Spotřeba jak v celém Irsku
Umělá inteligence, založená na „trénování modelů“, se stává největším žroutem elektrické energie
Je to něco, o čem se mluví jen velmi málo a zatím potichu. Umělá inteligence se rychle stává nejvýraznějším žroutem elektrické energie. Koncem loňského roku vyšlo několik prací, které spotřebu elektřiny v AI mapují, a čísla jsou šokující. Dnešní spotřeba serverů určených pro umělou inteligenci se odhaduje mírně pod 30 TWh, tedy zhruba na stejné úrovni, jako má celé Irsko. Důvod je jednoduchý: těch serverů jsou tisíce. Z důvodů snadného chlazení jsou umístěny především v severských zemích, zejména ve Skandinávii, kde je pohání elektřina z vodních elektráren.
Tak třeba u nás méně známá společnost Stable AI stojící za populárním modelem převádějícím textové zadání do obrázků Stable Diffusion. Ještě v roce 2022 měla 32 serverů vybavených Nvidia A100, tehdy populárním procesorem pro umělointeligenční výpočty. Na počátku loňského roku jich bylo přes 5000, každý ze serverových clusterů má příkon kolem sedmi kWh, tedy zhruba jako dva rodinné domy. A letos je většina jejích serverů již na výkonnějším a žravějším procesoru Nvidia H100, kterých firma má „desetitisíce“.
Další obrovská čísla jsou známá u společnosti Meta. Ta ještě loni měla necelých 100 000 serverů s H100, koncem letošního roku by se měla dostat přes 350 000 serverů. Obdobně rychle rostou čísla i u dalších společností, které se zabývají AI. Nejsou to jen astronomické pořizovací výdaje (každý z takových serverů stojí několik milionů korun v závislosti na konfiguraci), ale především neuvěřitelné nároky na spotřebu elektřiny. Předpokládá se, že spotřeba elektřiny v odvětví umělé inteligence vzroste do roku 2027 na cca 85–134 TWh ročně. To bude zhruba dvojnásobek spotřeby elektřiny celého Česka.
Bude hůř
V čem je problém? Inu, umělá inteligence je založena na „trénování modelů“, pro které je potřeba obrovská výpočetní síla, a tedy i obrovské množství elektřiny. Jistě, objevují se umělointeligenční jazykové modely, které
se snaží spotřebu elektřiny snížit, zefektivnit, ale situace bude celkově spíše horší než lepší. Velké jazykové modely, které jsou dnes nejslibnější cestou umělé inteligence, zkrátka vyžadují obrovské množství výpočtů a stále více firem se snaží v této oblasti uchytit a postavit svůj nový, vylepšený model.
To je také důvod, proč jsou nástroje umělé inteligence zatím téměř bez výhrad placené. Pokud některý z nástrojů nabídne používání zdarma, je to často jen po přechodnou dobu a limity použití zdarma rychle klesají. Bez deseti a více dolarů měsíčně je používání služeb téměř vyloučené, protože náklady na provoz jsou prostě enormní. Pamatujete si ještě dobu, kdy na internetu bylo všechno zdarma? Zdá se, že ta s umělou inteligencí definitivně skončila.
Kudy z této šlamastyky? Zdá se, že cesta vede přes obnovitelné a zelené bezemisní zdroje energií. Všichni provozovatelé velkých datových center masivně investují nejenom do nákupu nejrůznějších obnovitelných energetických zdrojů, především do fotovoltaiky a do větrných elektráren. Ale také podporují zajímavé startupy na energetickém poli. Ostatně, šéf OpenAI Sam Altman na letošním davoském ekonomickém fóru prohlásil, že budoucnost AI závisí na průlomu na poli energetiky. Altman si dnes nejvíce slibuje od malých jaderných fúzních reaktorů, ostatně sám investoval 375 milionů dolarů do společnosti Helion Energy, která slibuje uvést na trh malý fúzní reaktor vyrábějící kolem 50 MW elektřiny. Podobně mateřská společnost Google investovala do TAE Technologies. Ta vyvíjí šestou generaci fúzního reaktoru.
Malé fúzní reaktory dlouho neměly na růžích ustláno. Vládní subvence výzkumných programů byly malé, vývoj se pohyboval kupředu velmi pomalu. Ještě v roce 2022 vycházely pesimistické články, jak to bude s fúzními reaktory na dlouho, jenže s nástupem AI se situace radikálně změnila. Helion Energy získal v průběhu loňska celkem dvoumiliardovou dolarovou investici vedenou právě Altmanem, ostatní firmy v oboru si dosáhly na půl až miliardu dolarů a akcelerují vývoj. Někteří slibují první výsledky letos, opatrnější hovoří o komerčních produktech do konce desetiletí.
Pamatujete si ještě dobu, kdy na internetu bylo všechno zdarma? Zdá se, že ta s umělou inteligencí definitivně skončila.
Objevy v energetice
Druhým akceleračním aspektem rozvoje bezemisních zdrojů je nasazení AI pro jejich vývoj a provoz. DeepMind vyvinula AI, která je určená k řízení nukleární fúze, tedy k řešení zapeklitých stavů, jež ve fúzním reaktoru za obrovských teplot a tlaků nastávají. Jiná AI se zase podílela na zlepšování efektivity fotovoltaických panelů. Postupně se AI používá ke stále širšímu spektru objevů v energetice.
Nakonec se zdá, že pokud umělá inteligence bude opravdu chtít levnou bezemisní energii, bude si ji muset vytvořit. A to bude hezký závěr!