Грядущее лето, по прогнозам, будет исключительно знойным, напоминая прошлогодний сезон, когда глобальная средняя температура побила рекордные показатели. Аномальная жара и засухи заставляют промышленность и власти искать непростые решения на фоне стремительного роста центров обработки данных, отметил Джефф Виттич (Jeff Wittich), директор по продуктам компании Ampere Computing.
Согласно прогнозу AccuWeather на 2026 год, счета за электроэнергию этим летом могут резко возрасти из-за вероятной массовой жары, охватывающей всю территорию США. По оценкам North American Electric Reliability Corporation, организации, отвечающей за надежность энергоснабжения в стране, пиковый летний спрос на энергию увеличится на 224 ГВт в ближайшие десять лет. Это превышает прогноз 2024 года более чем на 69 % и на 24 % — пиковый спрос 2025-го.
В первую очередь ожидаемый рост потребления связан с энергозатратами новых дата-центров. В 2023 году центры обработки данных в США потребляли 4,4 % всей электроэнергии, а к 2028 году этот показатель достигнет 12 %. Увеличение спроса на электричество вынудило многие страны ужесточить правила, чтобы снизить нагрузку на энергосистемы и население. Основная сложность заключается в том, что энергосети не справляются с перепадами потребления, вызванными экстремальными погодными условиями. В июле прошлого года поступали сообщения о том, что аномальная жара спровоцировала сбои в лондонских дата-центрах Google и Oracle. Более того, исследование Rest of World показало, что около 80 % всех ЦОД в мире построены в климатических условиях, которые не совсем подходят для их работы.
Так, в 2025 году в США было внесено более 200 законопроектов, регулирующих деятельность дата-центров, а как минимум в 18 штатах предложены специальные тарифы для крупных потребителей электроэнергии. В Мэне предпринята попытка полностью запретить строительство новых ЦОД, которая пока не увенчалась успехом. Некоторые законопроекты требуют от желающих возводить дата-центры инвестиций в модернизацию инфраструктуры и обеспечения выгоды для обычных потребителей энергии.
Источник изображения: Ant Rozetsky/unsplash.com
В 2025 году в Амстердаме было принято решение продлить запрет на возведение новых центров обработки данных и расширение уже существующих в пределах столичного региона. Приоритетным направлением стало жилищное строительство, а появление новых дата-центров ожидается не ранее 2030 года. Во Франкфурте доля энергопотребления ЦОД достигает 40% от общего объёма городской агломерации, что создаёт чрезмерную нагрузку на местную энергосистему. В ряде районов введены временные ограничения на подключение новых промышленных объектов, и строительство новых мощностей не прогнозируется до второго квартала 2027 года.
С развитием проектов в сфере искусственного интеллекта дефицит ресурсов будет только усиливаться. Поддерживать этот рост без вреда для экологии возможно за счёт повышения эффективности вычислений в каждом отдельном ЦОД. Это позволит возводить меньше дата-центров для удовлетворения вычислительных потребностей или уменьшать их размеры, чтобы сократить энергопотребление. Кроме того, потребуется обновление систем охлаждения. Пока же бум ИИ стимулирует экстенсивное развитие отрасли, тогда как необходимо максимизировать реальную производительность не только на уровне чипов, но и на всех остальных уровнях.
Для этого требуются более энергоэффективные чипы, чем те, что используются сегодня. Виттич подчёркивает, что мощные ИИ-ускорители на базе GPU следует применять только там, где это действительно оправдано. Если для обучения и масштабного инференса без них не обойтись, то для множества других задач они излишни. Оптимизируя вычисления под каждую задачу, необходимо задействовать энергоёмкую инфраструктуру исключительно в тех случаях, когда это действительно необходимо.
Источник изображения: Peter Herrmann/unsplash.com
Более эффективные системы охлаждения необходимо внедрять независимо от снижения энергопотребления. При этом рекомендуется комбинировать различные методы охлаждения. Например, жидкостное охлаждение всё чаще применяется вместе с энергоёмким ИИ-оборудованием. К сожалению для операторов ЦОД, модернизация систем охлаждения требует серьёзных изменений в инфраструктуре, а на старых объектах такое обновление сложно, дорого или вовсе невозможно. В существующих дата-центрах зачастую выгоднее использовать маломощные чипы с воздушным охлаждением, устанавливая новые компоненты только там, где они действительно необходимы.
По сути, это подразумевает пересмотр компьютерных архитектур, чтобы добиться максимальной производительности на каждый ватт благодаря применению современных микросхем. Помимо этого, потребуется перераспределить вычислительные задачи и создавать системы, где мощность соответствует нормам по тепловыделению и экономии энергии. В итоге, чем больше вычислительных ресурсов удастся «выжать» из каждого Вт и м2, тем меньше дата-центров придётся возводить в дальнейшем. А чем меньше ЦОД будет строиться, тем слабее станет нагрузка на водные и энергоресурсы в отдельных регионах.
Как отметил представитель Ampere, для покрытия растущих энергетических запросов понадобится не просто наращивать инфраструктуру, но и совершенствовать её, начиная с вычислительных мощностей. И хотя Виттич прямо этого не утверждает, Ampere видит себя именно поставщиком энергоэффективных чипов, включая CPU для инференса. Однако на деле компания отложила выпуск AmpereOne M, была приобретена SoftBank и рискует потерять одного из крупнейших клиентов — Oracle, которая проявляет большой интерес к NVIDIA Vera. Кроме того, ей приходится соперничать с собственными Arm-процессорами AWS, Google, Microsoft и Alibaba, а также теперь уже и с самой Arm, Fujitsu и Qualcomm.
Источник:
