A mesterséges intelligencia és a hálózati infrastruktúrával szembeni követelmények

Az Egyesült Államokban a mesterséges intelligencia (MI) adatközpontok hatalmas energiaigényével szembesülve olyan technológiai vállalatok, mint a Microsoft, a Google, az Amazon és a Meta, mind jelentős összegeket fektettek be az atomenergiába a fenntarthatósági célok elérése érdekében.

A Microsoft, a Google-lel és az Amazonnal együtt, jelentős összegeket fektet be adatközpontokba - Fotó: Reuters

A Bloomberg News nemrégiben végzett vizsgálata azonban azt mutatja, hogy a mesterséges intelligencia technológiája által támasztott energiaigény nyomást gyakorol az amerikai villamosenergia-hálózatra. Valójában azt mutatja, hogy a hálózati infrastruktúra jelentős fejlesztésére van szükség a villamosenergia-ellátás biztonságának és stabilitásának garantálásához a mesterséges intelligencia fejlesztése mellett.

Rohanás az atomenergiába

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma szerint a globális áramfogyasztás 2050-re 75%-kal is növekedhet, nagyrészt a mesterséges intelligencia technológiájával kapcsolatos ambícióknak köszönhetően. A mesterséges intelligencia adatközpontjai hamarosan olyan nagyra nőhetnek, hogy több áramot fognak fogyasztani, mint egész városok.

Az amerikai Bain & Co. tanácsadó cég figyelmeztetett, hogy az Egyesült Államokban az áram iránti kereslet a következő néhány évben meghaladhatja a kínálatot, ami arra kényszerítheti az energiaszolgáltató vállalatokat, hogy 2028-ra 26%-kal növeljék a termelést.

Ezzel a nyomással szembesülve a technológiai óriások az atomenergiához fordulnak – egy tiszta, stabil, 24/7-es áramforráshoz, amely elég erős ahhoz, hogy mesterséges intelligenciával hajtott adatközpontokat működtessen a Forbes szerint.

Tavaly októberben az Amazon megállapodásokat írt alá több kis moduláris reaktor (SMR) építésének támogatására, amelyeket az amerikai Energy Northwest közműszolgáltató üzemeltet, és amelyek elegendő áramot képesek termelni több mint 770 000 amerikai háztartás ellátására.

Eközben a Google bejelentette, hogy partnerségre lép a Kairos Power startup céggel, amely 2035-re 500 MW villamos energiát biztosíthat. A legjelentősebb a Microsoft és a Constellation Energy közötti közelmúltbeli megállapodás a Three Mile Island-i atomerőmű újjáélesztéséről.

A Microsoft 1,6 milliárd dollárt fektetett be az üzem 2028-ig történő működésének helyreállításába, és a következő 20 évben szén-dioxid-mentes energiaellátás biztosításába.

Az olyan nukleáris energiával kapcsolatos vállalatok részvényei, mint a NuScale Power, az Oklo, a Cameco és a Centrus Energy, szintén emelkedtek az elmúlt hónapokban, nagyrészt a technológiai vállalatokkal kötött úttörő megállapodásoknak köszönhetően.

Mindezek alapján a Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) szerint 2025-ben várhatóan rekordnövekedés lesz az atomenergia felhasználásában, amelynek több mint a fele Kínából és Indiából származik.

Veszélyezteti az elektromos hálózat stabilitását

Az MI adatközpontok gyors elterjedése az Egyesült Államokban komoly problémát okoz a több millió ember számára biztosított áram minőségében. A Bloomberg mintegy 770 000 érzékelő adatait elemezte, amelyek az Egyesült Államokban található otthonokban találhatók.

Az eredmények azt mutatták, hogy az instabil vagy zavart áramellátású háztartások több mint 75%-a nagy adatközpontok közelében, körülbelül 80 km-es körzetben található.

Ez az elektromos instabilitás hasonló ahhoz a sercegő zajhoz, amit a hangszórókból hallunk, mert túl magasra van állítva a hangerő. Mérnöki szakkifejezésekkel élve ezt „rossz felharmonikusoknak” nevezik.

A felharmonikusok nemkívánatos zajhullámok, amelyek negatívan befolyásolják az elektromos rendszert. Ahelyett, hogy egyenletes ütemben folyna, a házba áramló elektromosság torzul, és hatással van a berendezésekre.

Ennek eredményeként az otthoni elektromos készülékek rendellenesen felforrósodhatnak, a hűtőszekrények és légkondicionálók motorjai rezegni kezdhetnek, sőt, a szokásosnál hamarabb is meghibásodhatnak, aminek a teljes kára akár több milliárd dollárt is jelenthet.

Észak-Virginia „adatközpont-völgyében”, ahol a világ legnagyobb adatközpont-koncentrációja található, kétszer akkora kapacitással, mint Peking, a probléma különösen súlyos. Loudoun megyében az áramellátás torzulási aránya négyszerese az országos átlagnak.

Ennek az az alapvető oka, hogy a mesterséges intelligencia által vezérelt adatközpontok hatalmas mennyiségű áramot fogyasztanak – 10 000 háztartásnak megfelelő mennyiséget. Ráadásul a mesterséges intelligencia áramfogyasztása is nagyon ingadozó és erősen ingadozik.

Az energiaszolgáltató vállalatok számos megoldást alkalmaznak, például adatközpontok számára külön alállomásokat építenek, valamint szűrőket és kondenzátorokat telepítenek. A probléma háztartási szintű monitorozása és mérése azonban a magas költségek miatt továbbra is korlátozott.

A rossz felharmonikusok korai jelei annak, hogy az elektromos rendszer túlterhelt, és a jövőben komolyabb problémákhoz vezethetnek – figyelmeztet Bob Marshall szakértő, a Whisker Labs vezérigazgatója.

Mennyi áramot fogyaszt a mesterséges intelligencia?

Az Electric Power Research Institute friss jelentése szerint a Forbes szerint az adatközpontok 2030-ra Amerika áramfogyasztásának akár 9%-át is felemészthetik, ami kétszerese a mai felhasználásnak. Egyes következő generációs adatközpontok akár 1 millió amerikai otthon áramfogyasztásával is egyenlőek lehetnek.

A Grid Strategies friss jelentése szerint az amerikai villamosenergia-kereslet közel 16%-kal fog növekedni a következő öt évben, ami több mint háromszorosa az egy évvel ezelőtti becsléseknek, nagyrészt az új adatközpontok miatt.

Ez hatalmas mennyiségű villamos energia, ami arra kényszerít minket, hogy komolyan elgondolkodjunk azon, hogyan elégíthetjük ki ezt az igényt megbízható és fenntartható módon.

Forrás: https://tuoitre.vn/ai-va-nhung-doi-hoi-ve-ha-tang-luoi-dien-2024123010285253.htm