Защо центровете за данни за изкуствен интелект са толкова скъпи?

Цифрата е толкова голяма, че трудно можем да я осмислим – 3 трилиона долара. Толкова ще бъдат похарчени  в световен мащаб до 2029 г. за центрове за данни, които поддържат изкуствен интелект.

Тази оценка е на инвестиционната банка Morgan Stanley, която добавя, че приблизително половината от тази сума ще бъде за строителни разходи, а другата половина – за скъп хардуер, поддържащ революцията в изкуствения интелект, пише BBC. 

За да поставим тази цифра в перспектива, това е приблизително стойността на цялата френска икономика през 2024 г.

Само във Великобритания се очаква, че през следващите няколко години ще бъдат построени още 100 центъра за данни, за да отговорят на търсенето на AI.

Някои от тях ще бъдат построени за Microsoft, която по-рано този месец обяви инвестиция от 30 млрд. долара в сектора на изкуствения интелект в Обединеното кралство.

Какво точно отличава центровете за данни от традиционните сгради с компютърни сървъри, които съхраняват нашите лични снимки, профили в социалните медии и работни приложения?

И оправдават ли те тези огромни разходи?

Супер-мозък-инвестиция: Nvidia налива до $100 млрд. в OpenAI

Центровете за данни се разрастват от години. Технологичната индустрия създаде нов термин – „хипермащаб“, за да опише обекти, чиито енергийни нужди достигат десетки мегавати, преди да се появят гигаватите, които са хиляда пъти по-големи от мегаватите.

Но AI даде значителен тласък на този процес. Повечето модели за изкуствен интелект разчитат на скъпи компютърни чипове от Nvidia, за да обработват задачите.

Чиповете на Nvidia се инсталират в големи сървърни стойки, всяка на стойност около 4 милиона долара. Тези стойки са причината AI центровете за данни да се отличават от традиционните.

Големите езикови модели (LLM), които обучават софтуера за изкуствен интелект, трябва да разбият езика до най-малкото му значение. Това е възможно само с мрежа от компютри, които работят синхронно и се намират изключително близо един до друг.  

Защо близостта е толкова важна? Всеки метър разстояние между два чипа добавя наносекунда – една милиардна от секундата, към времето за обработка.

Може да не звучи като много време, но когато център, пълен с компютри, работи на пълни обороти, тези микроскопични закъснения се натрупват и отслабват производителността, необходима за AI.

Huawei се похвали с „най-мощния в света“ клъстер от AI чипове

Сървърните стойки с чипове са събрани заедно, за да се елиминира този елемент на латентност и да се създаде това, което технологичният сектор нарича паралелна обработка, работеща като един огромен компютър. Всичко това означава плътност, ключов термин в кръговете на изкуствения интелект.

Плътността елиминира пречките в обработката, които обикновените центрове за данни срещат при работа с процесори, разположени на няколко метра един от друг.

Въпреки това, тези плътни редици от сървърни стойки изразходват гигавати енергия, а обучението на LLM води до пикове в потреблението на електроенергия.

Тези пикове са еквивалентни на хиляди домакинства, които включват и изключват чайници в унисон на всеки няколко секунди. Този тип неустойчиво търсене на местната електропреносна мрежа трябва да се управлява внимателно.

Даниел Бизо от консултантската фирма за инженеринг на центрове за данни The Uptime Institute анализира центрове за данни: „Обикновените центрове за данни са постоянен шум на заден план в сравнение с търсенето, което изкуственият интелект създава в електропреносната мрежа.“

Точно като синхронизираните чайници, внезапните AI пикове представляват “уникален проблем”, както го нарича Бизо. „Работно натоварване в този мащаб е нещо невиждано. Това е толкова екстремно инженерно предизвикателство, че е като програмата Аполо“. 

Операторите на центрове за данни се справят с енергийния проблем по различни начини.

В интервю за BBC по-рано този месец, изпълнителният директор на Nvidia, Дженсън Хуанг, коментира, че в краткосрочен план се надява в Обединеното кралство да могат да се използват повече газови турбини „извън електропреносната мрежа, за да не натоварваме хората вътре в нея“.

Може ли Индия да се превърне в световен лидер в производството на чипове?

По думите му AI сам ще проектира по-добри газови турбини, слънчеви панели, вятърни турбини и термоядрена енергия, за да произвежда по-рентабилна устойчива енергия.

Microsoft инвестира милиарди долари в енергийни проекти, включително сделка с Constellation Energy, която ще доведе до възобновяване на производството на ядрена енергия на Три Майл Айлънд.

Google, собственост на Alphabet, също инвестира в ядрена енергия като част от стратегията си да работи с въглеродно неутрална енергия до 2030 г.

Междувременно Amazon Web Services (AWS), част от търговския гигант Amazon, твърди, че вече е най-големият корпоративен купувач на възобновяема енергия в света.

Индустрията на центровете за данни е напълно наясно, че законодателите следят отблизо недостатъците на въпросните съоръжения, чието интензивно потребление на енергия има потенциално въздействие върху местната инфраструктура и околната среда. За охлаждането на работещите чипове например е необходимо значително количество вода. 

В американския щат Вирджиния, където се разраства броя на центровете за данни, поддържащи услугите на Amazon и Google, се обмисля законопроект, който обвързва одобрението на нови обекти с данните за потреблението на вода.

Междувременно предложения център за изкуствен интелект в Северен Линкълншир във Великобритания се сблъска с възражения от Anglian Water, която отговаря за водоснабдяването в района на предложения обект.

Anglian Water посочва, че не е длъжна да доставя вода за небитови нужди и предлага рециклирана вода от последния етап на пречистването на отпадъчните води като охладител, а не питейна вода.

Предвид практическите проблеми и огромните разходи, с които се сблъскват центровете за данни за изкуствен интелект, дали цялото това движение не е всъщност един голям балон?

Един от лекторите на неотдавнашна конференция за центрове за данни измисли термина „брагавати“ (bragawatts), за да опише как индустрията преувеличава мащаба на предложените обекти за AI. 

Зах Лимбувала е специалист по центрове за данни в технологичната инвестиционна консултантска фирма DTCP. Той признава, че има големи въпроси около бъдещето на разходите за тези съоръжения.

Поискайте от AI да извърши престъпление. Отговорът няма да ви хареса

„Настоящата траектория е много трудна за вярване. Със сигурност в сектора има доста преувеличения и хвалене. Но инвестициите трябва да донесат възвръщаемост, иначе пазарът ще се коригира сам.“

Имайки предвид тези предупреждения, той все пак вярва, че изкуственият интелект заслужава специално място по отношение на инвестициите. „AI ще има по-голямо влияние от предишните технологии, включително интернет. Така че е възможно да се наложи да използваме всички тези гигавати.“

Той отбелязва, че ако оставим хвалбите настрана, AI центровете за данни са „недвижимите имоти на технологичния свят“. Спекулативни технологични балони като дотком бума през 90-те години нямаха реална материална основа. AI центровете за данни обаче са напълно реални и стабилни. Но инвестиционният бум зад тях не може да продължи вечно.