Niezbędne zasoby zagrożone przez sztuczną inteligencję

Centra danych AI zużywają ogromne ilości wody, która służy do chłodzenia serwerów (bezpośrednio) i zużywa energię elektryczną (pośrednio) do zasilania obiektu.

Gdy użytkownicy wpisują polecenia do chatbota opartego na sztucznej inteligencji, system wysyła żądania do centrum danych, przyczyniając się do wyczerpywania się coraz rzadszego zasobu: wody.

Według Bloomberga , około dwie trzecie centrów danych zbudowanych lub planowanych do budowy w USA do 2022 roku znajduje się na obszarach dotkniętych niedoborem wody. 72% z nich znajduje się w pięciu stanach dotkniętych niedoborem wody.

Kiedy technologia zagraża niezbędnym zasobom

Problem istnieje od lat. Jeszcze przed wprowadzeniem ChatGPT, społeczności narzekały, że centra danych zużywają ponad 3 miliony litrów wody dziennie w miastach o ograniczonych zasobach wodnych. Sytuacja stała się poważniejsza, gdy ChatGPT zapoczątkował modę na sztuczną inteligencję.

Według danych World Resources Institute i firmy badawczej DC Byte , ponad 160 centrów danych AI zbudowanych w USA w ciągu ostatnich trzech lat znajduje się na obszarach dotkniętych niedoborem wody. To wzrost o 70% w porównaniu z poprzednim okresem trzech lat.

Podobne trendy obserwuje się w innych krajach, w tym w regionach suchych, takich jak Zjednoczone Emiraty Arabskie i Arabia Saudyjska. Tymczasem odsetek centrów danych w regionach suchych w Chinach i Indiach jest nawet wyższy niż w USA.

Wiele nowych centrów danych w USA zlokalizowanych jest na obszarach o wysokim poziomie niedoboru wody. Zdjęcie: Bloomberg .

Analitycy twierdzą, że budując centra danych AI, firmy zazwyczaj wybierają stany i kraje z dużymi zasobami energetycznymi i korzystnymi regulacjami. Jednak w tych obszarach brakuje zasobów wodnych. W rezultacie centra danych stanowią zagrożenie dla lokalnych zasobów wodnych, rolnictwa i produkcji energii.

„To narastający, powszechny problem” – powiedziała Newsha Ajami, dyrektor ds. strategii i rozwoju badań w Lawrence Berkeley National Laboratory oraz dyrektor założycielka programu polityki wodnej na obszarach miejskich na Uniwersytecie Stanforda.

W Holandii, Urugwaju i Chile doszło do protestów z powodu niedoborów wody spowodowanych przez centra danych. Rząd Chile tymczasowo cofnął pozwolenie Google na budowę centrum danych o wartości 200 milionów dolarów .

W USA firmy technologiczne rozbudowują centra danych w stanach narażonych na suszę, takich jak Arizona i Teksas, co budzi obawy o lokalne zasoby wody.

„W całym stanie panuje kryzys wodno-energetyczny” – powiedziała Amy Bush, hydrolog w firmie RMBJ Geo Inc. w Abilene w Teksasie, gdzie OpenAI planuje budowę centrum danych o mocy 1,2 gigawata na potrzeby projektu Stargate.

Problem jest powszechny.

Sharlene Leurig, partnerka w firmie konsultingowej Fluid Advisors zajmującej się kwestiami wody, powiedziała, że ​​woda jest często ostatnią rzeczą, jaką firmy biorą pod uwagę przy wyborze lokalizacji centrum danych, ponieważ jest tańsza niż koszty nieruchomości i energii elektrycznej.

„Dla przedsiębiorstw przemysłowych woda jest często mniej istotna niż koszt i dostępność energii” – mówi Leurig.

Więcej sztucznej inteligencji oznacza większe zużycie wody. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) w Stanach Zjednoczonych przeciętne centrum danych o mocy 100 MW (co odpowiada ponad 75 000 domów) zużywa około 2 milionów litrów wody dziennie. To tyle, ile zużywa około 6500 gospodarstw domowych.

Zdjęcia satelitarne centrów danych (w tym tych w budowie) w niektórych z najbardziej dotkniętych niedoborem wody obszarów świata. Zdjęcie: Bloomberg .

