مراكز البيانات التي تمر بمرحلة انتقالية: هكذا سيصبح الذكاء الاصطناعي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة في المستقبل!

مراكز البيانات التي تمر بمرحلة انتقالية: هكذا سيصبح الذكاء الاصطناعي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة في المستقبل!

في المناقشة الحالية حول استهلاك الطاقة في مراكز البيانات وتأثيرها البيئي، ينصب التركيز على الذكاء الاصطناعي (AI). يعمل فريق بحث بقيادة البروفيسور فولفغانغ ماس في جامعة سارلاند على تقنيات مبتكرة لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في الذكاء الاصطناعي. الهدف الموجه نحو المستقبل: يجب أن يصبح الذكاء الاصطناعي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بنسبة تصل إلى 90 بالمائة. وهذا تطور تشتد الحاجة إليه، لا سيما بالنظر إلى مراكز البيانات واستهلاكها الكبير للطاقة، والذي زاد إلى أكثر من الضعف في العقد الماضي. عالي uni-saarland.de وسيتم تقديم الحل التكنولوجي في معرض هانوفر القادم، والذي سيعقد في الفترة من 31 مارس إلى 4 أبريل.

سجلت مراكز البيانات في ألمانيا استهلاكًا للكهرباء يبلغ حوالي 20 تيراواط/ساعة سنويًا في عام 2023، وتشير التوقعات إلى أن هذا الاستهلاك قد يرتفع إلى 35 تيراواط/ساعة بحلول عام 2030 وما يصل إلى 88 تيراواط/ساعة بحلول عام 2045. وتنتج هذه الزيادة عن الاستخدام المتزايد للخدمات السحابية بالإضافة إلى العدد المتزايد لتطبيقات الذكاء الاصطناعي والرقمنة المتقدمة للصناعة والإدارة، مثل مراكز البيانات.org ذكرت.

كفاءة الطاقة كمفتاح

تتطلب التحديات المرتبطة بهذه الطلبات المتزايدة على الطاقة اتخاذ إجراءات عاجلة من جانب المشغلين لتقليل استهلاك الطاقة من خلال تقنيات التبريد المحسنة والحلول الفعالة للأجهزة. أصبحت الأساليب المبتكرة مثل أنظمة التبريد القائمة على السوائل واستخدام الطاقة الحرارية الأرضية ذات أهمية متزايدة. ويتم تعزيز تنفيذ البنية التحتية المستدامة أيضًا من خلال المتطلبات القانونية مثل قانون حماية الطاقة الجديد (EnEfG).

أحد الاهتمامات الرئيسية لفريق البروفيسور ماس هو تطوير نماذج ذكاء اصطناعي بسيطة قائمة على الاحتياجات. إن استخدام تقانة المعرفة، وهي تقنية ضغط، يجعل من الممكن استخلاص نماذج طلابية أصغر وأكثر كفاءة من نماذج المعلمين الكبيرة. قد يكون هذا مفيدًا بشكل خاص للشركات الصغيرة التي ترغب في الوصول إلى حلول الذكاء الاصطناعي القوية دون الحاجة إلى الاستثمار في بنية تحتية واسعة النطاق.

الاتجاهات التكنولوجية وآفاق المستقبل

ستواجه مراكز البيانات نقطة تحول في عام 2025، ناجمة عن زيادة الطلب على الطاقة والمتطلبات القانونية الجديدة. تؤكد الطلبات المتزايدة على الأمن السيبراني ومرونة النظام على الحاجة إلى تحسين الأنظمة بشكل مستمر. وهناك اتجاه مهم آخر وهو أساليب البناء المعيارية، التي تتيح بناء مراكز البيانات بشكل مرن وسريع وفعال من حيث التكلفة. لا توفر الوحدات الجاهزة سرعة البناء فحسب، بل توفر أيضًا القدرة على التوسع، وهو ما أصبح ذا أهمية متزايدة.

وبالإضافة إلى ذلك، أصبح استخدام مصادر الطاقة المتجددة في بناء مراكز البيانات ذا أهمية متزايدة. ويساعد استخدام الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بالإضافة إلى أنظمة استعادة الحرارة المبتكرة على تقليل البصمة البيئية ويمكن استخدام ما يصل إلى 80 بالمائة من الحرارة المهدرة. تظهر إحدى الدراسات أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يتيح توفير ما يصل إلى 30 بالمائة من خلال التحليل في الوقت الفعلي والتحسين التلقائي لاستهلاك الطاقة kabinett-online.de يحدد.

وفي مثال آخر، يتعاون فريق البحث مع شركة Stahl Holding Saar لتطوير نموذج الذكاء الاصطناعي الذي يتيح الفرز التلقائي لخردة الفولاذ. ويهدف هذا المشروع، الذي تموله الوزارة الاتحادية للاقتصاد وحماية المناخ بحوالي خمسة ملايين يورو، إلى إنشاء نماذج مدمجة وموفرة للطاقة وقوية للذكاء الاصطناعي يمكنها تحسين عملية إعادة تدوير الفولاذ بشكل كبير.

لا يتطلب المستقبل الرقمي ابتكارات تكنولوجية من مشغلي مراكز البيانات فحسب، بل يتطلب أيضًا نهجًا شاملاً للاستدامة من أجل تحقيق الأهداف المناخية المتقدمة.