مصرف بالای انرژی در مراکز داده (Data Centers)، اپراتورهای آنها را در موقعیتی قدرتمند به عنوان نیروی محرکهی راهحلهای انرژی پایدار قرار میدهد. برخی از سایتهای مرکز داده، با بهرهگیری از نظارت و مدیریت از راه دور، ایستگاههای خورشیدی و بادی خود را توسعه دادهاند.
سرعت ورود هوش مصنوعی (AI) به بازار به طور شگفتانگیزی سریع بوده و حتی با سرعتی بیشتر در حال رشد است. هوش مصنوعی مولد (Generative AI) در حال همهفهم شدن و مورد استفاده گسترده قرار گرفتن است و پیچیدگی و تقاضای محاسباتی آن به سرعت در حال افزایش است. ایالات متحده از نظر تعداد مراکز داده در جهان پیشتاز است و تا مارس ۲۰۲۴ میزبان بیش از ۵۳۰۰ مرکز داده بوده است؛ اما این رشد، تقاضا برای مراکز داده را در کوتاهمدت دو یا سه برابر خواهد کرد. صنعت مراکز داده، چه در داخل اتاق سرور و چه در خارج از آن، اکنون در تلاش است تا این تقاضا را برآورده کند.
در نگاه اول، گسترش سریع زیرساختهای دیجیتال با ابتکارات سبز (green initiatives) در تضاد است. هوش مصنوعی به انرژی نیاز دارد، آن هم به مقدار بسیار زیاد. این موضوع محدودیتهای گستردهای را برای مکانیابی مراکز داده ایجاد میکند، که نیازمند اتصال آماده به منبع انرژی کافی هستند. این در حالی است که تأمین انرژیهای تجدیدپذیر در ایالات متحده با کمبود مواجه است – تنها ۹ درصد از انرژی مصرفی در سال ۲۰۲۳ از منابع پایدار تأمین شده است. صنعت مراکز داده آمریکا چارهای جز این ندارد که مسیر توسعه خود را به روشی پایدار و مسئولانه از بالا تا پایین طی کند، اما واضح است که این کار آسان نخواهد بود.
پایداری از چهار منظر کلیدی
جدا از الزامات انرژی، شرکتهای فعال در حوزه مراکز داده هنگام ایجاد سایتهای جدید یا ارتقای تأسیسات موجود، باید چهار ستون کلیدی پایداری را در نظر بگیرند: ۱. امنیت فیزیکی ۲. بهرهوری عملیاتی (Operational efficiencies) ۳. مقاومت در برابر بلایا (Disaster resistance) ۴. امنیت سایبری (Cyber-security)
هیچ یک از این موارد را نمیتوان نادیده گرفت و همه آنها فرصتهایی را برای اقدام به شیوهای پایدارتر ارائه میدهند.
اهمیت هوشمندی و نوآوری
مشکل اینجاست که این صنعت به ناچار با سرعت بالایی در حال کار است. پیادهسازی راهحلهای تازه برای این چهار ستون، همزمان با تلاش برای حفظ اصول پایداری، به اندازه کافی دشوار است؛ اما این راهحلها باید صحیح نیز باشند. سرعت بالای گسترش مراکز داده به این معناست که نادیده گرفتن بدیهیات بسیار آسان است. شما میتوانید پایدار باشید، اما باید هوشمندانه عمل کنید و انتخاب هوشمندانه فناوری، امری حیاتی است.
به عنوان مثال، امنیت را در نظر بگیرید. یک تغییر ساده به سمت استفاده از دوربینهای حرارتی (Thermal)، مادون قرمز و دوربینهای ویژه نور کم با کیفیت بالا، میتواند به رفع نگرانیهای امنیتی در شب کمک کند، در حالی که نیاز به نورپردازی اضافی را از بین برده و بهرهوری عملیاتی مرکز داده را بهبود میبخشد.
اما این تنها سادهترین مورد استفاده از آنهاست. دوربینها میتوانند کارهای بسیار بیشتری از پخش ویدئو انجام دهند. آنها قدرتمندترین حسگرهایی هستند که یک سایت در اختیار دارد و در هر ثانیه میلیونها نقطه داده را جمعآوری میکنند.
