من خلال زيادة استهلاك الكهرباء الخضراء وشراء الشهادات الخضراء، يمكن لمراكز البيانات تحسين مستوى انخفاض الكربون لديها وفي الوقت نفسه دعم تطوير الطاقة المتجددة.
أصدرت وكالة الطاقة الدولية مؤخرًا تقرير "تقييم الطاقة العالمي" (المشار إليه فيما يلي باسم "التقرير")، متوقعةً نمو الطلب العالمي على الطاقة بوتيرة أسرع من المتوقع، وأن الطلب على الكهرباء، المدفوع ببناء وتطوير مراكز البيانات ونشر وتطبيق الذكاء الاصطناعي، أصبح المحرك الرئيسي لنمو الطلب على الكهرباء. تجدر الإشارة إلى أن "التقرير" يشير إلى أن توليد الطاقة من الوقود الأحفوري لا يزال يُمثل ما يقرب من 60% من إمدادات الكهرباء العالمية. فهل ستُسهم صناعة الذكاء الاصطناعي، التي تُصنف على أنها "عالية الاستهلاك للطاقة"، في زيادة انبعاثات الكربون في مجال توليد الطاقة؟ كيف يُمكن لهذه الصناعة الناشئة تحقيق تنمية خضراء في ظل التوجه العام نحو التحول إلى الطاقة منخفضة الكربون؟
الاستهلاك العالي للطاقة ليس غير صديق للبيئة
يُظهر التقرير أنه قبل عام ٢٠٢٣، شهد الطلب على الكهرباء في الاقتصادات المتقدمة حول العالم اتجاهًا تنازليًا بشكل عام، ولكن في عام ٢٠٢٤، ارتفع الطلب على الكهرباء في هذه الاقتصادات بمقدار ٢٣٠ تيراواط/ساعة، وكانت الزيادة في الطلب على الكهرباء في الولايات المتحدة ملحوظة بشكل خاص. والسبب هو الطلب على طاقة الحوسبة وتبريد الكهرباء في مراكز البيانات. وقد حدثت الظاهرة نفسها أيضًا في دول الاتحاد الأوروبي وأستراليا، مما أدى إلى زيادة الطلب على الكهرباء أيضًا.
أدى الطلب الهائل على الكهرباء والتوسع الصناعي السريع إلى تصنيف الصناعات المرتبطة بالذكاء الاصطناعي على أنها "كثيفة الاستهلاك للطاقة".ويعتقد التقرير أن قدرة توليد الطاقة العالمية بسبب بناء مراكز البيانات ستزداد بنحو 20% في عام 2024. ومن الصناعات التقليدية عالية الاستهلاك للطاقة إلى الصناعات الناشئة مثل الذكاء الاصطناعي وقوة الحوسبة ومراكز البيانات، حدثت تغييرات هيكلية في نهاية المستهلك لنظام الطاقة العالمي.
مع ذلك، لا يؤدي تطور صناعة الذكاء الاصطناعي بالضرورة إلى نقص في الكهرباء أو حتى زيادة في انبعاثات الكربون. من وجهة نظر هذه الصناعة، قد يكون السماح للذكاء الاصطناعي باستخدام "الكهرباء الخضراء" هو الحل الأمثل لهذه المشكلة.
بالنسبة لمراكز البيانات الجديدة، يُمكن لاختيار موقع مناسب، استنادًا إلى الاستراتيجية الوطنية "البيانات الشرقية والحوسبة الغربية"، أن يُحقق إمدادًا مباشرًا بالكهرباء الخضراء، ويزيد من نسبة الكهرباء الخضراء المُولّدة من المصدر. صرّح نيو كاي، كبير خبراء الطاقة والكهرباء في شركة Tencent IDC، لصحيفة China Energy News: "بالنسبة لمشاريع مراكز البيانات الحالية، تُعدّ زيادة نسبة مشتريات الكهرباء الخضراء تدريجيًا، وبناء مشاريع صغيرة مُوزّعة لطاقة الرياح والطاقة الشمسية وتخزين الطاقة خارج مجمع مراكز البيانات، ودمج مصادر الطاقة والشبكة والحمل والتخزين، وسائل مُجدية للحد من انبعاثات الكربون في مراكز البيانات حاليًا".
