپا همین حالا هم برای پاسخگویی به تقاضای موجود تحت فشار است.
یک مطالعه بزرگ تازه از سوی اندیشکده اروپایی سیاستهای انرژی و دیجیتال «اینترفیس» نشان میدهد این تنش تا چه حد شدید شده است.
این اندیشکده هشدار میدهد که اگر اصلاحات فوری انجام نشود، جاهطلبیهای اروپا در زمینه هوش مصنوعی ممکن است به داراییهای پرهزینه و بلااستفادهای تبدیل شوند که در حالی که برق و پول عمومی را میبلعند، در جاهای دیگر جهان به سود گزینههای بهتر کنار گذاشته میشوند.
گزارش میگوید: «ساخت تاسیسات چندصد مگاواتی که نتوانند از ظرفیت قراردادی خود به شکل موثر استفاده کنند، نه فقط از نظر اقتصادی که از منظر نظام انرژی و اقلیم نیز ناپایدار خواهد بود.»
ابرمصرفکنندههای برق
یک خانوار معمولی اروپایی حدود ۳۶۰۰ کیلوواتساعت برقدر سال یا حدود ۱۰ کیلوواتساعت در روز مصرف میکند.
مرکز دادهای که پشت دستیار هوش مصنوعی شما قرار دارد میتواند قبل از آنکه شما صبحانهتان را بخورید، معادل مصرف روزانه دهها هزار خانه از این دست را ببلعد.
گزارش توضیح میدهد: «ظرفیت برقی خوشههای برتر هوش مصنوعی از حدود ۱۳ مگاوات در سال ۲۰۱۹ به برآورد ۲۸۰ تا ۳۰۰ مگاوات برای «کولوسوس» شرکت xAI در سال ۲۰۲۵ افزایش مییابد؛ رقمی که با تقاضای حدود ۲۵۰ هزار خانوار اروپایی برابری میکند.»
تمام این انرژی باید از مجرایی عبور کند و آن مجرا همین حالا هم تحت فشار جدی است.
شبکه برق اروپا، یعنی شبکه عظیم خطوط انتقال، پستها و زیرساختهایی که برق را از محل تولید به محل مصرف میرساند، اساسا با در نظر داشتن هوش مصنوعی طراحی نشده بود.
وقتی تنها یک تاسیسات جدید صدها مگاوات برق همزمان طلب میکند، صرفا وصل کردن آن به شبکه کافی نیست. چنین باری کل سیستم پیرامون خود را تحت فشار قرار میدهد و تضعیف میکند، میتواند ارتقاهای پرهزینه را تحمیل کند و دیگر مصرفکنندگان رقیب برای همان ظرفیت را کنار بزند.
گزارش ادامه میدهد: «گفته میشود آموزش مدل ChatGPT-4 در مجموع حدود ۴۶ گیگاواتساعت انرژی مصرف کرده است؛ معادل برداشت مداوم ۲۰ مگاوات برق طی سه ماه و به اندازهای که بتواند کل منطقه بروکسل را بیش از چهار روز برقرسانی کند.»
برآورد میشود پیشرفتهترین مدلهایی که اکنون در دست ساختاند، بسیار بیش از این مصرف کنند. آژانس بینالمللی انرژی پیشبینی میکند مصرف برق مراکز داده در جهان تا سال ۲۰۳۰ «بیش از دو برابر شود؛ عمدتا به دلیل بار کاری مرتبط با هوش مصنوعی».
مزارع سنتی سرور با بارهای برقی نسبتا متعادل و انعطافپذیر طراحی شده بودند. در عوض، خوشههای هوش مصنوعی انبوهی از تراشههای تخصصی را در خود جای میدهند که روزها و هفتهها با حداکثر شدت کار میکنند و به گفته گزارش، مانند «کارخانههای بزرگ صنعتی برقبر متصل به شبکههای محدود» رفتار میکنند.
به گفته اینترفیس، ظرفیت اتصال به شبکه، زمانبر بودن فرآیند اتصال، ازدحام محلی و تازهترین عامل یعنی قیمت انرژی، همگی به محدودیتهایی تعیینکننده تبدیل شدهاند که با وجود علاقه اولیه به سرمایهگذاری، استقرارهای بزرگ را به تاخیر انداخته یا به جاهای دیگر هدایت کردهاند.
آیا شبکه برق از پس این روند برمیآید؟
این وضعیت در پرتقاضاترین بازارهای مراکز داده اروپا، یعنی آنچه در صنعت به شهرهای FLAP-D معروف است، یعنی فرانکفورت، لندن، آمستردام، پاریس و دوبلین، بیش از هر جای دیگری مشهود است.
صفهای انتظار برای اتصال به شبکه آنقدر طولانی شده که عملا به ممنوعیتی برای توسعه تبدیل شدهاند.
گزارش توضیح میدهد: «در بازارهای FLAP-D… تاسیسات جدید به طور متوسط باید ۷ تا ۱۰ سال برای اتصال به شبکه صبر کنند؛ این مدت در شلوغترین بازارهای اصلی به ۱۳ سال میرسد.»
ایرلند عملا تا سال ۲۰۲۸ ساخت مراکز داده جدید در دوبلین را متوقف کرده است و هلند و فرانکفورت نیز دستکم تا سال ۲۰۳۰ عملا اتصالهای جدید را ممنوع کردهاند.
گزارش یادآوری میکند که «شرکت اوپنایآی سرمایهگذاریهای خود در بریتانیا و نروژ را به دلیل قیمت بالای برق متوقف کرده است»؛ نشانهای احتمالی از اینکه حتی ثروتمندترین شرکتهای هوش مصنوعی جهان نیز در برابر محدودیتهای انرژی اروپا متوقف شدهاند.
چه باید تغییر کند
شبکه برق اروپا همین حالا نیز با فشار ناشی از برقیسازی حملونقل و گرمایش، گسترش نامتوازن انرژیهای تجدیدپذیر و آنچه گزارش از آن به عنوان خطرات «بازارهای تنگ گاز و برق» یاد میکند که با حمله روسیه به اوکراین و تداوم درگیری در خاورمیانه تشدید شدهاند، روبهرو است.
گزارش توصیه میکند مراکز اروپایی از ابتدا در برنامهریزی شبکههای ملی و اتحادیه اروپا ادغام شوند و تصمیمگیری درباره محل استقرار آنها به در دسترس بودن انرژی تجدیدپذیر گره بخورد.
افزودن صدها مگاوات زیرساخت هوش مصنوعی بر این وضعیت، خطر آن را دارد که همه این تلاشها را دشوارتر و پرهزینهتر کند.
گزارش در پایان نتیجهگیری میکند: «ارزش و مقبولیت بلندمدت خوشههای بزرگ محاسباتی هوش مصنوعی به این بستگی خواهد داشت که آیا از ابتدا به عنوان زیرساخت حیاتی انرژی، متمایز از مراکز داده سنتی، طراحی، تنظیم و بهرهبرداری شوند یا نه.»
