يتجه الطلب على الكهرباء في مراكز البيانات الأميركية إلى الزيادة بواقع 3 أضعاف بحلول 2028، وفق تقرير حديث حصلت منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن) على نسخة منه.

ويأتي النمو في الطلب على الكهرباء داخل مراكز البيانات تلك مدعومًا بزيادة السعة الحاسوبية المرتبطة بالذكاء الاصطناعي التي تتطلّب قرابة 10 أضعاف الكهرباء اللازمة لعمليات البحث التقليدية على الإنترنت.

ومن المتوقع أن تنمو حمولة مراكز البيانات في الولايات المتحدة إلى 21 غيغاواط في 2024، ارتفاعًا من 19 غيغاواط في العام الماضي.

ووفق تقديرات رصدتها منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، يُتوقع أن يصعد الطلب على الكهرباء في مراكز البيانات في جميع أنحاء أميركا إلى 35 غيغاواط بحلول نهاية العقد الحالي (2030).

وربما يصل معدل استهلاك مراكز البيانات إلى 9% من إجمالي الكهرباء المولّدة في أميركا بحلول عام 2030، أي ضعف الكمية المستهلكة حاليًا.

طلب الكهرباء في مراكز البيانات

من الممكن أن يتضاعف الطلب على الكهرباء في مراكز البيانات الأميركية 3 مرات تقريبًا خلال السنوات الـ3 المقبلة، وأن يلامس معدل استهلاك تلك المراكز للطاقة 12% من إجمالي الكهرباء المولّدة في البلاد، وفق نتائج تقرير بحثي.

وتأتي توقعات انتعاشة الطلب على الكهرباء في مراكز البيانات الأميركية، في حين تمر الصناعة بتحول جذري في تطبيقات الذكاء الاصطناعي،

وصدر التقرير عن مختبر لورانس بيركلي الوطني، في الوقت الذي تحاول فيه صناعة الطاقة والحكومة في الولايات المتحدة فهم الكيفية التي يؤثر بها الطلب الذي تشهده مراكز البيانات الخاصة في شركات التقنية الكبرى في شبكات الكهرباء وفواتير الطاقة والمناخ.

وبحلول عام 2028، من الممكن أُن يتراوح استعمال الطاقة السنوي في مراكز البيانات ما بين 74 و132 غيغاواط، أو ما تتراوح نسبته بين 6.7% و12% من إجمالي معدلات استهلاك الكهرباء في الولايات المتحدة الأميركية، وفق التقرير.

ويتضمّن التقرير تصنيفات اعتمدت جزئيًا على مدى توافر نوع من الرقائق الإلكترونية القائمة على الذكاء الاصطناعي تحمل اسم جي بي يو (GPU)، والطلب عليها.

وفي الوقت الحالي تشكّل مراكز البيانات أقل من 4% من حمولة الكهرباء في عموم الولايات المتحدة الأميركية، وفق معلومات طالعتها منصة الطاقة المتخصصة.

وقال مدير مكتب الكفاءة الصناعية وإزالة الكربون في وزارة الطاقة الأميركية آفي شولتز: "هذا يشير حقًا إلى الطلب المتنامي على الكهرباء في مراكز البيانات الأميركية".

استهلاك الكهرباء

تأتي احتياجات مراكز البيانات المتنامية من الكهرباء مقترنةً بارتفاع استهلاك الطاقة، نتيجة توطين التصنيع في الولايات المتحدة وكهربة المباني ووسائل النقل.

ولامس الطلب الإجمالي على الكهرباء في الولايات المتحدة ذروته خلال العام الحالي، ويُتوقع أن يلامس مستوى قياسًا خلال العام المقبل (2025).

وأوضح آفي شولتز: "يسلط هذا التقرير الضوء على نمو حقيقي سريع، والأهم من ذلك هو نمو الطلب على الكهرباء في مراكز البيانات القائمة على الذكاء الاصطناعي في الولايات المتحدة".

ووفق شولتز، ربما تخبرنا الجهود المبذولة بوساطة وزارة الطاقة الأميركية لزيادة مرونة الشبكة الكهربائية، بما في ذلك بناء بطاريات لتخزين الكهرباء ذات عمر تشغيلي طويل في مواقع مراكز البيانات وتسويق التقنيات الجديدة مثل المفاعلات النووية الصغيرة والطاقة الحرارية الأرضية المتقدمة.

مضاعفة سعة الكهرباء

بدءًا من عام 2017 أدى نشر استعمال الخوادم المسرعة بوساطة الرقائق الإلكترونية من النوع "جي بي يو"، إلى مضاعفة استعمال الكهرباء بوساطة القطاع على مدار مدة قوامها 6 أعوام، بحسب تقرير مختبر لورانس بيركلي الوطني.

ويُعد الذكاء الاصطناعي الذي يستلزم رقائق إلكترونية قوية بصورة متزايدة وأنظمة تبريد مكثفة، المحرك الأساس للنمو المتوقع في مراكز البيانات.

وحينما صدر التقرير الأخير في عام 2016، كانت خوادم الذكاء الاصطناعي في مراكز البيانات مسؤولة عن قرابة 2% من إجمالي استهلاك طاقة الخادم.

وخوادم الذكاء الاصطناعي تشير إلى أنظمة حوسبة متخصصة مصممة خصيصًا للتعامل مع الاحتياجات الفريدة لأحمال تطبيقات الذكاء الاصطناعي.

توصية مهمة

يوصي الباحث الرئيس في التقرير، أرمان شهابي، وفريقه بنشر التقرير سنويًا، أو كل عامين، لمتابعة التوجهات السائدة في مراكز البيانات من كثب.

وتُبنى التقديرات الواردة في التقرير على حسابات استعمال الكهرباء من رقائق الذكاء الاصطناعي "جي بي يو" المركبة، ومعدات تقنية المعلومات المُستعمَلة في مراكز البيانات، باستعمال المعلومات المتاحة للجمهور، وشركات أبحاث السوق والمراجعة المُنجزة بوساطة المسؤولين في قطاع الطاقة ومراكز البيانات.

وفي هذا الصدد قال شهابي: "من خلال عرض ماهية ما تستعمله الطاقة، والأهم من ذلك عوامل النمو في استعمال الطاقة، يساعدنا هذا على التفكير في نوعية الفرص المتاحة لتعزيز الكفاءة"، وفق تصريحات رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.

إلى جانب ذلك يقدم التقرير الصادر عن مختبر لورانس بيركلي مقترحات لإجراء المزيد من الأبحاث وتطوير إستراتيجيات كفاءة الطاقة لمراكز بيانات الذكاء الاصطناعي المزدهرة في البلاد.

يٌشار إلى أن هناك مراكز بيانات قائمة على الذكاء الاصطناعي تُبنى حاليًا في أميركا بسعة كهرباء ضخمة تصل إلى غيغاواط واحدة؛ ما يكفي لتشغيل جميع المنازل في مدينة فيلادلفيا الواقعة في ولاية بنسلفانيا الأميركية.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصادر:
1.توقعات بمضاعفة الطلب على الكهرباء في مراكز البيانات في أميركا بحلول 2028.