La innovación en él nos llevó a este punto. Unidades de procesamiento de gráficos (GPU) que tienen la computación detrás de la IA que tienen cayó en costo en un 99% Desde 2006. Hubo una preocupación comparable sobre el uso de energía de los centros de datos a principios de 2010, con proyecciones salvajes de crecimiento en la demanda de electricidad. Pero las ganancias en la potencia informática y la eficiencia energética no solo demostró estas proyecciones incorrectas Pero permitió un aumento del 550% en la capacidad de computación world de 2010 a 2018 con solo aumentos mínimos en el uso de energía.
Sin embargo, a fines de 2010, las tendencias que nos habían salvado comenzaron a romperse. Como la precisión de los modelos de IA drásticamente mejorado, La electricidad necesaria para los centros de datos también comenzó a aumentar más rápido; Ahora representan el 4.4% de la demanda whole, frente al 1.9% en 2018. Los centros de datos consumen más del 10% del suministro de electricidad en seis estados de EE. UU. En Virginia, que se ha convertido en un centro de actividad del centro de datos, esa cifra es del 25%.
Las proyecciones sobre la futura demanda de energía para el poder IA son inciertas y varían ampliamente, pero en un estudio, Lawrence Berkeley Nationwide Laboratory estimó que los centros de datos podría representar del 6% al 12% del uso whole de electricidad de los EE. UU. Para 2028. Las comunidades y las empresas notarán este tipo de crecimiento rápido en la demanda de electricidad. Presionará la presión sobre los precios de la energía y los ecosistemas. Las proyecciones han dado como resultado llamadas para construir muchas nuevas centrales eléctricas fósiles o sacar las mayores de la jubilación. En muchas partes de los Estados Unidos, la demanda probablemente dará como resultado una oleada de plantas con gasoline pure.
Es una situación desalentadora. Sin embargo, cuando nos alejamos, el uso proyectado de electricidad de la IA sigue siendo bastante pequeño. Estados Unidos generó sobre 4,300 mil millones de kilovatios-hora del año pasado. Es possible que necesitaremos otros 1,000 mil millones a 1,200 mil millones o más en la próxima década, un aumento de 24% a 29%. Casi la mitad de la demanda de electricidad adicional será de vehículos electrificados. Se espera que otro 30% sea de tecnologías electrificadas en edificios e industria. La innovación en la electrificación de vehículos y construcción también avanzó en la última década, y este cambio será una buena noticia para el clima, las comunidades y los costos de energía.
Se estima que el 22% restante de la nueva demanda de electricidad proviene de IA y centros de datos. Si bien representa una pieza más pequeña del pastel, es la más urgente. Debido a su rápido crecimiento y concentración geográficalos centros de datos son el desafío de electrificación que enfrentamos en este momento: las cosas pequeñas que tenemos que averiguar antes de que podamos hacer cosas grandes como vehículos y edificios.
También necesitamos comprender qué nos están comprando el consumo de energía y las emisiones de carbono asociadas con la IA. Si bien los impactos de producir semiconductores y alimentar centros de datos de IA son importantes, es possible que sean pequeños en comparación con el efectos positivos o negativos La IA puede tener en aplicaciones como la purple eléctrica, el sistema de transporte, edificios y fábricas, o comportamiento del consumidor. Las empresas podrían usar la IA para desarrollar nuevos materiales o baterías que integren mejor la energía renovable en la purple. Pero también podrían usar la IA para facilitar la búsqueda de más combustibles fósiles. Las afirmaciones sobre los posibles beneficios para el clima son emocionantes, pero deben verificarse continuamente y necesitarán apoyo para realizarse.
Esta no es la primera vez que nos enfrentamos a los desafíos de enfrentar Crecimiento de la demanda de electricidad. En la década de 1960, la demanda de electricidad estadounidense estaba creciendo en más del 7% por año. En la década de 1970, ese crecimiento fue de casi el 5%, y en las décadas de 1980 y 1990 fue más del 2% por año. Luego, a partir de 2005, básicamente tuvimos una década y media de crecimiento plano de electricidad. La mayoría de las proyecciones para la próxima década ponen nuestro crecimiento esperado en la demanda de electricidad en alrededor del 2% nuevamente, pero esta vez tendremos que hacer las cosas de manera diferente.
Para gestionar estas nuevas demandas de energía, necesitamos un “nuevo acuerdo de la purple” que aproveche el capital público y privado para reconstruir el sistema eléctrico para la IA con suficiente capacidad e inteligencia para la descarbonización. Los nuevos suministros de energía limpia, la inversión en transmisión y distribución, y las estrategias para la gestión de la demanda digital pueden reducir las emisiones, reducir los precios y aumentar la resiliencia. Los centros de datos que traen actualizaciones de electricidad y distribución limpia podrían tener un carril rápido para conectarse a la cuadrícula. Los bancos de infraestructura podrían financiar nuevas líneas de transmisión o pagar para actualizar las existentes. La inversión directa o los incentivos fiscales podrían fomentar los estándares de computación limpia, el desarrollo de la fuerza laboral en el sector de la energía limpia y la transparencia de datos abiertos de los operadores de centros de datos sobre su uso de energía para que las comunidades puedan comprender y medir los impactos.