Արհեստական բանականությամբ մեկ տեսանյութ ստեղծելու համար կարող է ծախսվել ավելի քան 4 լիտր ջուր՝ գրեթե այնքան, որքան մեկ մարդ խմում է երկու օրում։ Իսկ եթե աշխարհի բոլոր տվյալների կենտրոնները տեղակայվեին մեկ պետության տարածքում,այն էլեկտրաէներգիայի սպառմամբ աշխարհում կզբաղեցներ 11-րդ տեղը՝ Ֆրանսիայից հետո և Սաուդյան Արաբիայից առաջ։
ԱԲ-ի արագ զարգացումը մեծացնում է ոչ միայն հաշվողական հզորությունների, այլև էլեկտրաէներգիայի, ջրի և հողի պահանջարկը։ Բայց ի՞նչ են տվյալների կենտրոնները և ինչո՞ւ են դրանք այդքան շատ ռեսուրս սպառում։
Ի՞նչ է տվյալների կենտրոնը
Պարզ ասած՝ տվյալների կենտրոնները ինտերնետի «սիրտն» են։ Դրանք շենքեր կամ հատուկ տարածքներ են՝ լի սերվերներով ու ցանցային սարքավորումներով, որտեղ պահվում և մշակվում են մեր օգտագործած կայքերի, հավելվածների ու առցանց ծառայությունների տվյալները։ Այսօր աշխարհում գործում է շուրջ 12 հազար նման կենտրոն։
Դրանք պետք է աշխատեն շուրջօրյա և առանց ընդհատումների, այդ պատճառով ունեն ոչ միայն հիմնական էլեկտրամատակարարում, այլև պահուստային մարտկոցներ ու դիզելային գեներատորներ։
ԱԲ-ի համար նախատեսված տվյալների կենտրոններն ավելի հզոր են։ Արհեստական բանականության մոդելները հսկայական թվով հաշվարկներ են կատարում, ինչի համար օգտագործվում են հատուկ գրաֆիկական պրոցեսորներ՝ GPU-ներ։ Դրանք արագ են աշխատում, բայց նաև շատ ավելի շատ էլեկտրաէներգիա են սպառում և մեծ քանակությամբ ջերմություն արտադրում։
Էլեկտրաէներգիայի պահանջարկն արագ աճում է
2025 թվականին աշխարհի տվյալների կենտրոնները միասին սպառել են 448 տերավատտ-ժամ էլեկտրաէներգիա։ Կանխատեսվում է, որ մինչև 2030 թվականը այդ ցուցանիշը կարող է հասնել շուրջ 945 տերավատտ-ժամի։
Այսօր տվյալների կենտրոններին անհրաժեշտ էներգիայի զգալի մասը դեռ ստացվում է ածխից, գազից և ատոմային էներգիայից։ Այդ պատճառով դրանց աճը նաև ավելացնում է կլիմայի վրա ճնշումը։
Բայց նույնիսկ «մաքուր» էներգիայի անցնելու դեպքում տվյալների կենտրոնների բնապահպանական ազդեցությունը չի վերանա։ ՄԱԿ-ի համալսարանի մասնագետները շեշտում են՝ խնդիրը միայն CO₂-ի արտանետումները չեն․ տվյալների կենտրոնները նաև մեծ քանակությամբ ջուր են սպառում և զգալի տարածքներ զբաղեցնում։
Օրինակ՝ մի քանի խոշոր ԱԲ տվյալների կենտրոններ միայն արևային էներգիայով ապահովելու համար արևային վահանակները կարող են զբաղեցնել մոտ 400 հեկտար հողատարածք։
Իսկ ինչո՞ւ է այդքան շատ ջուր անհրաժեշտ
Սերվերներն աշխատելիս շատ են տաքանում, ու որպեսզի չգերտաքանան, տվյալների կենտրոններում դրանք անընդհատ հովացնում են։ Դրա համար օգտագործվում են օդ, ֆրեոն կամ ջուր։ Խոշոր, հատկապես ԱԲ-ի համար նախատեսված տվյալների կենտրոններում հաճախ ընտրում են ջրային հովացումը, քանի որ այն ավելի քիչ էլեկտրաէներգիա է պահանջում։
ՄԱԿ-ի համալսարանի հաշվարկներով՝ մեկ ԱԲ պատկեր ստեղծելու համար ջրի ծախսը կարող է կազմել մոտ 29 մլ, իսկ բարդ տեսանյութի դեպքում՝ հասնել 4,1 լիտրի։
Զեկույցում նշվում է նաև, որ GPT-5-ի ուսուցման համար օգտագործված ջրի ընդհանուր ծավալը գնահատվում է մոտ 1 միլիարդ լիտր։ Այդ քանակը բավարար կլիներ Սահարայից հարավ գտնվող Աֆրիկայի երկրներում ավելի քան 135 հազար մարդու մեկ տարվա կենցաղային ջրի պահանջը հոգալու համար։
Բնապահպան Վլադիմիր Սլիվյակն ընդգծում է՝ խնդիրը հատկապես սուր է, քանի որ հովացման համար հաճախ օգտագործվում է խմելու համար պիտանի ջուր, մինչդեռ կլիմայի փոփոխության պատճառով քաղցրահամ ջրի պաշարների նկատմամբ ճնշումը գնալով մեծանում է։
