اروپا دیگر نمی تواند کند باشد. اغلب به نظر میرسد اروپاییها نسبت به سرعت تصمیمگیری سیاسی که زمانی نماد تامل و احتیاط بود، تسلیم شدهاند، اما اکنون به معنای رکود است. کندی بی ضرر نیست – مستقیماً امنیت، رفاه و ثبات سیاسی اروپا را تضعیف می کند. جنگ در اوکراین یادآور دردناکی است: اروپا برای افزایش تولید تسلیحات در مقیاس یا سرعت مورد نیاز برای حمایت مؤثر از کیف یا ظرفیت دفاعی خود تلاش کرده است. ناتوانی اروپایی ها در اقدام سریع پیامدهای استراتژیک دارد: کندی نه تنها استقلال قاره را از بین می برد. این امر به طور مؤثر وضعیتی را طولانی و تشدید می کند که به موجب آن «سوئیچ های کشتار» به صلح، امنیت انرژی، رقابت اقتصادی و ثبات سیاسی اروپا در دسترس قدرت های متخاصم و بازیگران خصوصی است.
همین اینرسی در انتقال سبز قابل مشاهده است. اروپا زمانی در نوآوری های زیست محیطی پیشتاز بود، اما اکنون در تولید خودروهای الکتریکی و انرژی های تجدیدپذیر جایگاه خود را از دست می دهد. ماریو دراگی، رئیس سابق بانک مرکزی اروپا خاطرنشان کرد که اروپا در خطر از دست دادن تولید انرژی تجدیدپذیر تا ده برابر بیشتر از آنچه امروز از دست می دهد، به دلیل محدودیت ظرفیت شبکه – نشانه ای از بن بست بوروکراتیک و هماهنگی ناکافی سرمایه گذاری است. به عنوان مثال، اسپانیا مجبور شده است تولید انرژی جدید را محدود کند زیرا ظرفیت شبکه ندارد. در همین حال، هزینههای بالای انرژی ناشی از ناکارآمدی، ناامیدی رایدهندگان را عمیقتر میکند و به ظهور جنبشهای پوپولیستی و استبدادی دامن میزند که وعده اقدام به هر قیمتی را میدهند.
این سستی اکنون موقعیت اروپا را در عرصه بزرگ بعدی تهدید می کند: هوش مصنوعی. رقابت در هوش مصنوعی فقط مربوط به الگوریتمها، خاکهای کمیاب و ریزتراشهها نیست، بلکه به مقدار زیادی برق مقرونبهصرفه و قابل اعتماد نیاز دارد. برای چندین دهه، در هر دو سوی اقیانوس اطلس، تقاضای برق به طور کلی ثابت بود. آن دوران تمام شده است. با استقرار سریع سیستم های هوش مصنوعی در مقیاس بزرگ، تقاضای برق به شدت در حال افزایش است.
در ایالات متحده، رشد تقاضای برق از سال 2021 به طور متوسط حدود 1.7 درصد در سال بوده است که سهم عمده ای از تقاضای افزایشی ناشی از ساخت مراکز داده مرتبط با هوش مصنوعی و رایانش ابری پیشرفته است. پیشبینیهای وزارت انرژی ایالاتمتحده نشان میدهد که مصرف برق مرکز داده میتواند از حدود 4 درصد تقاضای برق آمریکا در سال 2024 به حدود 9 درصد تا سال 2030 افزایش یابد. در پاسخ، شرکت های آب و برق و فناوری ایالات متحده در حال رقابت برای افزایش ظرفیت از طریق ترکیبی از گاز طبیعی، انرژی های تجدیدپذیر و انرژی هسته ای هستند.
این فقط یک پدیده آمریکایی نیست. OpenAI در فراخوان های عمومی خود برای اقدام فوری در مورد زیرساخت ها به صراحت به مقیاسی که چین در حال گسترش سیستم قدرت خود است اشاره کرده است. تنها در سال 2024، چین 429 گیگاوات ظرفیت نسل جدید – بیش از یک سوم کل ظرفیت نصب شده شبکه ایالات متحده – اضافه کرد، در حالی که آمریکا نزدیک به 50 گیگاوات اضافه کرد. هر چه ترکیب دقیق فناوریها باشد، اهمیت ژئوپلیتیکی آن واضح است: کشورهایی که میتوانند سریعترین سیستمهای قدرت بسازند، عصر هوش مصنوعی را شکل خواهند داد. کسانی که این کار را نکنند، نه تنها اهرم اقتصادی، بلکه ظرفیت حفظ استاندارد زندگی و کیفیت خدمات عمومی خود را از دست خواهند داد.
