الجوع في السلطة – لماذا لا يمكن للشبكة دعم الذكاء الاصطناعي

تذكر عندما تخطط لاستخدام الطاقة الحرارية الأرضية من البراكين إلى تعدين البيتكوين الذي تحول إلى رؤوسهم كأمثلة على استهلاك الطاقة المرتفعة والمدفوعة بالتكنولوجيا؟

إذا كان يمتلك مشاعر ، فمن المحتمل أن يقول الذكاء الاصطناعى أنه كان لطيفًا لأنه يحدق بجوع في شبكة القوة.

استكشفت سلسلة “تكلفة الذكاء الاصطناعى” في Informingweek كيف قد ترتفع فواتير الطاقة مع الطلب من الذكاء الاصطناعي ، ولكن ماذا يحدث إذا لم تتمكن الشبكة من تلبية الاحتياجات المتصاعدة؟

هل ستضطر المناطق إلى تقنين السلطة مع انقطاع التيار الكهربائي؟ هل سيتعين على الشركات “انتظار دورها” للوصول إلى الذكاء الاصطناعي والطاقة اللازمة لقيادتها؟ هل ستتصل المزيد من مصادر الطاقة بالإنترنت بسرعة كافية لامتصاص الطلب؟

قد لا تكون الإجابات على هذه الأسئلة بسيطة مثل إضافة طواحين الهواء والألواح الشمسية والمفاعلات النووية إلى الشبكة. شارك خبراء من KX و GlobalFoundRies و Infosys بعض وجهات نظرهم حول متطلبات طاقة الذكاء الاصطناعي ونضال شبكة الطاقة لاستيعاب هذا التصعيد.

“أعتقد أن المعيار الأكثر إثارة للاهتمام للحديث عنه هو Stargate [project] يقول توماس باربر ، نائب الرئيس للبنية التحتية للبيانات ومركز البيانات في GlobalFoundries. جهد Stargate متعدد السنوات ، أعلن في أواخر يناير، هي خطة بقيمة 500 مليار دولار لبناء بنية تحتية لمنظمة العفو الدولية لـ Openai مع مراكز البيانات في الولايات المتحدة. )

متعلق ب:كيف ستعقد السياسة الدولية إمكانية الوصول إلى الذكاء الاصطناعي؟

وهذا بالإضافة إلى تطوير Microsoft و Google لتطوير بناء مركز البيانات الخاص بهما ، كما يقول. “حجم ذلك ، إذا كنت تفكر في ذلك ، هو سد هوفر يولد اثنين من جيجاوات في السنة. تحتاج إلى 50 سدًا جديدًا في السنة للقيام بذلك “.

يقول باربر إن موقع ستارغيت المخطط له لأبيلين ، تكساس سيشمل الطاقة من مصادر الطاقة الخضراء. “إنها الرياح والطاقة الشمسية في غرب تكساس والتي يتم استخدامها لتوفير الطاقة لذلك.”

Business Insider ذكرت أن المطورين أيضًا “قدموا تصاريح لتشغيل توربينات الغاز الطبيعي في موقع ستارغيت في أبيلين”.

يقول باربر مع تخصيص الطاقة لمراكز البيانات ، بمعنى واسع ، يتم تطبيق بعض الجهود المبذولة للذهاب إلى اللون الأخضر. يقول: “يعتمد ذلك على ما إذا كنت تعتبر خضراء نووية أم لا”. “النووي هو خيار واحد ، وهو ليس محور الكربون. هناك الكثير من العمل الذي يدخل في مراكز البيانات المملوءة في المناطق التي تتوفر فيها الطاقة الشمسية ، حيث تتوفر الرياح “.

يقول باربر إن عدد قليل جدًا من الأسي ، مثل قانون مور على الرقائق الدقيقة ، أخيرًا ، لكن الذكاء الاصطناعى الآن على “انعقاد منحنى الأداء لهذه النماذج”. حتى مع اختبار الذكاء الاصطناعى مقابل مشاكل أكثر صعوبة ، لا تزال هذه الأيام التدريبية المبكرة في تطور التكنولوجيا.

متعلق ب:كيف يمكن لمراقبة المعلومات بالتحضير لوكالة الذكاء الاصطناعى في عمليات الشبكة

عندما ينتقل الذكاء الاصطناعي من التدريب وأكثر إلى استنتاج – حيث يستخلص AI استنتاجات – يقول Barber إن الطلب قد يكون أكبر بكثير ، وربما حتى 10 مرات ، مقارنة ببيانات التدريب. “في الوقت الحالي ، المنحدر مدفوع بالتدريب” ، كما يقول. “مع ظهور هذه النماذج ، عندما يبدأ الناس في تبنيها ، فإن الطلب على الاستدلال سوف يلتقطها وسوف تذهب القدرة إلى التقديم.”

مسألة النطاق النووي

يقول نيل كانونغو ، نائب رئيس نمو المنتجات لـ KX ، ومن المتوقع أن يرتفع هذا الطلب ، إن العالم يرى بالفعل نماذج منظمة العفو الدولية الجائعة للغاية. وفق أبحاث صدرت في مايو من قبل معهد أبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI)تمثل مراكز البيانات حاليًا حوالي 4 في المائة من استخدام الكهرباء في الولايات المتحدة ، وقد يرتفع هذا الرقم إلى 9.1 ٪ بحلول عام 2030.

في حين أن تدريب الذكاء الاصطناعي يدفع استهلاكًا كبيرًا للطاقة ، يقول Kanungo إن انتشار استدلال الذكاء الاصطناعي يجعل تعادله على السلطة أمرًا مهمًا أيضًا. ويقول إن إحدى الطرق لتحسين الكفاءة هي إزالة جانب نقل الطاقة من المعادلة عن طريق وضع مراكز البيانات أقرب إلى محطات الطاقة. يقول كانونغو: “يمكنك الحصول على مكاسب كبيرة من الكفاءة عن طريق خفض عدم الكفاءة ، حيث تعاني من خسائر تزيد عن 30 ٪ تقليديًا في توليد الطاقة”. وهو أيضًا مؤيد لاستخدام الطاقة النووية ، مع الأخذ في الاعتبار تأثير استخدام الطاقة وتأثير استخدام الأراضي. يقول: “إن القدرة على وضع مراكز البيانات هذه بالقرب من محطات الطاقة النووية وما تنقله ليست قوة”. “أنت تنقل البيانات. أنت لا تتعرض لخسائر في نقل البيانات. “

متعلق ب:يستغرق قرية: تكاليف البنية التحتية الجديدة لمحاذاة الذكاء الاصطناعي – فواتير المرافق

ويقول إن تطوير الطاقة النووية في الولايات المتحدة قد شهد بعض المماطلة بسبب وجهات نظر سلبية حول السلامة والمخاوف البيئية المحتملة. قد يكون ارتفاع متطلبات الطاقة حافزًا لإعادة النظر في مثل هذه المحادثات. يقول كانونغو: “قد يكون هذا هو الوقت المناسب لتبديل هذه التصورات ، لأن لديك عمالقة تقنية على استعداد لتحمل المخاطر والتعامل مع النفايات ، والذهاب عبر الشريط الأحمر ، وجعل هذا مسعى مربحًا.”

وهو يعتقد أن هذه هي المراحل المبكرة للغاية من اعتماد الذكاء الاصطناعي ، ومع استخدام المزيد من الوكلاء مع LLMS – مع وجود وكلاء يكملون المهام مثل التسوق للمستخدمين ، أو ملء البيانات الجدولية ، أو البحث العميق – هناك حاجة إلى مزيد من الحساب. يقول كانونغو: “نحن فقط على طرف Iceberg من الوكلاء”. “إن حالات الاستخدام لهذه LLMs المستندة إلى المحولات رائعة للغاية ، وأعتقد أن الطلب علىهم سيستمر في الارتفاع ، وبالتالي يجب أن نستثمر في التأكد من أنك لا تعرض السلطة السكنية للخطر … انقطاع التيار الكهربائي ، أنت لا تسرق الحمل الأساسي. “

الطاقة الجياع وحدات معالجة الرسومات

هناك عبء غير مسبوق يتم وضعه على الشبكة وفقًا ، إلى Ashiss Kumar Dash ، نائب الرئيس التنفيذي والرئيس العالمي – الخدمات والمرافق والموارد والطاقة والاستدامة لـ Infosys. يقول إن لغز السلطة من حيث صلته بـ AI هو ثلاث شركات.

يقول داش: “الزيادة في الطلب على الكهرباء ، فإن زيادة الطلب على الطاقة غير مسبوقة”. “لم تضع أي تقنية أخرى للأغراض العامة هذا الطلب كثيرًا في الماضي … يقولون إن استعلام ChatGPT يستهلك 10 أضعاف الطاقة التي سيقوم بها بحث Google.” (وفقًا للبحث الذي نشر في عام 2024 من قبل الوكالة الدولية للطاقة ، كان متوسط ​​الطلب على الكهرباء لبحث Google الأساسي بدون الذكاء الاصطناعى 0.3 ساعة ، في حين كان متوسط ​​الطلب على طلب ChatGPT 2.9 ساعة. (ساعة وات) من الكهرباء ، في حين أن متوسط ​​الطلب على الكهرباء لطلب ChatGPT هو 2.9 ساعة.)