يعتقد لي شيندي، مدير مشروع تحويل الطاقة والمحلل الرئيسي في معهد أبحاث الابتكار والتطوير الأخضر، أن بلدي اقترح حاليًا إنشاء آلية استهلاك شهادات خضراء تجمع بين الاستهلاك الإلزامي والاستهلاك الطوعي. وباعتبارها قطاعًا رئيسيًا في "البنية التحتية الجديدة" ومستهلكًا رئيسيًا للكهرباء، تُدرج مراكز البيانات ضمن القطاعات الرئيسية التي يجب تعزيزها. ومن خلال زيادة استهلاك الكهرباء الخضراء وشراء الشهادات الخضراء، يمكن لمراكز البيانات تحسين مستوى انبعاثات الكربون المنخفضة، وفي الوقت نفسه تعزيز تطوير الطاقة المتجددة.
توفير وسائل جديدة لتحسين كفاءة الطاقة
بالإضافة إلى خفض انبعاثات الكربون من خلال إمدادات الطاقة، يُنظر إلى الابتكار التكنولوجي المستمر كحلٍّ لتخفيف "قلق الكربون" الذي يُعاني منه قطاع الذكاء الاصطناعي. وأشارت وكالة الطاقة الدولية إلى أنه على الرغم من النمو السريع في حجم وعدد مراكز البيانات حول العالم، فإن تحسين كفاءة الطاقة في البرامج والأجهزة المرتبطة بقطاع الذكاء الاصطناعي يُمكن أن يُخفف أيضًا من زيادة استهلاك الطاقة.
في السنوات الأخيرة، تضاعفت كفاءة رقائق الحاسوب المرتبطة بالذكاء الاصطناعي تقريبًا كل سنتين إلى ثلاث سنوات. ووفقًا لوكالة الطاقة الدولية، انخفض استهلاك الطاقة لرقائق الذكاء الاصطناعي المعاصرة ذات القدرة الحاسوبية نفسها بنحو 99% مقارنةً بعام 2008. ويرى قطاع الطاقة أنه إذا أمكن مطابقة قدرة الحوسبة للذكاء الاصطناعي مع مستوى انبعاثات الكربون اللحظية للكهرباء أثناء تشغيل مراكز البيانات، وتم حشد القدرة الحاسوبية لإعطاء الأولوية لاستخدام الكهرباء خلال فترات انخفاض الكربون، فقد يُبرز ذلك تأثير خفض الكربون بشكل أكبر.
على الرغم من أن القيمة المطلقة لنمو استهلاك الكهرباء الناتج عن تطور صناعة الذكاء الاصطناعي مرتفعة للغاية، إلا أنها لا تزال تُمثل نسبة ضئيلة نسبيًا من إجمالي سعة إمداد الطاقة. ووفقًا لتوقعات الصناعة الحالية، قد لا تُمثل الكهرباء التي تستهلكها الصناعات المرتبطة بالذكاء الاصطناعي سوى حوالي 3% من إجمالي سعة إمداد الطاقة. وحتى بحلول عام 2030، قد يرتفع هذا الرقم إلى 5%. ولن يُحدث ذلك تأثيرًا كبيرًا على إمدادات الطاقة المحلية أو مستويات انبعاثات الكربون الإجمالية. وأشار نيو كاي إلى أن شبكة الكهرباء في بلدي كافية لدعم نموها المُطرد.
وفي الوقت نفسه، فإن تطبيق تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي في مختلف الصناعات يجلب أيضًا حلولًا جديدة للحد من الكربون في الصناعات التقليدية عالية الاستهلاك للطاقة، وأصبحت وسائل تحسين كفاءة الطاقة أكثر تنوعًا بسبب الذكاء الاصطناعي.
