الموارد الأساسية المهددة بالذكاء الاصطناعي

تستهلك مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي كميات هائلة من المياه، مما يساعد في تبريد الخوادم (بشكل مباشر) ويستخدم الكهرباء (بشكل غير مباشر) لتشغيل المنشأة.

عندما يقوم المستخدمون بكتابة الأوامر في برنامج المحادثة الآلي، يقوم النظام بإرسال طلبات إلى مركز البيانات، مما يساهم في استنفاد مورد نادر بشكل متزايد: الماء.

وفقًا لبلومبرج ، يقع حوالي ثلثي مراكز البيانات المُشيّدة أو المُخطّط لبنائها في الولايات المتحدة بحلول عام ٢٠٢٢ في مناطق تعاني من شحّ المياه. ومن بين هذه المراكز، يقع ٧٢٪ منها في خمس ولايات تعاني من شحّ المياه.

عندما تهدد التكنولوجيا الموارد الأساسية

المشكلة قائمة منذ سنوات. حتى قبل إطلاق ChatGPT، اشتكت المجتمعات من استهلاك مراكز البيانات لأكثر من 3 ملايين لتر من المياه يوميًا في المدن ذات احتياطيات المياه المحدودة. وتفاقم الوضع بعد أن أثار ChatGPT موجةً من الذكاء الاصطناعي المُولِّد.

تم بناء أكثر من 160 مركز بيانات للذكاء الاصطناعي في الولايات المتحدة خلال السنوات الثلاث الماضية، وتقع في مناطق تعاني من نقص المياه، بزيادة قدرها 70% عن الفترة السابقة التي استمرت ثلاث سنوات، وفقًا لبيانات من معهد الموارد العالمية وشركة الأبحاث DC Byte .

تُلاحظ اتجاهات مماثلة في دول أخرى، بما في ذلك المناطق القاحلة مثل الإمارات العربية المتحدة والمملكة العربية السعودية. وفي الوقت نفسه، فإن نسبة مراكز البيانات في المناطق القاحلة في الصين والهند أعلى منها في الولايات المتحدة.

تقع العديد من مراكز البيانات الجديدة في الولايات المتحدة في مناطق تعاني من شحّ المياه. الصورة: بلومبرج .

عند بناء مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي، تميل الشركات إلى اختيار الولايات والبلدان ذات وفرة الطاقة واللوائح التنظيمية المواتية. ومع ذلك، تفتقر هذه المناطق إلى موارد مائية وفيرة. ونتيجةً لذلك، تُهدد مراكز البيانات إمدادات المياه المحلية والزراعة وإنتاج الطاقة، وفقًا للمحللين.

وقالت نيوشا عجمي، مديرة الاستراتيجية وتطوير الأبحاث في مختبر لورانس بيركلي الوطني والمديرة المؤسسة لبرنامج سياسة المياه الحضرية في جامعة ستانفورد: "إنها مشكلة متنامية وواسعة الانتشار".

وشهدت هولندا وأوروغواي وتشيلي احتجاجات بسبب نقص المياه الناجم عن مراكز البيانات، مما دفع الحكومة التشيلية إلى إلغاء تصريح جوجل مؤقتًا لبناء مركز بيانات بقيمة 200 مليون دولار .

وفي الولايات المتحدة، تعمل شركات التكنولوجيا على توسيع مراكز البيانات في الولايات المعرضة للجفاف مثل أريزونا وتكساس، مما يثير المخاوف بشأن إمدادات المياه المحلية.

قالت إيمي بوش، عالمة المياه في شركة RMBJ Geo Inc. في أبيلين بولاية تكساس، حيث تخطط OpenAI لبناء مركز بيانات بقدرة 1.2 جيجاواط لخدمة مشروع Stargate: "يواجه كل مكان في الولاية أزمة المياه والطاقة".

المشكلة منتشرة على نطاق واسع.

قالت شارلين لوريج، الشريكة في شركة استشارات المياه Fluid Advisors، إن المياه غالبًا ما تكون الاعتبار الأخير عندما تختار الشركات موقع مركز البيانات، لأنها أرخص من تكاليف العقارات والكهرباء.

ويقول لوريج: "بالنسبة للشركات الصناعية، غالباً ما تكون المياه أقل أهمية من تكلفة الطاقة وتوافرها".

مزيد من الذكاء الاصطناعي يعني مزيدًا من المياه. في الولايات المتحدة، يستهلك مركز بيانات متوسط ​​قدرته 100 ميغاواط (أي ما يعادل أكثر من 75 ألف منزل) حوالي مليوني لتر من المياه يوميًا، وفقًا لوكالة الطاقة الدولية (IEA). وهذا يعادل استهلاك حوالي 6500 منزل من المياه.

صور الأقمار الصناعية لمراكز البيانات (بما في ذلك تلك قيد الإنشاء) في بعض أكثر مناطق العالم معاناةً من شحّ المياه. الصورة: بلومبرج .