Raport szacuje, że globalnie centra danych zużywają około 560 miliardów litrów wody rocznie. Liczba ta może wzrosnąć do około 1200 miliardów litrów do 2030 roku, ponieważ firmy instalują zaawansowane układy AI, które zużywają więcej energii i generują więcej ciepła.

Wiele centrów danych korzysta obecnie z systemów chłodzenia wyparnego. Centra danych zazwyczaj odparowują 80% wody, a jedynie 20% odprowadzają z powrotem do oczyszczalni ścieków, jak twierdzi Shaolei Ren, adiunkt inżynierii elektrycznej i komputerowej na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley.

Centra danych zużywają również wodę pośrednio. Badania z 2021 roku wykazały, że prawie połowa amerykańskich centrów danych jest zasilana w całości (lub częściowo) przez elektrownie wodne na obszarach dotkniętych niedoborem wody. Według Międzynarodowej Agencji Energii (IEA), 60% wody zużywanej w centrach danych jest zużywane pośrednio.

Szukam rozwiązań

Firmy technologiczne borykały się z podobnymi problemami. Steve Solomon, wiceprezes ds. inżynierii infrastruktury centrów danych w firmie Microsoft, powiedział, że w początkach istnienia centra danych wykorzystywały klimatyzację do chłodzenia. Systemy te zużywały dużo energii elektrycznej, co zmusiło firmę do opracowania technologii chłodzenia, która pozwoliłaby oszczędzać energię.

Firmy eksperymentują obecnie z szeregiem nowych rozwiązań, m.in. przeprojektowują centra danych i układy scalone w celu zmniejszenia zużycia wody.

Jak podaje Bloomberg , niektóre firmy umieszczają układy scalone bezpośrednio na płytach chłodzonych wodą lub zanurzają układy scalone i serwery w cieczy.

Firmy eksperymentowały również z płynami syntetycznymi. Jednak niektóre płyny chłodzące zostały wycofane z rynku, ponieważ zawierały trwałe substancje chemiczne, które nie ulegają naturalnemu rozkładowi i mogą przetrwać w organizmach zwierząt, ludzi i środowisku.

Firma Microsoft niedawno wprowadziła zamkniętą konstrukcję centrum danych, która utrzymuje cyrkulację wody między serwerami a agregatami chłodniczymi zamiast jej parowania. Oczekuje się, że ta konstrukcja zostanie po raz pierwszy wdrożona w 2026 roku w obiektach firmy w Wisconsin i Arizonie.

Plac budowy centrum danych w Londynie (Wielka Brytania). Zdjęcie: Bloomberg .

Crusoe Energy Systems, firma zarządzająca zakładem Stargate firmy OpenAI w Abilene, również planuje zastosować zamknięty obieg chłodzenia. Jednak Ben Kortlang, przedstawiciel G2 Venture Partners, inwestora Crusoe, powiedział, że to rozwiązanie zużywa więcej energii elektrycznej niż system parowy.

Podczas gdy Dolina Krzemowa poszukuje rozwiązań, zwolennicy wody twierdzą, że firmy technologiczne muszą być bardziej transparentne w kwestii zużycia wody. Niewiele jest publicznych informacji na temat zużycia wody w centrach danych.

W jednym przypadku, The Dalles, miasto w Oregonie, pozwało Oregonian Media Group, domagając się zablokowania publikacji danych Google dotyczących zużycia wody z powodu naruszenia tajemnicy handlowej. Władze lokalne ostatecznie zgodziły się na ujawnienie danych po 13 miesiącach.

Jennifer Walker, dyrektor Programu Wybrzeża i Wody Teksasu w National Wildlife Federation, podkreśliła, że ​​urzędnicy stanowi muszą mieć więcej informacji, aby móc planować zużycie wody. Jednak kiedy Texas Water Development Board przesłał ankietę dotyczącą zużycia wody do centrum danych, odpowiedź nie była zachęcająca.

„Właśnie mieliśmy jedno z najgorętszych lat w historii Teksasu, a niektóre lata były rekordowe... Martwię się o rozwój w stanie przemysłu wymagającego dużych ilości wody” – powiedział Walker.

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