Datová centra jsou žrout energie. A kvůli AI jí budou potřebovat ještě více

Článek si také můžete poslechnout v audioverzi.

Podle nové předpovědi energetické společnosti National Grid povede rozmach umělé inteligence k výraznému nárůstu spotřeby energie. Do deseti let by mohla u společností, které ji vyvíjí, stoupnout až šestinásobně. Mohou za to datová centra, tedy místa, kde se ukládají počítačové techniky, jako například servery.

Technologie umělé inteligence, které využívají procesy jako strojové a hloubkové učení, vyžadují obrovský výpočetní výkon. Jedná se např. o velmi populární chatbot ChatGPT od společnosti OpenAI nebo nástroj na generování různých vizuálů Midjourney. Netýká se to ale pouze jich, datová centra potřebují samozřejmě i největší technologické firmy světa jako Google, Microsoft nebo Meta, pro které je zatím umělá inteligence spíše vedlejší záležitostí.

Tři poslední zmíněné firmy mají mimo jiné pobočky v Irsku, u Googlu a Mety se pak jedná o hlavní evropské centrály. A právě i v Irsku mají některá ze svých datových center. Zvýšení energetické spotřeby těchto center je zde naprosto zřejmé, podle BBC v roce 2022 činila jejich spotřeba téměř pětinu z celkové v zemi. Od roku 2015 pak v Irsku spotřeba energie datovými centry vzrostla o 400 %.

A zřejmě bude růst celosvětově i nadále. Podle některých studií, které BBC zveřejnila, by mohl pouze sektor umělé inteligence k roku 2027 v okrajových případech spotřebovat stejné množství energie jako např. celé Nizozemsko.

„Budoucí růst technologií jako umělá inteligence nebo kvantové výpočetní techniky bude znamenat výrazný vzrůst energeticky náročné infrastruktury,“ řekl v úterý na tiskové konferenci v Oxfordu John Pettigrew, výkonný ředitel společnosti National Grid. Podle něj je současný stav infrastruktury velmi limitovaný a bude muset být aktualizována tak, aby vyhovovala výraznému zvýšení poptávky.

To přináší výzvy i v oblasti klimatu a čisté energie. Provozovatelé rozvodových sítí cílí na neemisní distribuci k roku 2050. Aby se tohoto cíle podařilo dosáhnout, bude potřeba inovativní infrastruktura, která zatím není k dispozici, sdělil Pettigrew.

Se svým ideálním řešením přišel šéf OpenAI Sam Altman. Ten označil za potencionálního zachránce jadernou fúzi. On sám do jejího vývoje investoval stovky milionů dolarů a považuje ji za „svatý grál“ čisté energie, bez kterého se datová centra v budoucnosti neobejdou, uvedl začátkem roku v rozhovoru pro CNN. Dosažení využitelné jaderné fúze však podle expertů zatím není v dohlednu

Technologické společnosti ale kvůli své rapidně se zvyšující výpočetní kapacitě řeší i další problémy. Jedním z hlavních je chlazení. Datová centra během provozu produkují velké množství tepla, což je potíž, jelikož ideální teplota by se v nich měla pohybovat okolo 21 stupňů Celsia. Standardní snižování teploty pomocí proudění vzduchu nemusí být pro obrovská datacentra dostatečně efektivní.

Řada firem tak nyní využívá chlazení na kapalinné bázi. To vedle zvýšené chladicí kapacity přináší i lepší kontrolu chladicího zařízení a nižší spotřebu energie. Toto řešení ale také není úplně bezproblémové. Zejména z důvodu obrovského množství vody, které vyžaduje. Podle dat agentury NPR spotřebovalo jedno průměrné datacentrum v USA v roce 2022 průměrně 300 tisíc galonů (více než jeden milion litrů) vody denně. Jen samotný Google dokázal v roce 2021 spotřebovat ve svých datových centrech po celém světě přes 15 miliard litrů vody.

Společnosti se snaží hledat způsoby, pomocí kterých se bude s vodou při chlazení zacházet šetrněji.

S jednou takovou možností přišel před několika lety Microsoft v rámci svého projektu Natick. Ten pro chlazení také využil vodu, ale místo toho, aby ji vháněl do svého datového centra, umístil sklad serverů přímo do moře, nedaleko Skotska. Údajně by to mohlo snížit náklady na chlazení až o 75 %. V poslední době začaly tuto variantu testovat i další globální společnosti. Zatím se ale jedná spíše o experimenty.

Datová centra ale nejsou pouze záležitostí zahraniční, nachází se i na území České republiky. Jedno z nejnovějších zprovoznila v březnu minulého roku i česká technologická společnost Seznam. Výstavba ji vyšla na přibližně 300 milionů korun.

Té se ale zásadní zvýšení spotřeby energie zatím netýká. „Nové technologie potřebují nová zařízení, ty dokážou být velký žrout energie. Na spotřebě globálních hráčů, kteří pořizují statisíce grafických karet, se to samozřejmě podepíše. Ale celé to záleží na tom, jak moc do těchto modelů daná firma investuje. U nás je to zatím v porovnání s celkovou spotřebou pouze kapka v moři,“ uvedl pro SZ Byznys technický ředitel společnosti Seznam Vlastimil Pečínka.