در این زمینه، اروپا در معرض خطر تبدیل شدن به یک کشور نیز قرار دارد. این خطر با این واقعیت تشدید می شود که این قاره دارای منابع نسبتاً محدود است و منابع داخلی محدود نفت، گاز و زغال سنگ دارد. در عین حال، بسیاری از کشورهای عضو، استقرار انرژی هسته ای را از نظر سیاسی یا اداری دشوار کرده اند. در همین حال، همانطور که گزارش دراگی در مورد رقابتپذیری اروپا تاکید کرده است، حتی با حمایت سیاسی قوی از قرارداد سبز اروپا، استقرار انرژیهای تجدیدپذیر با برنامهریزی پیچیده، مجوزها و رویههای اتصال به شبکه کند شده است. این اصطکاکها هم هزینه سرمایه و هم زمان مورد نیاز برای ارائه ظرفیت جدید را افزایش میدهد – اغلب سالها – حتی قبل از در نظر گرفتن خطرات زنجیره تامین مرتبط با مواد خام حیاتی.
این مقاله استدلال میکند که، علیرغم شکستهای اجرایی سیاستهای انرژی اخیر اتحادیه اروپا، اروپا دارای مزایای ساختاری واقعی است: یک پایگاه تحقیقاتی عمیق، یک مجموعه بزرگ از شرکتهای فناوری، یک بخش صنعتی بزرگتر از آمریکا و یک بازار واحد با بیش از 450 میلیون مصرفکننده نسبتاً ثروتمند. اگر اروپا از چالش هوش مصنوعی برای اجرای برنامه «انرژی سریع» استفاده کند – مجوزهای سریعتر، ساخت سریعتر شبکه، استقرار سریعتر نیروی پاک و محکم – امنیت انرژی آن را تقویت میکند، هزینههای انرژی بلندمدت خود را کاهش میدهد، کربنزدایی را تسریع میکند و در عصر هوش مصنوعی رقابتی باقی میماند.
انرژی و انقلاب هوش مصنوعی: عامل حیاتی
آینده اجتناب ناپذیر
مقیاس سرمایهگذاری روی هوش مصنوعی منعکسکننده قضاوت مشترک دولتها و شرکتها در آمریکا و چین است: هوش مصنوعی در رشد اقتصادی و قدرت ژئوپلیتیکی آینده نقشی اساسی خواهد داشت. اثرات آن در حال حاضر در دفاع قابل مشاهده است – به عنوان مثال، سیستم های مجهز به هوش مصنوعی مستقر در اوکراین. در سلامت، که در آن هوش مصنوعی برای جستجو در کتابخانه های دارویی گسترده استفاده می شود. و در تولید، با “کارخانه های تاریک” بسیار خودکار در شرق آسیا. در هسته فیزیکی این تحول، مراکز داده فرامقیاس قرار دارند. اجرای آنها نیاز به مقدار زیاد و مداوم برق دارد.
پیامدهای انرژی مراکز داده متمرکز بر هوش مصنوعی اساساً با موارد موج محاسبات ابری قبلی متفاوت است. بین سالهای 2005 تا 2017، تعداد مراکز داده بهسرعت رشد کرد، با این حال کل مصرف برق نسبتا ثابت باقی ماند زیرا افزایش بهرهوری رشد را جبران میکند. سرویس های ابری در درجه اول داده ها را ذخیره و جابجا می کنند. در مقابل، هوش مصنوعی به شدت محاسبه میکند و محاسبات تشنه انرژی است.
یک رقمی که معمولاً ذکر می شود این است که یک جستجوی هوش مصنوعی ده برابر یک جستجوی استاندارد وب نیاز دارد. حتی آن کوتاه نویسی نیز پیچیدگی موضوع را کمتر بیان می کند. اولاً، مصرف انرژی بسته به زمان روز، مدل و ماهیت کار – متن، تصاویر یا بهویژه ویدیو، بسیار متفاوت است. دوم، بر خلاف سرویسهای ابری بالغ، سیستمهای هوش مصنوعی هنوز در منحنی بهبود شیبدار هستند: با پارامترهای بیشتر، آموزش بیشتر، استنتاج بیشتر و در نتیجه تقاضای انرژی رو به رشد ساختاری.
یک تصویر ساده نشان میدهد که چقدر سریع مقیاس میشود: یک کلیپ ویدیویی کوتاه، با کیفیت پایین و تولید شده توسط هوش مصنوعی را در نظر بگیرید – مثلاً چند ثانیه با وضوح بسیار متوسط. برآوردها حاکی از آن است که حتی چنین درخواست اولیه ای می تواند چندین میلیون ژول انرژی مصرف کند: برای روشن کردن یک مایکروویو به مدت یک ساعت یا برق رسانی به دوچرخه برقی برای ده ها کیلومتر کافی است. ویدیوی واقعی و با کیفیت بالا به چیزهای بیشتری نیاز دارد. اگر چنین قابلیت هایی ارزان و فراگیر شوند – همانطور که فناوری مصرف کننده از نظر تاریخی به آن تمایل دارد – استفاده و تقاضای برق نیز افزایش خواهد یافت. مهمتر از همه، بیشتر مصرف انرژی مرتبط با هوش مصنوعی از آموزش مدل های زبان بزرگ ناشی نمی شود، بلکه از استنباط، یعنی استفاده روزانه از هوش مصنوعی توسط مصرف کنندگان و شرکت ها ناشی می شود. برآوردهای مختلف استنتاج 80 تا 90 درصد از کل تقاضای محاسباتی هوش مصنوعی را نشان می دهد. همانطور که مدلها بهبود مییابند و در محصولات و خدمات بیشتری تعبیه میشوند، استفاده از آن رشد خواهد کرد. جهت سفر به سمت پیچیدگی بیشتر، شخصی سازی بیشتر و تعامل مداوم تر است – که همگی انرژی بر هستند.
ارزیابی مسیر دقیق دشوار است زیرا صنعت مبهم است. اکثر سیستمهای پیشرو بسته هستند (منابع داده غیرشفاف هستند)، و دادههای جزئی انرژی عمومی نیستند. بنابراین محققان به مدلهای باز مانند متا لاما به عنوان پروکسی اعتماد میکنند که ممکن است نماینده نباشند. با این حال، روند مصرف انرژی به میزان قابل توجهی همچنان روشن است.
در سال 2024، مراکز داده تقریباً 4 درصد از مصرف برق آمریکا را تشکیل می دادند. برخی از برآوردهای رسمی محافظهکارانه نشان میدهند که این میزان تا سال 2030 به حدود 9 درصد افزایش مییابد که نیمی از این قدرت به طور خاص به حجم کاری هوش مصنوعی اختصاص مییابد. برآوردهای دیگر محدوده ای را ارائه می دهند که انتهای پایینی آن با گزارش های منابع رسمی مطابقت دارد. این تخمین ها نشان می دهد که الکتریسیته مورد استفاده برای هوش مصنوعی به تنهایی می تواند تا سال 2028 به مرتبه 165-325TWh در سال برسد. در مقابل، آژانس بین المللی انرژی تخمین می زند که مصرف سال 2024 تمام مراکز داده آمریکا کمی بیش از 180TWh بوده است.
برنامه های سرمایه گذاری با این اعداد مطابقت دارد. طرح سرمایهگذاری زیرساخت هوش مصنوعی «Stargate» تحت حمایت دولت ایالات متحده، حدود 500 میلیارد دلار سرمایهگذاری در تعداد کمی از سایتهای فوق مقیاس جدید را پیشبینی میکند. هر سایت به طور بالقوه به چندین گیگاوات توان اختصاصی نیاز دارد که به طور جداگانه با میانگین بار یک کشور کوچک اروپایی قابل مقایسه است. اپل اعلام کرده است که قصد دارد طی سالهای آینده صدها میلیارد دلار برای دادهها و امکانات تولیدی هزینه کند. در سطح جهانی، بانکهای سرمایهگذاری مانند UBS تخمین میزنند که سرمایهگذاری سالانه در مرکز داده تا اواخر دهه 2020 به نیم تریلیون دلار نزدیک شود.(1).
درباره نویسندگان:
نیکو پوپسکو مدیر مشترک برنامه امنیت اروپا و همکار برجسته سیاست در شورای اروپا در روابط خارجی، مستقر در دفتر پاریس است.
