Centrele de date care alimentează inteligența artificială pot folosi mai multă energie electrică decât orașe întregi

Cerințele de putere ale inteligenței artificiale și cloud computing cresc atât de mult încât un singur campus de centru de date va folosi în curând mai multă energie electrică decât unele orașe și chiar state întregi din SUA, potrivit companiilor care dezvoltă facilitățile.

În ultimul deceniu, consumul de energie al centrelor de date a explodat, deoarece acestea joacă un rol din ce în ce mai important în economie, găzduind servere care alimentează aplicațiile pe care se bazează companiile și consumatorii pentru sarcinile lor zilnice.

Acum, odată cu apariția inteligenței artificiale, centrele de date devin atât de mari încât să găsești suficientă putere pentru a le alimenta și suficient teren potrivit pentru a le găzdui va deveni din ce în ce mai dificil, spun dezvoltatorii. Este posibil ca aceste instalații să necesite cantități tot mai mari de energie, ajungând la gigawați sau mai mult – miliarde de wați – sau aproximativ de două ori mai mult decât instalațiile existente. Consumul de energie electrică al locuitorilor din Pittsburgh zona anul trecut.

Companiile tehnologice se află într-o „cursă de-a lungul vieții pentru dominația globală” în inteligența artificială, a spus președintele acesteia, Ali Fenn. Lancium, o companie care asigură securitatea terenurilor și energiei pentru centrele de date În Texas. „Sincer, este vorba despre securitatea națională și securitatea economică”, a spus ea. „Vor continua să cheltuiască” pentru că nu există un loc mai profitabil pentru a desfășura capitalul.

Numai energia regenerabilă nu este suficientă pentru a satisface nevoile lor de energie electrică. gaz natural Dezvoltatorii spun că acest lucru va trebui să intre în joc, încetinind progresul către obiectivele privind emisiile de CO2.

(Vedeți aici ce stocuri ajută la repararea rețelei naționale.)

Chief Energy Officer Nat Sahlstrom a spus că centrele de date sunt acum dimensionate pentru a „profita de infrastructura de utilități existente”, indiferent de unde provine energia. broşurăeste o companie din Denver care furnizează teren, infrastructură și resurse de energie pentru astfel de facilități.

„Terenul disponibil în această țară, terenul industrial care este potrivit pentru cazurile de utilizare a centrelor de date, devine din ce în ce mai restrâns,” a spus Salstrom, care a condus anterior echipa Amazon pentru energie, apă și durabilitate.

Dincolo de Virginia

Pe măsură ce terenul și puterea devin mai limitate, centrele de date se extind pe noi piețe dincolo de centrul istoric global din nordul Virginiei, a spus Salstrom. Rețeaua electrică care deservește Virginia se confruntă cu probleme de fiabilitate. Cererea de putere este Se așteaptă o creștere, în timp ce oferta este în scădere din cauza retragerii centralelor pe cărbune și a unor centrale pe gaz natural.

De exemplu, Tract a strâns peste 23.000 de acri de teren pentru dezvoltarea centrelor de date în Statele Unite, inclusiv exploatații semnificative în comitatul Maricopa, Arizona, unde se află Phoenix, și comitatul Story, Nevada, lângă Reno.

tracturi recente Aproape 2.100 de acri de teren cumpăratSituat în Buckeye, Arizona, terenul este planificat să fie dezvoltat într-unul dintre cele mai mari campusuri de centre de date din Statele Unite. Compania privată lucrează cu companii de utilități pentru a furniza până la 1,8 gigawați de putere site-ului pentru a susține până la 40 de centre de date separate.

Pentru context, un campus de centru de date cu 1 gigawatt de cerere de vârf este aproximativ echivalent cu consumul mediu anual de energie electrică a aproximativ 700.000 de gospodării sau un oraș de aproximativ 1,8 milioane de locuitori, potrivit analizei datelor CNBC. Departamentul de Energie şi Biroul de recensământ.

Potrivit statisticilor, un campus de centru de date de această dimensiune va folosi mai multă energie electrică într-un an decât vânzările de electricitate cu amănuntul în Alaska, Rhode Island sau Vermont. Departamentul de date Energetice.

Chiar și un campus de centru de date de gigawatt care funcționează la capătul inferior al cererii de vârf este încă aproximativ echivalent cu aproximativ 330.000 de case sau un oraș cu o populație de peste 800.000 (aproximativ populația din San Francisco).

Dimensiunea medie actuală a unui singur centru de date operat de o companie importantă de tehnologie este de aproximativ 40 de megawați, dar campusurile de 250 de megawați sau mai mult sunt pe cale să crească, potrivit Boston Consulting Group.

Potrivit BCG, se așteaptă să apară în Statele Unite un număr tot mai mare de campusuri de centre de date cu o capacitate de 500 de megawați sau mai mult (echivalentul a 0,5 gigawați) din anii 2030 până la mijlocul anilor 2040. O instalație de această dimensiune ar echivala cu aproximativ 350.000 de locuințe, potrivit unei analize CNBC.

„Cu siguranță, dimensiunea medie a centrelor de date crește rapid de acum până în 2030”, a declarat Vivian Lee, director general și partener la BCG.

Finn, președintele Lancium, cu sediul în Houston, a declarat că compania a fost înființată în 2017 cu ideea de a aduce încărcăturile electrice mari mai aproape de resursele abundente de energie regenerabilă din vestul și centrul Texasului. Axat inițial pe minerit de criptomonede, a evoluat ulterior în Lancium Mutați-vă atenția către alimentarea inteligenței artificiale Odată cu apariția ChatGPT la sfârșitul anului 2022.

Astăzi, Lancium are cinci campusuri de centre de date aflate în diferite stadii de dezvoltare. Campusul de 1.000 de acri din Abilene este de așteptat să fie operațional în primul trimestru al anului 2025 și va genera 250 de megawați de energie electrică, crescând la 1,2 megawați până în 2026.

Fenn a spus că necesarul minim de energie pentru clienții centrelor de date Lancium este acum de 1 gigawatt, iar planurile viitoare includ extinderea acesteia la 3 până la 5 gigawați.

Finn a spus că, cu un centru de date de această dimensiune, dezvoltatorii trebuie să se asigure că costurile cu energie electrică pentru comunitățile învecinate nu cresc ca urmare și că fiabilitatea rețelei este menținută. Combinarea unor astfel de facilități cu noua generație este esențială, a spus ea.

„Centrele de date trebuie să lucreze cu utilitățile, operatorii de sistem, comunitățile pentru a se asigura cu adevărat că aceste lucruri sunt active pentru rețea, nu pasive pentru rețea”, a spus Finn, dacă astfel de dezvoltări cresc prețurile electricității rezidențiale și comerciale, „nu există oameni va continua să aprobe”.

Parc de centre de date operat de o companie listată Equinics Jon Lin, directorul general al serviciilor pentru centrele de date al companiei, a declarat că puterea crește de la 100 la 200 de megawați la sute de megawați. Equinix este unul dintre cei mai mari operatori de centre de date din lume, cu 260 de facilități de centre de date în 72 de zone metropolitane din Statele Unite și peste mări.

Dezvoltatorii preferă fără carbon energie regenerabilăDar ei cred, de asemenea, că energia solară și eoliană singură nu pot satisface cererea actuală din cauza dependenței de condițiile meteorologice în schimbare.

Unele dintre cele mai critice sarcini de lucru ale economiei mondiale, cum ar fi tranzacțiile financiare, rulează în centre de date operate de Equinix, a spus Lin. Executivul a spus că centrul de date Equinix este online mai mult de 99% din timp și nu există nicio posibilitate de întrerupere.

„Stabilitatea puterii este încă foarte importantă pentru aceste centre de date, așa că să te bazezi exclusiv pe energia regenerabilă locală pentru a realiza acest lucru, sincer, nu este o opțiune”, a spus Lin.

Principalele companii de tehnologie includ Cel mai mare cumpărător de energie regenerabilă în Statele Unite, dar apelează din ce în ce mai mult la energia nucleară pentru o sursă mai fiabilă de electricitate. Microsoft Suport repornire insula de trei mile O centrală nucleară în afara Harrisburg, Pennsylvania, printr-un contract de cumpărare a energiei electrice. Amazon și alfabet Google Investițiile sunt în curs de desfășurare în reactoare nucleare mici.

Dar construirea de noi reactoare nucleare este costisitoare și plină de întârzieri. Două reactoare noi în Georgia Cea mai recentă lansare este cu ani în urmă față de termen și cu miliarde de dolari peste buget.

Fenn de la Lancium a spus că, pe termen scurt, gazele naturale vor furniza cea mai mare parte a energiei necesare centrelor de date. Gazul natural este principala sursă de energie pe termen scurt care oferă fiabilitatea de care au nevoie aceste instalații, a spus Lee de la Boston Consulting Group.

S-ar putea investi în noi generații de gaze naturale, în creștere Tehnologia de captare a carbonului și stocare a bateriei pentru a reduce impactul asupra mediului în timp, a spus Lee.

Finn a spus că industria speră că cererea de gaze naturale va scădea treptat pe măsură ce energia regenerabilă se extinde, costurile de stocare a bateriilor scad și inteligența artificială ajută centrele de date să funcționeze mai eficient. Dar ea a spus că nu există nicio îndoială, pe termen scurt, că extinderea centrului de date a perturbat obiectivele de emisii ale companiilor de tehnologie.

„Sperăm că acesta este un pas pe termen scurt”, a spus Finn despre utilizarea sporită a gazelor naturale. „Ceea ce văd cu partenerii noștri din centrele de date, cu conversațiile noastre la scară largă, este că nu putem lăsa ca acest lucru să aibă un impact negativ asupra obiectivelor de mediu.”

Notă: Analiza CNBC presupune că campusul centrului de date continuă să utilizeze 85% din cererea maximă de gigawați pe tot parcursul anului, pentru un consum total de 7,4 miliarde kWh. Analiza a folosit mediile naționale ale consumului de energie electrică al gospodăriilor din Evaluarea impactului asupra mediului (EIM) și dimensiunea gospodăriei de la Biroul de Recensământ.