استشهد Dash أيضًا بفيلم وثائقي لـ CNBC الذي افترض أنه لتدريب LLM اليوم من شأنه أن ينبعث منه فعليًا ثاني أكسيد الكربون مثل خمس سيارات تغذيها الغاز في حياتها بأكملها. يقول: “هناك هذا البعد من الحمل غير المسبوق”. “هناك وحدات معالجة الرسومات المتعلقة بالطاقة ومراكز بيانات متعطشة للطاقة والبنية التحتية السحابية التي تحتاجها.”

يقول داش ، الجزء الثاني من المشكلة ، هو أن مراكز البيانات تميل إلى التركيز جغرافياً. “إذا نظرت إلى مراكز البيانات العالمية ، فلدينا [thousands of] يقول: “مراكز البيانات في العالم ، ولكن يمكنك تسمية إلى حد كبير حيث توجد مراكز البيانات”. “[Much] من بين حركة المرور على الإنترنت في العالم تمر عبر فرجينيا. “وفقا ل البحث الذي صدر في مايو من قبل معهد أبحاث الطاقة الكهربائية (EPRI) ، شكلت مراكز البيانات 25.6 ٪ من إجمالي استهلاك الكهرباء في فرجينيا.

ومن الواضح أن هذه الشبكة يجب أن تخدم السكان والشركات التجارية المحلية ، كما يقول. يقول داش: “عندما تركز الطلب مثل هذا ، يكون من الصعب للغاية على الشبكة المحلية إدارتها”. “نفس الشيء في أوروبا – أيرلندا. سبعة عشر أو 18 ٪ من الطلب على الكهرباء في أيرلندا على مراكز البيانات. ” تقدر EPRI أن 20 ٪ من استخدام الكهرباء في أيرلندا يعزى إلى مراكز البيانات.

الجانب الثالث من المشكلة ، كما يقول ، هو نمو تحميل. يقول داش إن شركات المرافق تميل إلى وضع نماذج مرونة الشبكات الخاصة بها على 2 ٪ إلى 3 ٪ من النمو القصوى على أساس سنوي. “هكذا يعمل التمويل. هذه هي الطريقة التي يتم بها بناء حالات الأسعار. لكننا نتحدث الآن ، في بعض أجزاء الولايات المتحدة ، بنسبة 20 ٪ على أساس سنوي. بورتلاند سوف يرى نموا هائلا. كاليفورنيا ترى الطلب “.

ويقول إن نماذج الشبكة والمرافق ليست مصممة للتعامل مع مثل هذا النمو السريع. “بالنسبة لهم للاستثمار في البنية التحتية وبناء خطوط النقل والمحطات الفرعية والمحولات سيكون تحديًا كبيرًا”. هذا لا يشمل المسامير المتكررة في حمل الطاقة في أجزاء من البلاد ، كما يقول داش. “إذا كان لديك مراكز البيانات التي تعمل بنسبة 20 ٪ للطلب على الطاقة وضربات الذروة الصيفية ، فلن تنقى الشبكة – فسوف تنخفض”.

ومع ذلك ، هناك بعض الأمل في أن يتم تجنب مثل هذه الانقطاعات. يقول: “تقوم شركات الذكاء الاصطناعى وشركات الطاقة وشركاء متعددين ببناء نظام بيئي للتفكير في المشكلة”. يقول إن هناك نقاشًا في مؤتمر وكالة الطاقة الدولي في ديسمبر ، على استخدام الذكاء الاصطناعي للعمل على احتياجات طاقة الذكاء الاصطناعي. “كان من الجيد سماع شركات التكنولوجيا والمنظمين وشركات الطاقة والنفط والغاز والمرافق على قدم المساواة.”

يقول داش إنه يرى التشجيع في إعادة تصميم الشبكة وإعادة التفكير فيها ، على سبيل المثال مع ظهور مقياس فعالية استخدام الطاقة (PUE) ، والذي يمكن أن يساعد في دفع المزيد من الكفاءة إلى مراكز البيانات. يقول “إنني أنظر إلى التقارير وأجد أن عددًا قليلاً من المؤسسات قادرة على تحسين استخدام الطاقة إلى مستوى حيث تكون القوة المستخدمة في تكنولوجيا المعلومات أو التقنية تشبه تقريبًا القوة المستخدمة في عمليات الشركة بأكملها”. .

يقول داش إن المبادرات مثل إنشاء المبردات التي تتمتع بكفاءة أكثر كفاءة في استخدام الطاقة ، وإنشاء microgrids المتجددة بالقرب من مراكز البيانات ، ونمذجة الذكاء الاصطناعى للمساعدة في تصوّر نمو الحمل أمر مشجع أيضًا. “إنها منظمة العفو الدولية حل المشكلة التي أنشأتها الذكاء الاصطناعي.”