با توجه به یک مطالعه جدید که توسط محققان دانشگاه جورج‌تاون، شرکت Epoch AI و مؤسسه RAND انجام شده، مراکز داده‌ای که به منظور آموزش و اجرای فناوری‌های هوش مصنوعی طراحی شده‌اند، ممکن است به زودی شامل میلیون‌ها چیپ، هزینه‌ای در حدود صدها میلیارد دلار و نیاز به برقی معادل شبکه برق یک شهر بزرگ را داشته باشند. این نتایج با بررسی مسیر رشد مراکز داده هوش مصنوعی در سطح جهانی از سال ۲۰۱۹ تا به امروز به دست آمده است.
به گفته محققان، آنها توانسته‌اند مجموعه‌داده‌ای شامل بیش از ۵۰۰ پروژه مرکز داده هوش مصنوعی را گردآوری و تحلیل کنند. یافته‌ها نشان می‌دهند که در حالی که عملکرد محاسباتی مراکز داده هر سال بیش از دو برابر می‌شود، نیاز به برق و هزینه‌های سرمایه‌گذاری نیز به همین نسبت افزایش یافته است. این واقعیت چالش‌های قابل توجهی را در ساخت زیرساخت‌های لازم برای حمایت از توسعه فناوری‌های هوش مصنوعی در دهه آینده نمایان می‌سازد.
شرکت OpenAI که اخیراً اعلام کرده حدود ۱۰ درصد از جمعیت جهان از پلتفرم ChatGPT آن استفاده می‌کنند، با نرم‌افزارهای نرم‌افزاری دیگر به دنبال جمع‌آوری حدود ۵۰۰ میلیارد دلار برای تأسیس یک شبکه از مراکز داده هوش مصنوعی در ایالات متحده و شاید در دیگر نقاط جهان است. دیگر غول‌های فناوری، از جمله مایکروسافت، گوگل و AWS، تنها در سال جاری وعده داده‌اند که صدها میلیون دلار را به گسترش شبکه مراکز داده خود اختصاص دهند.
مطالعه انجام شده نشان می‌دهد که هزینه‌های سخت‌افزاری برای مراکز داده هوش مصنوعی مانند Colossus شرکت xAI، که برآورد می‌شود حدود ۷ میلیارد دلار هزینه داشته باشد، هر سال بین سال‌های ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۵ به میزان ۱.۹ برابر افزایش می‌یابد، در حالی که نیازهای برقی در همان دوره دو برابر می‌شود. به عنوان مثال، Colossus حدود ۳۰۰ مگاوات برق مصرف می‌کند که معادل مصرف ۲۵۰,۰۰۰ خانوار است. همچنین، در پنج سال اخیر، مراکز داده به طور قابل توجهی در مصرف انرژی کارآمدتر شده‌اند، به طوری که یکی از معیارهای کلیدی — عملکرد محاسباتی به ازای هر وات — از سال ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۵ به میزان ۱.۳۴ برابر افزایش یافته است. با این حال، این پیشرفت‌ها برای جبران نیازهای روزافزون انرژی کافی نخواهد بود.
بر اساس پیش‌بینی‌ها، تا ژوئن ۲۰۳۰، یک مرکز داده پیشرو در زمینه هوش مصنوعی ممکن است حاوی ۲ میلیون چیپ هوش مصنوعی، هزینه‌ای حدود ۲۰۰ میلیارد دلار و نیاز به ۹ گیگاوات برق داشته باشد که معادل خروجی ۹ راکتور هسته‌ای است. این موضوع نارضایتی جدی در مورد فشارهای ایجاد شده بر روی شبکه برق را ایجاد می‌کند. پیش‌بینی می‌شود که مصرف انرژی مراکز داده تا سال ۲۰۳۰، به میزان ۲۰ درصد افزایش یابد، که این امر می‌تواند منجر به فشار بر منابع تجدیدپذیر انرژی شود.
مراکز داده هوش مصنوعی همچنین خطرات زیست‌محیطی دیگری از جمله مصرف بالای آب و اشغال زمین‌های با ارزش را به همراه دارند و می‌توانند پایه‌های مالی در ایالت‌ها را کاهش دهند. بر اساس یک مطالعه توسط سازمان غیرانتفاعی Good Jobs First، حداقل ۱۰ ایالت سالانه بیش از ۱۰۰ میلیون دلار در درآمد مالیاتی به دلیل مشوق‌های بیش از حد به مراکز داده ضرر می‌کنند.
به رغم این پیش‌بینی‌ها، ممکن است که این تخمین‌ها به واقعیت نپیوندند یا زمان‌بندی‌های آنها نادرست باشد. برخی از شرکت‌های بزرگ مانند AWS و مایکروسافت در هفته‌های اخیر فعالیت‌های خود در زمینه پروژه‌های مراکز داده را کاهش داده‌اند. تحلیلگران Cowen در گزارشی به سرمایه‌گذاران اعلام کردند که نشانه‌های روشنی از “سرما” در بازار مراکز داده در اوایل سال ۲۰۲۵ مشاهده می‌شود، که این به ترس این صنعت از گسترش نامؤثر اشاره دارد.