Creșterea AI necontrolată ar putea dubla emisiile centrelor de date
Un cartof fierbinte: Industria AI globală traversează liniștit un prag energetic care ar putea modela rețelele electrice și angajamentele climatice. Noile descoperiri dezvăluie că energia electrică necesară pentru a efectua sisteme AI avansate poate depăși notorul apetit energetic al Bitcoin Mining până la sfârșitul anului 2025, cu implicații care se extind mult dincolo de sălile de consiliu tehnologice.
Extinderea rapidă a AI generativă a declanșat un boom în construcția centrelor de date și producția de hardware. Pe măsură ce aplicațiile AI devin mai complexe și sunt mai adoptate pe scară largă, hardware -ul specializat care le alimentează, acceleratoarele de la Nvidia și AMD, a proliferat într -un ritm fără precedent. Această creștere a determinat o escaladare dramatică a consumului de energie, AI se preconizează să reprezinte aproape jumătate din consumul de energie electrică a centrului de date până anul viitor, în creștere față de aproximativ 20 la sută astăzi.
AI se aștepta să reprezinte aproape jumătate din consumul de energie electrică a centrului de date până anul viitor, în creștere față de aproximativ 20 la sută astăzi.
Această transformare a fost analizată meticulos de Alex de Vries-Gao, candidat la doctorat la Institutul pentru Studii de Mediu din Vrije Universiteit Amsterdam. Cercetările sale, publicate în revista Joule, se bazează pe specificații ale dispozitivelor publice, previziuni ale analiștilor și dezvăluiri corporative pentru a estima volumul de producție și consumul de energie al hardware -ului AI.
Deoarece firmele majore de tehnologie dezvăluie rar consumul de energie electrică a operațiunilor lor de AI, de Vries-Gao a folosit o metodă de triangulare, examinând lanțul de aprovizionare pentru cipuri avansate și capacitatea de fabricație a jucătorilor cheie, cum ar fi TSMC.
Numerele spun o poveste accentuată. Fiecare accelerator NVIDIA H100 AI, o bază în centrele de date moderne, consumă 700 de wați continuu atunci când rulează modele complexe. Înmulțiți asta cu milioane de unități, iar atragerea cumulată a energiei devine uluitoare.
De Vries-Gao estimează că hardware-ul produs în 2023-2024 singur ar putea cere în cele din urmă între 5,3 și 9,4 gigawati, suficient pentru a eclipsa întregul consum național de energie electrică al Irlandei.
Dar adevărata creștere este înainte. Tehnologia de ambalare Cowos de la TSMC permite integrarea procesoarelor puternice și a memoriei de mare viteză în unități unice, nucleul sistemelor AI moderne. De Vries-Gao a constatat că TSMC și-a dublat mai mult capacitatea de producție a cowos între 2023 și 2024, totuși cererea de la Chipmakers AI precum Nvidia și AMD încă depășită oferta.
TSMC intenționează să dubleze din nou capacitatea de cowos în 2025. Dacă tendințele actuale continuă, de Vries-Gao proiectează că nevoile totale ale sistemului AI ar putea ajunge la 23 de gigawati până la sfârșitul anului-aproximativ echivalent cu consumul național de energie națională din Marea Britanie.
Acest lucru ar oferi AI o amprentă energetică mai mare decât mineritul global Bitcoin. Agenția Internațională pentru Energie avertizează că această creștere ar putea dubla în mod special consumul de energie electrică a centrelor de date în doi ani.
În timp ce îmbunătățirile eficienței energetice și dependența crescută de energia regenerabilă au ajutat oarecum, aceste câștiguri sunt depășite rapid de amploarea noilor implementare a hardware -ului și a centrelor de date. Mentalitatea „mai mare este mai bună” a industriei-acolo unde sunt urmărite modele mereu pentru a stimula performanța-a creat o buclă de feedback pentru escaladarea utilizării resurselor. Chiar dacă centrele de date individuale devin mai eficiente, utilizarea generală a energiei continuă să crească.
În spatele scenei, o cursă de arme de fabricație complică orice câștig de eficiență. Fiecare nouă generație de jetoane AI necesită ambalaje din ce în ce mai sofisticate. Cea mai recentă tehnologie Cowos-L a TSMC, în timp ce este esențială pentru procesoarele de ultimă generație, se luptă cu randamente scăzute de producție.
Între timp, companii precum Google raportează „crize de capacitate de putere”, în timp ce se scrâșnesc pentru a construi centre de date suficient de repede. Unele proiecte reprezintă acum infrastructura de combustibili fosili, cu unul care asigură 4,5 gigawati de capacitate de gaz natural special pentru sarcinile de muncă AI.
Impactul asupra mediului al AI depinde foarte mult de locul în care funcționează aceste sisteme înfometate cu putere. În regiunile în care energia electrică este generată în principal din combustibilii fosili, emisiile de carbon asociate pot fi semnificativ mai mari decât în zonele alimentate de regenerabile. O fermă de server din Virginia de Vest, de exemplu, generează aproape de două ori emisiile de carbon ale unuia din California, bogată în regenerabilă.
Cu toate acestea, giganții tehnologici dezvăluie rar unde sau cum funcționează AI -ul lor – un decalaj de transparență care amenință să submineze țintele climatice. Această opacitate face dificilă pentru factorii de decizie, cercetătorii și publicul să evalueze pe deplin implicațiile asupra mediului ale boom -ului AI.