عالميًا، يُقدّر التقرير أن مراكز البيانات تستهلك حوالي 560 مليار لتر من المياه سنويًا. وقد يرتفع هذا الرقم إلى حوالي 1200 مليار لتر بحلول عام 2030 مع قيام الشركات بتركيب شرائح ذكاء اصطناعي متطورة تتطلب طاقة أكبر وتولّد حرارة أكبر.

تستخدم العديد من مراكز البيانات اليوم أنظمة التبريد التبخيري. عادةً ما تُبخّر مراكز البيانات 80% من المياه، وتُعيد 20% فقط إلى محطة معالجة مياه الصرف الصحي، وفقًا لشاولي رين، الأستاذ المشارك في الهندسة الكهربائية والحاسوبية بجامعة كاليفورنيا، بيركلي.

تستهلك مراكز البيانات أيضًا المياه بشكل غير مباشر. فقد وجدت دراسة بحثية نُشرت عام ٢٠٢١ أن ما يقرب من نصف مراكز البيانات في الولايات المتحدة تعمل بمحطات طاقة مستهلكة للمياه (أو أجزاء منها) في مناطق تعاني من شحّ المياه. ووفقًا لوكالة الطاقة الدولية، فإن ٦٠٪ من المياه المستخدمة في مراكز البيانات تُستهلك بشكل غير مباشر.

البحث عن حلول

واجهت شركات التكنولوجيا مشاكل مماثلة. ففي بداياتها، اعتمدت مراكز البيانات على تكييف الهواء للتبريد، وفقًا لستيف سولومون، نائب رئيس هندسة البنية التحتية لمراكز البيانات في مايكروسوفت. وكانت هذه الأنظمة تستهلك كميات كبيرة من الكهرباء، مما أجبر الشركة على تطوير تقنية تبريد موفرة للطاقة.

وتقوم الشركات الآن بتجربة عدد من الحلول الجديدة، بما في ذلك إعادة تصميم مراكز البيانات والشرائح لاستخدام كميات أقل من المياه.

وبحسب بلومبرج ، تقوم بعض الشركات بوضع الرقائق مباشرة على ألواح مبردة بالماء، أو تغمر الرقائق والخوادم في سائل.

جرّبت الشركات أيضًا سوائل صناعية. ومع ذلك، تم استبعاد بعض سوائل التبريد تدريجيًا من السوق لاحتوائها على مواد كيميائية دائمة لا تتحلل طبيعيًا، وقد تبقى في الحيوانات والبشر والبيئة.

صممت مايكروسوفت مؤخرًا مركز بيانات مغلقًا يمنع تبخر الماء، ويدور بين الخوادم والمبردات. ومن المتوقع أن يبدأ تطبيق هذا التصميم عام ٢٠٢٦ في منشآتها بولايتي ويسكونسن وأريزونا.

موقع بناء مركز بيانات في لندن (المملكة المتحدة). الصورة: بلومبرغ .

وتخطط شركة Crusoe Energy Systems، الشركة التي تقف وراء منشأة Stargate التابعة لشركة OpenAI في أبيلين، أيضًا لاستخدام نظام تبريد حلقة مغلقة، لكن بن كورتلانغ، ممثل شركة G2 Venture Partners، وهي مستثمرة في Crusoe، قال إن هذا الحل يستهلك كهرباء أكثر من النظام التبخيري.

بينما يبحث وادي السيليكون عن حلول، يقول المدافعون عن المياه إن شركات التكنولوجيا بحاجة إلى مزيد من الشفافية بشأن استخدامها للمياه. ولا تتوفر معلومات عامة كافية حول استخدام مراكز البيانات للمياه.

في إحدى الحالات، رفعت مدينة ذا داليس، وهي مدينة في ولاية أوريغون، دعوى قضائية ضد مجموعة أوريغونيان ميديا لمنع نشر سجلات استخدام جوجل للمياه لأسباب تتعلق بالسرية التجارية. وبعد 13 شهرًا، وافقت الحكومة المحلية على نشر السجلات.

أكدت جينيفر ووكر، مديرة برنامج تكساس للسواحل والمياه في الاتحاد الوطني للحياة البرية، أن مسؤولي الولاية بحاجة إلى معرفة المزيد للتخطيط لاستخدام المياه. ولكن عندما أرسل مجلس تنمية المياه في تكساس استبيانًا حول استخدام المياه إلى مركز البيانات، لم تكن الاستجابة مشجعة.

وقال ووكر: "لقد شهدنا للتو أحد أكثر فصول الصيف حرارة على الإطلاق في تكساس، وقد شهدنا بعض فصول الصيف التي حطمت الأرقام القياسية... أنا قلق بشأن أي صناعة كثيفة الاستهلاك للمياه تأتي إلى الولاية".

المصدر: https://znews.vn/ai-ngon-nuoc-nhu-the-nao-post1552186.html