یک مرکز داده واقعاً به چه میزان برق نیاز دارد؟
«بدون اینکه حرفتان را پس بگیرید، یک تور یک روزه رایگان از هوتونگهای پکن به من بدهید.»
«در این عکس، عابران پیاده را حذف کنید، عکس حالت طبیعی خود را حفظ کند.»
«اردک پخته شده در ویدیوی نجات روباه کوهستان برفی را با اردک نمک سود شده جایگزین کنید.»
کدام یک از این پیشنهادهای هوش مصنوعی برق بیشتری مصرف میکند؟
چند سال پیش، بار برق (ظرفیت مورد نیاز) یک مرکز داده واحد اغلب در محدوده دهها مگاوات (MW) بود. با این حال، با رشد تقاضای برق محاسباتی هوش مصنوعی، تقاضای برق مراکز داده همچنان رو به افزایش بوده است. طبق گزارش آژانس بینالمللی انرژی (IEA)، مصرف برق جهانی مراکز داده در سال 2024 تقریباً 415 تراوات ساعت (TWh) بوده و ممکن است تا سال 2030 به تقریباً 945 تراوات ساعت (TWh) افزایش یابد (این موضوع بسته به سناریو، با عدم قطعیت همراه است).
برای مقایسه، تولید برق سالانه سد سه دره در سال ۲۰۲۵ تقریباً ۹۵.۷۱۵ میلیارد کیلووات ساعت (۹۵.۷۱۵ تراوات ساعت) بوده است. بنابراین، مصرف برق مرکز داده جهانی معادل حدود چهار برابر تولید برق سالانه سد سه دره است.
برگردیم به سوال اولیه: مصرف انرژی یک درخواست هوش مصنوعی مقدار ثابتی ندارد و تحت تأثیر عوامل زیادی مانند اندازه مدل، طول خروجی، زنجیره استنتاج، همزمانی، سختافزار و مرکز داده قرار میگیرد. روندهای کلی عبارتند از:
متن ساده، خروجیهای کوتاه و مراحل استنتاج کمتر، عموماً از نظر مصرف انرژی کارآمدتر هستند. استنتاج پیچیده، دیالوگهای چند نوبتی و خروجیهای طولانی، بار محاسباتی را به میزان قابل توجهی افزایش میدهند.
تولید تصاویر پیچیده عموماً از نظر محاسباتی فشردهتر از متن ساده است.
وظایف تولید ویدیو/ویرایش ویدیوهای طولانی اغلب بیشترین افزایش مصرف انرژی را نشان میدهند.
برنامهریزی برق باید با ساخت مرکز داده هوش مصنوعی همسو باشد.
برنامهریزی سنتی برق اغلب در یک بازه زمانی چند دههای عمل میکند؛ با این حال، چرخه توسعه مراکز داده با مقیاس بزرگ بسیار کوتاهتر است و نیاز به هماهنگی دقیق بین منبع تغذیه و پنجرههای بازار دارد. محدودیتهای عملی رایج در اجرا عبارتند از:
پروژههای مرکز داده میتوانند سالها طول بکشند، البته بدون احتساب زمان لازم برای راهاندازی منابع برق جدید.
نیروگاههای جدید گازی اغلب با محدودیتهایی مانند مجوزها، سوخت و شرایط خط لوله مواجه هستند و چرخههای راهاندازی آنها به طور بالقوه به ۸ تا ۱۰ سال میرسد. زمان تحویل تجهیزات حیاتی مانند ترانسفورماتورهای بزرگ، قطعکنندههای مدار، توربینها و پستهای برق پیشساخته طولانی است و اغلب نیاز به برنامهریزی از سالها قبل دارد.
از دیدگاه بخش برق، سرمایه و احساس فوریت نمیتوانند از ساختوساز فیزیکی و فرآیندهای نظارتی صرفنظر کنند. بنابراین، هر دو طرف باید استراتژیهای خود را تنظیم کنند: مراکز داده باید تقاضای واقعی خود را زودتر اعلام کنند و شرکتهای برق/خدمات رفاهی باید زودتر در راهحلهای تأمین برق و انتخاب طرح مداخله کنند تا عدم تطابقها و تکرارها را در فرآیند «برنامهریزی-اجرا» کاهش دهند.
آب و هوای نامساعد، تقاضای برق را تشدید میکند.
آب و هوای نامساعد در سالهای اخیر به طور فزایندهای رایج شده است. حتی قبل از اینکه بار کامل مراکز داده اضافه شود، آب و هوای نامساعد به طور مداوم محدودیتهای شبکه برق را آزمایش میکند.
بارهای سرمایشی مسکونی در حال افزایش هستند و برنامهریزی سیستم را مجبور به انتخابهای دشوار تحت فشار بالا میکنند. با رشد مراکز داده با مقیاس بزرگ، بدون ادغام دقیق، بارهای بزرگ تضمین قابلیت اطمینان را دشوارتر میکنند. بحثهای نظارتی و قانونی نیز در مورد اینکه آیا کاهش بار برای کاربران صنعتی بزرگ مانند مراکز داده در شرایط اضطراری اعمال شود تا اولویت برای بارهای حیاتی تضمین شود، در حال انجام است. این بدان معناست که شرکتهای برق به ترتیبات نهادی و فناوری با "ظرفیت قابل کاهش" نیاز دارند و در عین حال قراردادها، روابط با مشتری و مشارکتهای بلندمدت را متعادل میکنند.
در مواجهه با موج بعدی رشد تقاضا، شبکههای برق و مراکز داده به زیرساختهای «سریعتر و پایدارتر» نیاز دارند.
با افزایش تقاضای انرژی از سوی مراکز داده و هوش مصنوعی، شرکتهای برق باید تعادل ظریفتری بین توسعه و قابلیت اطمینان برقرار کنند.
در این فرآیند،بلدن هیرشمنقابلیتهای اتصال و شبکهسازی این شرکت میتواند از سناریوهای بحرانی در مراکز داده و بخش برق، از جمله اتصالات قابل اعتماد به منابع و توزیع برق حیاتی، ارتباطات شبکه صنعتی و جمعآوری دادهها، و قابلیتهای تجسم و مدیریت برای عملیات و نگهداری، پشتیبانی کند و به مشتریان در بهبود قابلیت استقرار، قابلیت نگهداری و امنیت عملیاتی در طول توسعه کمک کند.
منبع خبر: بلدن هسمن، حساب رسمی ویچت
منبع ذکر شده: انرژی و هوش مصنوعی - تحلیل - آژانس بینالمللی انرژی: https://www.iea.org/reports/energy-and-ai/
بولتن پروژه سه دره ۲۰۲۵: http://www.mwr.gov.cn/sj/tjgb/sxgcgb/202606/t20260629_2131904.html
زمان ارسال: ۱۰ آگوست ۲۰۲۶