یک حسگر، چندین کاربرد
همانطور که استفاده جهانی از هوش مصنوعی گسترش مییابد، استفاده از هوش مصنوعی در داخل مرکز داده نیز میتواند افزایش یابد. همان دوربینی که عملکرد امنیتی را تأمین میکند، میتواند بر افراد حاضر در سایت نیز نظارت کند. ممکن است از تکنیکهای مبتنی بر هوش مصنوعی برای تشخیص پوشیدن یا نپوشیدن تجهیزات حفاظت فردی (PPE) مناسب استفاده کند، سقوط یک کارمند را تشخیص دهد، با سیستمهای کنترل دسترسی یکپارچه شود تا به شمارش کارکنان در صورت تخلیه اضطراری کمک کند، یا حتی نسبت به پرسه زدن بیدلیل در مناطق ممنوعه هشدار دهد.
در داخل اتاق سرور، دوربینها میتوانند از کل رکها محافظت کنند، به عنوان یک نشانگر بصری حیاتی برای گرمای بیش از حد (overheating) عمل کنند، دود یا آتش را تشخیص دهند و با سایر حسگرها برای کمک به عملیات پیچیدهتر مانند تنظیمات خنککننده همکاری کنند. و دوربینهای مناسب، که با اصول امنیت سایبری از ابتدا تا انتها ساخته شدهاند، به اپراتورها این اطمینان را میدهند که نمیتوان از آنها به عنوان یک تونل IoT راحت به شبکه گستردهتر مرکز داده استفاده کرد.
قطرهای در اقیانوس
این عملکردها تنها بخش کوچکی از کارهایی است که یک حسگر امروزی میتواند انجام دهد و قطعی است که با تکامل سایتهای مرکز داده، کارایی و عملکردهای بیشتری کشف خواهد شد. این حسگرها ستون فقرات تغییرات داخلی هستند و میتوانند به سهم خود به کاهش مصرف برق مرکز داده کمک کنند، اما آنها قطرهای در اقیانوس هستند.
تنها یک افزایش عظیم در در دسترس بودن انرژی پایدار، آینده زیرساختهای دیجیتال را تضمین خواهد کرد.
موانعی که باید برطرف شوند
انرژیهای تجدیدپذیر هنوز در بین عموم مردم چندان محبوب نیستند. در تضاد با گسترش سریع مراکز داده، در ایالات متحده طی دهه گذشته، تعداد پروژههای خورشیدی و بادی که مسدود شدند، دو برابر پروژههایی بود که ساخته شدند. این علیرغم هدف وزارت انرژی ایالات متحده برای رسیدن به انرژی ۱۰۰ درصد عاری از آلودگی کربن تا سال ۲۰۳۵ است. در مقایسه با بسیاری از کشورهای اروپایی، قاره آمریکا در منحنی انرژیهای تجدیدپذیر بسیار عقب است.
خبر خوب این است که مصرف بالای برق مراکز داده، اپراتورها را در موقعیتی قدرتمند به عنوان نیروی محرکه راهحلهای انرژی پایدار قرار میدهد. برخی از سایتهای مرکز داده، که اغلب در مناطق بسیار دورافتاده قرار دارند، با بهرهگیری از نظارت و مدیریت از راه دور، ایستگاههای خورشیدی و بادی خود را توسعه دادهاند. اپراتورها در قراردادهای خرید برق سبز (PPAs) سرمایهگذاری کردهاند و به رشد صنعت تجدیدپذیر کمک میکنند. مراکز داده حتی میتوانند به عنوان تثبیتکننده شبکه (grid stabilizers) عمل کنند، از انرژی نهفته استفاده کرده و انرژی تجدیدپذیر را با انرژی سوخت فسیلی بر اساس نیاز شبکه متعادل سازند.
آهنربای انرژی سبز
نکته کلیدی این است که مراکز داده همیشه در دسترس بودن انرژی را در اولویت قرار میدهند. رقابتی جهانی بین کشورها برای تبدیل شدن به ماهرترین و تواناترین ارائهدهندگان فناوری هوش مصنوعی وجود دارد که جغرافیا را عمدتاً بیربط میسازد. اپراتورها موقعیت لابیگری قدرتمندی دارند، زیرا مراکز داده برای خرید انرژی سبز، اگر در دسترس باشد (چه در قاره آمریکا و چه در هر جای دیگر)، صف خواهند کشید.
آن دسته از کشورها، ایالتها و شهرهایی که انرژیهای تجدیدپذیر را در اولویت قرار میدهند و از اهداف جهانی فراتر میروند، همانهایی هستند که در این اقتصاد جدید مبتنی بر هوش مصنوعی شکوفا خواهند شد. و در حالی که ارائهدهندگان مراکز داده بر تصویر بزرگ در خارج از اتاق سرور تمرکز میکنند، میتوانند در داخل دیوارهای خود به راهحلهای پایداری هوشمندتر و ایمنتر تکیه کنند تا بدون نگرانی، ایمن بمانند.