Đầu tháng 1/2025, Microsoft thông báo rằng họ sẽ chi khoảng 80 tỷ USD trong năm tài chính 2025 để xây dựng các trung tâm dữ liệu (data center) phục vụ cho hoạt động kinh doanh trí tuệ nhân tạo (AI) đang bùng nổ của mình.
Số tiền khổng lồ đó là minh chứng cho tiềm năng bùng nổ mà ông trùm công nghệ Mỹ Microsoft và các gã khổng lồ công nghệ khác nhìn thấy ở AI.
Trong bài viết tựa đề "Làm thế nào để đáp ứng nhu cầu năng lượng vô tận của AI" đăng tải ngày 7/1/2025, Tạp chí Forbes của Mỹ ví trung tâm dữ liệu như "quái vật đói khát" (Hungry Beast) vì những thứ chúng "ngốn" còn tốn kém hơn con người.
Tại CES 2025, CEO Nvidia Jensen Huang dự đoán rằng các công ty công nghệ, dẫn đầu là Amazon, Microsoft, Google và Meta, sẽ đầu tư 1.000 tỷ USD vào việc nâng cấp trung tâm dữ liệu AI trong 4 năm tới.
Đến đây, bài toán về môi trường xuất hiện.
Tờ New York Times (Mỹ) phân tích, để cung cấp năng lượng cho tất cả các trung tâm dữ liệu đó, Microsoft và các công ty công nghệ khác (đang xây dựng các dự án tương tự) sẽ cần một lượng điện siêu khổng lồ. Điều đó đồng nghĩa với việc gây áp lực lớn hơn lên lưới điện, vốn vẫn chủ yếu sử dụng khí đốt tự nhiên và than.
Và khi sự bùng nổ của AI tiếp tục, việc phát thải nhiều khí thải gây nóng lên toàn cầu sẽ gia tăng khủng khiếp.
"Quái vật đói khát" ăn gì?
Nói một cách ngắn gọn, thứ mà "quái vật" này ăn chính là điện, nước, đất.
Và chúng ăn bao nhiêu mới đủ? Những con số và dữ liệu dưới đây có thể sẽ khiến bạn quay cuồng!
Chỉ riêng trong 3 năm tới, các trung tâm dữ liệu dự kiến sẽ tăng gấp 3 lần mức sử dụng năng lượng hiện tại, theo một báo cáo mới được Bộ Năng lượng Mỹ thực hiện. Theo đó, các trung tâm dữ liệu có thể chiếm tới 12% mức tiêu thụ điện của quốc gia vào năm 2028.
Hình ảnh trung tâm dữ liệu IAD71 của Amazon Web Services (công ty điện toán đám mây của Mỹ) tại Ashburn, bang Virginia, Mỹ. Virginia là thị trường trung tâm dữ liệu lớn nhất thế giới và bang này đang phải đối mặt với những trở ngại từ tình trạng thiếu đất đai và điện. Ảnh: Nathan Howard/Getty Images
Forbes trích nghiên cứu của McKinsey & Company, công ty tư vấn quốc tế, cho biết nhu cầu toàn cầu về điện của các trung tâm dữ liệu sẽ tăng trưởng 22% hàng năm cho đến năm 2030, cần 219 GW.
McKinsey & Company cũng dự đoán chi tiêu toàn cầu cho việc xây dựng các cơ sở mới sẽ cán mốc 49 tỷ đô la Mỹ vào năm 2030.
Chỉ riêng trong nửa đầu năm 2024, 78 dự án trung tâm dữ liệu tại Mỹ đã bắt đầu xây dựng, với chi phí tổng cộng hơn 9 tỷ USD và tốn gần 12 triệu feet vuông đất, theo Dodge Construction Network. Lượng điện được sử dụng bởi các trung tâm dữ liệu này có thể cung cấp điện cho 6,5 triệu ngôi nhà ở Mỹ.
Hãy xem Data Center Alley ở Bắc Virginia, Mỹ - một ví dụ điển hình, nơi có 240 trung tâm dữ liệu đang hoạt động và 112 trung tâm đang được xây dựng. Các trung tâm dữ liệu của tiểu bang Virginia xử lý 70% dữ liệu Internet của thế giới và có thể tiêu thụ 25% năng lượng của Virginia.
