К 2027 году дефицит электроэнергии ограничит работу 40% центров обработки данных ИИ

Нехватка электроэнергии ограничит рост и внедрение GenAI. Это прогнозирует Gartner, американская исследовательская и консалтинговая компания, специализирующаяся на IT-рынке. Перевод материала на русский язык.

Быстрый рост потребления энергии для GenAI превысит возможности энергокомпаний и приведет к ограничению развития ИИ.

По данным Gartner, Inc., ИИ и генеративный ИИ (GenAI) являются движущими силами быстрого роста потребления электроэнергии, при этом, по прогнозу, рост числа ЦОДов (центров обработки данных) в ближайшие два года может достичь 160%. В результате, по прогнозам Gartner, к 2027 году 40% существующих центров обработки данных ИИ столкнутся с ограничениями из-за недоступности электроэнергии.

«Взрывной рост новых гигантских центров обработки данных для развития GenAI создает ненасытный спрос на электроэнергию, который превысит способность поставщиков электроэнергии достаточно быстро расширять свои мощности, — комментирует Боб Джонсон, вице-президент аналитического направления Gartner. — В свою очередь, это грозит нарушить доступность энергии и привести к дефициту, что ограничит рост новых центров обработки данных для GenAI и других потребителей уже с 2026 года».

По оценкам Gartner, мощность, необходимая центрам обработки данных для работы дополнительных серверов, оптимизированных для ИИ, достигнет 500 тераватт-часов (ТВт-ч) в год в 2027 году, что в 2,6 раза превышает уровень 2023 года (см. рисунок 1).

Рисунок 1: Расчетный прирост энергопотребления центров обработки данных ИИ, 2022–2027 гг.

«Планируются новые более крупные ЦОДы для обработки огромных объемов данных, необходимых для обучения и внедрения быстро расширяющихся больших языковых моделей (LLM), лежащих в основе приложений GenAI, — сказал Джонсон. — Однако краткосрочные перебои с электроэнергией, вероятно, сохранятся в течение многих лет, поскольку для ввода в эксплуатацию новых мощностей по передаче, распределению и генерации электроэнергии могут потребоваться годы, и это не решит текущие проблемы».

В ближайшем будущем количество новых центров обработки данных и рост GenAI будут определяться доступностью мощности для их работы. Gartner рекомендует организациям определить риски, которые потенциальный дефицит мощности будет иметь для всех продуктов и услуг.

Цены на электроэнергию возрастут

По данным Gartner, неизбежным результатом надвигающегося дефицита электроэнергии станет рост цен на электроэнергию, что также приведет к увеличению расходов на эксплуатацию LLM.

«Ключевые потребители электроэнергии работают с крупными поставщиками, чтобы обеспечить долгосрочные гарантированные источники электроэнергии и минимизировать риски, — сказал Джонсон. — В то же время, стоимость электроэнергии для работы центров обработки данных значительно возрастет, поскольку операторы используют экономические рычаги для обеспечения необходимой электроэнергии. Эти расходы также будут переложены на поставщиков продуктов и услуг AI/GenAI».

Gartner рекомендует организациям оценивать будущие планы с точки зрения прогноза более высоких расходов на электроэнергию, и заключать долгосрочные контракты с ЦОДами по разумным ценам на электроэнергию. Организациям также следует учитывать значительное увеличение расходов при разработке планов для новых продуктов и услуг, а также искать альтернативные подходы, требующие меньше энергии.

Цели устойчивого развития пострадают

Экологические цели «нулевых выбросов» также пострадают от краткосрочных решений по предоставлению большего количества электроэнергии, поскольку растущий спрос заставляет поставщиков увеличивать производство любыми возможными способами. В некоторых случаях это означает сохранение в эксплуатации электростанций, работающих на ископаемом топливе, которые предполагалось вывести из эксплуатации после их запланированного закрытия.

«Реальность такова, что развитие центров обработки данных приведет к увеличению выбросов CO2 для выработки необходимой мощности в краткосрочной перспективе, — сказал Джонсон. — Это, в свою очередь, затруднит операторам центров обработки данных и их клиентам достижение амбициозных целей по устойчивому развитию, связанных с выбросами CO2».

Центры обработки данных требуют круглосуточной бесперебойной электроэнергии, которую возобновляемая энергия, такая как ветер или солнце, не может обеспечить без какой-либо формы альтернативного питания в периоды, когда она не вырабатывается, утверждает Gartner.

Надежная круглосуточная электроэнергия на данный момент может вырабатываться только гидроэлектростанциями, электростанциями на ископаемом топливе или атомными электростанциями. В долгосрочной перспективе станут доступны новые технологии для улучшенного хранения энергии в аккумуляторах (например, натрий-ионные батареи) или чистой энергии (например, малые ядерные реакторы), которые помогут достичь целей устойчивого развития.

Gartner рекомендует организациям пересмотреть цели устойчивого развития, связанные с выбросами CO2, в свете будущих требований к центрам обработки данных и источникам питания на ближайшие несколько лет.

При разработке приложений GenAI им следует сосредоточиться на использовании минимального объема вычислительной мощности и рассмотреть жизнеспособность других вариантов, таких как периферийные вычисления и меньшие языковые модели.

Источник: gartner.com