صرح مياو رين، رئيس شركة بكين شوجي للتكنولوجيا الذكية المحدودة، لمراسل من صحيفة تشاينا إنرجي نيوز، بأن الصناعات عالية الاستهلاك للطاقة تواجه حاليًا ضغوطًا متعددة، مثل انبعاثات الكربون في سلسلة التوريد وتكاليف استهلاك الطاقة. وسيصبح انخفاض الكربون مفتاح بقاء المؤسسات وتطورها. وإذا أمكن الجمع بين احتياجات التنمية الخضراء للمؤسسات عضويًا والتكنولوجيا الرقمية، فسيُتاح مجالٌ للحفاظ على الطاقة وتقليل الكربون، ويمكن إجراء حساب الكربون وتحسين الطاقة بطريقة أكثر كفاءة ودقة. وإذا أخذنا نظام محطة ضاغط الهواء التقليدي كمثال، فبمجرد تزويده بـ"الحكمة"، يمكن تقصير وقت الإنذار غير الطبيعي للمعدات إلى أقل من 10 دقائق، مما يقلل تكاليف تشغيل الروابط ذات الصلة بنحو 60%.
إنه الوقت المناسب لبناء نظام قياسي
وتعتقد وكالة الطاقة الدولية أنه مع تزايد أهمية دور مراكز البيانات في نظام الطاقة، ينبغي لصناع السياسات والهيئات التنظيمية في مختلف البلدان التحرك بشكل أسرع وأسرع لتشكيل آليات مناسبة لفهم هذا النمو في الطلب وتقليل المخاطر المحتملة في تطوير هذه الصناعة الناشئة.
قال تشين بو، مدير مركز أبحاث التمويل الرقمي بالجامعة المركزية للمالية والاقتصاد، إنه من الضروري وضع معايير ذات صلة بصناعة الذكاء الاصطناعي في الوقت المناسب. وأضاف: "سيُحدث إدخال تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي في مجالات مثل الطاقة والمناخ تغييرات جذرية في هذه الصناعة. وهذا يعني أن تطوير تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي لا يتطلب تحديثات فحسب، بل يتطلب أيضًا تغييرات في النظام. في الوقت الحالي، شمل تطبيق تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي جميع الجوانب، بما في ذلك البرمجيات والأجهزة، وسيُمثل وضع معايير موحدة تحديًا كبيرًا".
أكد مياو رين أيضًا أن أساس الذكاء الاصطناعي لا ينفصل عن البيانات الضخمة. في الوقت الحالي، تختلف المتنزهات والمناطق المختلفة في تقدم الاستكشاف في جمع البيانات وتفاعلها. كما توجد اختلافات في تفاعل البيانات ومشاركتها محليًا ودوليًا. بشكل عام، يجب أن يُشكّل تطوير المجالات المتعلقة بالذكاء الاصطناعي معايير موحدة، الأمر الذي يتطلب تضافر جهود جميع القطاعات.
من أجل تسريع بناء نظام معياري يلبي التطور عالي الجودة لصناعة الذكاء الاصطناعي واحتياجات التمكين عالية المستوى لـ "الذكاء الاصطناعي +"، أصدرت وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات وأربع إدارات أخرى في يوليو من العام الماضي "المبادئ التوجيهية لبناء نظام التقييس الشامل لصناعة الذكاء الاصطناعي الوطني (طبعة 2024)"، والتي نصت بوضوح على أنه بحلول عام 2026، سيستمر مستوى الارتباط بين معايير بلدي والابتكار العلمي والتكنولوجي الصناعي في التحسن، وسيتم صياغة أكثر من 50 معيارًا وطنيًا جديدًا ومعايير صناعية، مما يؤدي إلى نظام المعايير للتطوير عالي الجودة لصناعة الذكاء الاصطناعي لتسريع تشكيله. كما أشارت "خطة العمل الخاصة للتنمية الخضراء ومنخفضة الكربون لمراكز البيانات" الصادرة العام الماضي إلى أنها ستسرع من صياغة معايير توفير الطاقة وخفض الكربون مثل كفاءة طاقة الحوسبة للوحدات، واستخدام الحرارة المهدرة، واستخدام الطاقة المتجددة لمراكز البيانات، بالإضافة إلى معايير كفاءة الطاقة للخوادم وأجهزة التخزين ومعدات تبديل الشبكة وأنظمة ومعدات إمدادات الطاقة وأنظمة ومعدات التبريد. تعتقد الصناعة بشكل عام أن الترويج السريع لسياسات الصناعة المختلفة من شأنه أن يسرع بناء وتحسين النظام القياسي لصناعة الذكاء الاصطناعي في بلدي، ويوفر دعماً قوياً لدعم وتوجيه التنمية عالية الجودة لصناعة الذكاء الاصطناعي في بلدي.