أصدرت معهد أبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI) ورقة بيضاء جديدة بعنوان "تمكين الذكاء: تحليل احتياجات الطاقة لاستخدام الذكاء الاصطناعي ومراكز البيانات"، تكشف عن تقديرات مثيرة بشأن احتياجات الطاقة للذكاء الاصطناعي. تشير هذه التقرير المكون من 35 صفحة إلى أن استهلاك الطاقة من مراكز البيانات الأمريكية قد يتجاوز الضعف، ليصل إلى 166% من المستويات الحالية بحلول عام 2030.
زيادة كبيرة في استهلاك الطاقة للاستعلامات الذكية
يرجع EPRI هذه الزيادة بشكل رئيسي إلى الذكاء الاصطناعي التوليدي، الذي يمكن أن يستهلك طاقة بشكل مضاعف لكل استعلام مقارنة بمحركات البحث التقليدية. على وجه الخصوص، تتطلب الاستعلامات الذكية حوالي 2.9 واط-ساعة لكل طلب، مما يجعلها أكثر كثافة في استهلاك الطاقة بعشر مرات من بحث جوجل التقليدي، الذي يستخدم حوالي 0.3 واط-ساعة. كما أن التطبيقات الجديدة مثل توليد الصور والصوت والفيديو تتطلب طاقة إضافية دون سابقة تاريخية.
تحليل استهلاك الطاقة عبر التطبيقات
تستعرض الورقة خمسة استخدامات رئيسية، بما في ذلك بحث جوجل وChatGPT. من بين هذه الاستخدامات، يُعتبر ChatGPT الأقل طلبًا للطاقة. ومع ذلك، يحذر الباحثون من أنه إذا دمجت جوجل قدرات ذكاء اصطناعي مشابهة في وظائف بحثها، فقد يرتفع استهلاك الطاقة إلى ما بين 6.9 و8.9 واط-ساعة لكل بحث، وهو أكثر من ثلاثة أضعاف استهلاك ChatGPT.
توقع قيود العرض
تتراوح توقعات EPRI لاستخدام الكهرباء في مراكز البيانات الأمريكية من 2023 إلى 2030 بين النمو المنخفض (3.7%) إلى النمو العالي (15%). في سيناريو النمو العالي، يمكن أن يصل استخدام الكهرباء في مراكز البيانات إلى 403.9 تيراواط-ساعة سنويًا بحلول عام 2030، مما يمثل زيادة قدرها 166% من مستويات 2023. حتى في سيناريو النمو المنخفض، تُتوقع زيادة قدرها 29% لتصل إلى 196.3 تيراواط-ساعة سنويًا.
تثير التوزيعة الجغرافية لهذه الزيادة القلق. في عام 2023، كانت خمسة عشر ولاية مسؤولة عن 80% من أحمال مراكز البيانات الوطنية، حيث كانت فيرجينيا وحدها مسؤولة عن 25%. تشير التوقعات إلى أن حصة فيرجينيا قد ترتفع إلى 46% من إجمالي استهلاك الكهرباء بحلول عام 2030 في ظل سيناريو النمو العالي.
تساهم أنواع مراكز البيانات المختلفة بشكل متباين في هذا الطلب، حيث تتصدر المراكز المؤسساتية (20-30% من الحمل الكلي)، تليها مراكز التعايش والمراكز الفائقة الحجم (60-70%). تعتبر المنشآت الفائقة الحجم، التي تديرها عمالقة السحابة مثل Amazon و Google، في طليعة التطورات الطاقية، حيث تتمتع المراكز الجديدة بقدرات تتراوح بين 100 و1000 ميغاواط—ما يكفي لتشغيل ما يصل إلى 800,000 منزل.
تغيير استراتيجيات شراء مراكز البيانات
بينما تتسابق الشركات لتأمين أحدث الخوادم المزودة بوحدات معالجة الرسوميات من البائعين المتصدرين مثل Nvidia، يتجاوز التحدي عملية شراء الأجهزة. ترفع احتياجات الطاقة المتزايدة لهذه الأنظمة من أهمية قدرة مراكز البيانات، مما يذكر بعصر طفرة دوت كوم في عام 1999.
للتكيف مع هذه البيئة، يجب على الشركات تعديل استراتيجياتها لتشبه تلك الخاصة بالمنافسين الفائقين. تركز شركات مثل Amazon و Google على تأمين قدرة مركز البيانات على المدى الطويل من خلال عقود متعددة السنوات مع مزودي الطاقة والمشغلين.
قد تحتاج العديد من المؤسسات إلى إعادة تقييم نموذج الشراء التقليدي "ثلاث عروض وشراء". مع تزايد قيود قدرة مراكز البيانات، قد يثبت هذا النهج عدم فعاليته. بدلاً من ذلك، ينبغي على الشركات استكشاف شراكات طويلة الأجل مع موردي مراكز البيانات، مع الالتزام بمستويات محددة من القدرة مقابل وصول موثوق إلى الموارد.
شارك أحد التنفيذيين في الصناعة رؤى حول هذا الاتجاه قائلاً: "العديد من موردي معدات مراكز البيانات لا يستجيبون لطلبات تقديم العروض كما كانوا من قبل. الآن يعملون بحسب نموذج يضمن قدرة معينة كل شهر أو ربع سنة." قبل عقد من الزمن، كان 100% من إيراداتهم ناتج عن عملية تقديم العروض؛ اليوم، هذا الرقم لا يتجاوز 25%.
بالنسبة لقادة تكنولوجيا المعلومات في المؤسسات، سيتطلب تبني هذا التحول رؤية استراتيجية وتعاونًا عبر أقسام تكنولوجيا المعلومات والمرافق والمالية. قد يكون الاستثمار في بنية تحتية لمراكز البيانات الآن، حتى على حساب الأرباح القصيرة الأجل، أمرًا أساسيًا للمنافسة بفعالية في مستقبل مدفوع بالذكاء الاصطناعي.
قائمة الترتيب