Nếu con số này chưa đủ để bạn choáng váng, Forbes bồi tiếp: Một trung tâm dữ liệu AI siêu lớn - chứa hàng chục nghìn GPU - sẽ liên tục tiêu thụ một lượng điện là 150 Megawatt (MW) trở lên mỗi ngày - lượng điện này đủ để cung cấp cho cả một thành phố.
Chưa hết, các hệ thống làm mát bằng chất lỏng tại một trung tâm dữ liệu AI siêu lớn không chỉ ngốn nhiều năng lượng mà còn tiêu thụ tới 300.000 gallon nước mỗi ngày - tương đương với nhu cầu dùng nước trung bình của 1.000 ngôi nhà!
Sự phục hưng của hạt nhân?
Nhìn về phía trước, có nhiều yếu tố thúc đẩy nhu cầu về nhiều trung tâm dữ liệu hơn—bao gồm các ứng dụng ngốn dữ liệu trên điện thoại của bạn.
Các dự báo cho thấy xu hướng này sẽ tiếp tục, nhưng những thách thức trong việc vận hành, cung cấp năng lượng và làm mát các cơ sở này cũng khiến nhiều người đau đầu tìm lối thoát.
Cuộc chạy đua để đáp ứng nhu cầu năng lượng của các trung tâm dữ liệu đang dẫn đến làn sóng đầu tư vào năng lượng hạt nhân, New York Times thông tin.
Năm 2024, Microsoft đã trả tiền cho một công ty năng lượng Mỹ để khôi phục nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island đã đóng cửa ở bang Pennsylvania, Mỹ.
Sam Altman, CEO của OpenAI, bày tỏ niềm tin của mình rằng phản ứng tổng hợp hạt nhân, vốn chỉ hoạt động rải rác trong phòng thí nghiệm, đang trên đà trở nên phổ biến trước nhu cầu bùng nổ của trung tâm dữ liệu.
Trong khi đó Google và Amazon cho biết họ đang đặt cược vào các lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), được dự báo có thể được cung cấp rộng rãi vào cuối thập kỷ này.
Những ông lớn trong ngành ô tô như Rolls-Royce và General Electric đang hăm hở tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế.
Công ty hạt nhân Mỹ IP3 Corporation thì đang tập trung vào cơ sở hạ tầng năng lượng và an ninh bền vững, giúp các chính phủ và doanh nghiệp phát triển, tài trợ và vận hành các dự án năng lượng thay thế mới nhằm đưa Mỹ trở lại vị thế nổi bật trong việc phát triển năng lượng hạt nhân dân sự.
Lời hứa của AI
Về lâu dài, liệu trí tuệ nhân tạo có thể giúp giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu không? Đó là hy vọng và là tầm nhìn không chỉ được chia sẻ bởi các giám đốc điều hành, những người sẽ hưởng lợi từ sự bùng nổ của AI.
Những người ủng hộ AI cho rằng công nghệ này có tiềm năng không chỉ giúp tiết kiệm nhiều điện năng hơn mức tiêu thụ, mà còn tối ưu hóa cách điện chạy qua lưới điện hay xác định những đột phá công nghệ mới.
“Một mặt, AI sẽ lấy năng lượng, mặt khác, AI có thể giúp cải thiện cách chúng ta triển khai năng lượng sạch” - Jason Bordoff, giám đốc sáng lập của Trung tâm Chính sách Năng lượng Toàn cầu tại Đại học Columbia, Mỹ cho biết.
Đó là một viễn cảnh tươi sáng về cách cuộc cách mạng AI sẽ diễn ra.
Trung tâm dữ liệu là một phòng, tòa nhà hoặc cơ sở vật lý chứa cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin để xây dựng, chạy và cung cấp các ứng dụng và dịch vụ. Trung tâm dữ liệu cũng lưu trữ và quản lý dữ liệu liên quan đến các ứng dụng và dịch vụ đó.
Nguồn: IBM
Tham khảo: Forbes, New York Times, IBM
Trang Ly