Որտե՞ղ են կառուցվում տվյալների կենտրոնները
Աշխարհում տվյալների կենտրոնների թվով առաջին տեղում ԱՄՆ-ն է՝ ավելի քան 4 հազար կենտրոնով։ Երկրորդը Չինաստանն է։
Ռուսաստանում տարբեր աղբյուրներ հաշվում են մոտ 190-ից 251 տվյալների կենտրոն։ Դրանք հիմնականում սնուցվում են գազով և ածխով։ 2022 թվականից հետո արևմտյան մատակարարների հեռանալով՝ ոլորտում ավելի մեծ դեր են սկսել խաղալ չինական ընկերությունները, այդ թվում՝ Huawei-ը։
Կենտրոնական Ասիայում ևս ԱԲ ենթակառուցվածքները արագ զարգանում են։ Տարածաշրջանում առաջատար է Ղազախստանը՝ 15 տվյալների կենտրոնով։ Նոր նախագծերում ներդրումներ են անում Չինաստանը, Սաուդյան Արաբիան, Սինգապուրը, ԱՄԷ-ն և այլ երկրներ։ Տաջիկստանում, օրինակ, նախատեսվում է կառուցել առաջին «կանաչ» ԱԲ տվյալների կենտրոնը, որը պետք է ամբողջությամբ աշխատի հիդրոէներգիայով։
Ուկրաինայում ևս նախատեսվում է կառուցել առաջին խոշոր ԱԲ տվյալների կենտրոնը, իսկ NVIDIA-ի մասնակցությամբ մեկնարկել է AI Factory նախագիծը, որը պետք է հնարավորություն տա ԱԲ-ի վրա հիմնված պետական ծառայություններ զարգացնել երկրի ներսում։
Ո՞վ է շահում, ո՞վ է կրում բնապահպանական բեռը
Խնդիրներից մեկն էլ տվյալների կենտրոնների տեղակայման վայրն է։ Ընկերությունները հաճախ ընտրում են այն շրջանները, որտեղ հողը, աշխատուժը կամ էլեկտրաէներգիան էժան են։ Սակայն այդ վայրերը երբեմն հենց այն տարածքներն են, որտեղ ջրի պակաս կա կամ կլիման արդեն շոգ է։
Օրինակ՝ Microsoft-ը ներդրումներ է անում Հարավային Աֆրիկայում, որտեղ շինարարությունն ու էլեկտրաէներգիան համեմատաբար էժան են, բայց ջրի պակասը լուրջ խնդիր է։ Amazon-ն ու Google-ը ևս տվյալների կենտրոններ են կառուցում ԱՄՆ-ի, Եվրոպայի և Ավստրալիայի չորային շրջաններում։
Բնապահպան Վլադիմիր Սլիվյակի խոսքով՝ տվյալների կենտրոնները նաև տեղային ջերմային ազդեցություն ունեն․ դրանց արտադրած ջերմությունը կարող է բարձրացնել շրջակա օդի ջերմաստիճանը մի քանի, նույնիսկ տասնյակ կիլոմետր շառավղով։
Միաժամանակ ԱԲ-ի աճող պահանջարկն այնքան մեծ է, որ էներգետիկ համակարգերը միշտ չէ, որ հասցնում են դրա հետևից։ Google-ը, Amazon-ը և այլ ընկերություններ արդեն քննարկում են ատոմակայանների վերագործարկումը և փոքր մոդուլային ռեակտորների օգտագործումը։
Տվյալների կենտրոններ՝ ջրի տակ և տիեզերքում
Տեխնոլոգիական ընկերությունները փորձում են նաև նոր լուծումներ գտնել։
2018-ին Microsoft-ը Շոտլանդիայի ափերի մոտ մոտ 36 մետր խորությամբ ջրի տակ տեղադրեց փորձնական տվյալների կենտրոն։ Երկու տարվա ընթացքում դրա ավելի քան 850 սերվերներից շարքից դուրս եկան ընդամենը ութը։ Ընկերությունը նախագիծը հետագայում փակեց, բայց փորձի արդյունքները որոշեց օգտագործել այլ ծրագրերում։
Amazon-ը, Google-ը և SpaceX-ը նույնիսկ քննարկել են տվյալների կենտրոնները տիեզերքում տեղակայելու գաղափարը։ Սակայն այստեղ դեռ լուծված չեն ճառագայթման, հովացման, կապի և տիեզերական աղբի հետ կապված խնդիրները։
ՄԱԿ-ի մասնագետների կարծիքով՝ ոլորտը պետք է ավելի խիստ կարգավորվի։ Ընկերությունները պետք է հրապարակեն տվյալներ իրենց կենտրոնների ածխածնային, ջրային և հողային ազդեցության մասին, իսկ բնապահպանական ռիսկերը պետք է գնահատվեն դեռ նախագծման փուլում։
Գաղափարը պարզ է՝ ԱԲ-ի զարգացումը չպետք է տեղի ունենա մի տարածաշրջանի ջրի, հողի կամ էներգիայի հաշվին, եթե դրա հիմնական օգուտները ստանում են բոլորովին այլ վայրերում։