مراکز داده ستون فقرات اینترنت و بخش مهمی از فناوری اطلاعات مدرن هستند. آنها داده هایی را که تولید و استفاده می کنیم ذخیره، پردازش، ارسال و دریافت می کنند. هر پیشرفت جدید در فناوری اطلاعات، مانند رشد رسانه های اجتماعی، تلویزیون اینترنتی و پخش موسیقی، بازی های آنلاین، بانکداری آنلاین و رایانش ابری، نیاز به مراکز داده بیشتر را افزایش داده است.
امروزه یک مرکز داده به طور متوسط از بین 2000 تا 5000 سرور به همراه زیرساخت های لازم برای پشتیبانی از آنها شامل منابع تغذیه، پشتیبان گیری بدون وقفه، اتصال به شبکه های خارجی و سیستم های تهویه، خنک کننده و اطفاء حریق تشکیل شده است.
از زمانی که اینترنت به یک ابزار ارتباط جمعی تبدیل شد، نیاز به این مجتمع‌های بزرگ پر از ردیف‌هایی از سرورها وجود داشت. مراکز داده در سراسر جهان قرار دارند، اما عمدتاً در آمریکای شمالی، اروپا و آسیای شرقی و جنوب شرقی متمرکز هستند. بسیاری از این مراکز داده در خارج از شهرهای بزرگ قرار دارند. آنها به اندازه کافی نزدیک هستند تا ترافیک اینترنت پرسرعت را تسهیل کنند و به اندازه کافی دور هستند تا از قیمت ارزان تر زمین استفاده کنند.
چرا مراکز داده نگران کننده هستند؟
دنیای مدرن بدون مراکز داده نمی تواند کار کند. با این حال، آنها به دلایل متعددی شگفت آور هستند. مهمترین آنها تقاضای سیری ناپذیر آن برای برق و آب است. تخمین زده می شود که مراکز داده بین یک تا دو درصد از برق جهان را مصرف می کنند.
بر اساس گزارش آژانس بین المللی انرژی (IEA)، مراکز داده در سال 2022 حدود 460 تراوات ساعت برق مصرف کرده اند، اما مصرف آنها احتمالاً در سال 2026 به بیش از هزار تراوات ساعت برق خواهد رسید، تقریباً مشابه ژاپن (کشوری با جمعیت 125 میلیون نفر) برابر است با ).
شرکت های بزرگ فناوری مانند گوگل، متا و مایکروسافت از برق در مقیاسی مشابه با کشورهای کوچکتر استفاده می کنند. این دو نگرانی اصلی را ایجاد می کند: اول، سهم آن در افزایش انتشار کربن و دوم، این سوال که چگونه می توان زیرساخت شبکه ملی را در زمانی که تقاضا با نرخی ناپایدار افزایش می یابد، حفظ کرد.
چرا مصرف انرژی مرکز داده در حال افزایش است؟
تقاضا برای خدمات دیجیتال به سرعت در حال رشد است. ما با کارت‌های اعتباری پول بیشتری می‌پردازیم، از تلفن‌های هوشمند بیشتری استفاده می‌کنیم، تلویزیون آنلاین تماشا می‌کنیم، از ابزارهای چت تصویری استفاده می‌کنیم و حتی ممکن است یک زودپز یا زنگ در به Wi-Fi متصل باشد. مراکز داده ای که برای استخراج و پردازش بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال استفاده می شوند نیز انرژی بر هستند (از حدود 2 درصد کل تولید برق ایالات متحده استفاده می کنند).
اما دلیل اصلی افزایش ناگهانی تقاضای برق، افزایش هوش مصنوعی است. سیستم‌های هوش مصنوعی مولد با حجم عظیمی از داده‌های ذخیره شده توسط تراشه‌های گرافیکی فوق‌العاده قدرتمند و پرقدرت آموزش داده می‌شوند. هر بار که یک سیستم هوش مصنوعی فعال می شود، برای پاسخ به یک سوال یا تولید یک تصویر، مجموعه داده های گسترده خود را پردازش می کند که از نظر مصرف انرژی بسیار گران است. تخمین زده شده است که عملکرد جستجوی هوش مصنوعی جدید گوگل تا 10 برابر بیشتر از یک جستجوی کلیدواژه معمولی انرژی مصرف می کند.
برای این مشکل چه می توان کرد؟
بسیاری از ارائه دهندگان مراکز داده با استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند باد و خورشید، انرژی بدون کربن را هدف قرار داده اند. اما اگر روند رشد هوش مصنوعی با نرخ فعلی ادامه یابد، زیرساخت انرژی قادر به پاسخگویی نخواهد بود. سام آلتمن، مدیر عامل شرکت هوش مصنوعی OpenAI، در اوایل سال جاری گفت که برای پیشبرد هوش مصنوعی به پیشرفتی در انرژی نیاز است و در “همجوشی هسته ای” سرمایه گذاری کرد.
تام کلارک از اسکای نیوز می گوید: “تقاضای عظیم برای انرژی این سوال را ایجاد می کند که جامعه در ازای منابع طبیعی مورد نیاز خود چه چیزی دریافت می کند. برخی می پرسند، آیا واقعاً نیاز داریم که این همه اطلاعات موقت را در فضای ابری ذخیره کنیم؟ آیا ارزشش را دارد؟ ارزش سرمایه گذاری در هوش مصنوعی را دارد اما بازار خدمات ابری در حال حاضر حدود 600 میلیارد دلار ارزش دارد و مراکز داده بسیاری در حال برنامه ریزی هستند.
جان پتیگرو، مدیر اجرایی شبکه ملی، هشدار داده است که تقاضای برق از مراکز داده در بریتانیا طی دهه آینده شش برابر خواهد شد و بر اساس گزارشی از The Week، “اقدامی جسورانه” برای انطباق شبکه مورد نیاز است.
