كشفت دراسة جديدة صادرة عن باحثين من جامعة جورجتاون ومؤسسة Epoch AI ومركز Rand للأبحاث، عن الأبعاد الهائلة التي قد تصل إليها بنية الحوسبة الفائقة اللازمة لتدريب وتشغيل أنظمة الذكاء الاصطناعي بحلول نهاية هذا العقد.

وبحسب الدراسة، فإن تكلفة الأجهزة واستهلاك الطاقة في مراكز البيانات المتخصصة بالذكاء الاصطناعي قد تضاعفا سنويا منذ عام 2019 وحتى 2025. 

وإذا استمر هذا النمو المتسارع، فمن المتوقع أن يصل حجم الحاسوب الفائق الواحد بحلول عام 2030 إلى أكثر من مليوني شريحة ذكاء اصطناعي، بتكلفة قد تبلغ 200 مليار دولار، وباستهلاك كهربائي يقدر بـ9 جيجاواط، وهو ما يعادل إنتاج تسعة مفاعلات نووية.

وعلى الرغم من تحسن كفاءة استهلاك الطاقة في مراكز البيانات، إلا أن ذلك لم يكن كافيا لوقف الارتفاع الكبير في الطلب على الكهرباء. 

فوفقا للدراسة، فإن الأداء الحاسوبي لكل واط قد تحسن بمعدل 1.34 مرة سنويا بين عامي 2019 و2025، في حين تضاعف استهلاك الطاقة خلال نفس الفترة.

وقالت مؤسسة Epoch AI: "رغم التحسن المستمر في كفاءة الطاقة، إلا أن وتيرة التطوير ليست كافية لمواكبة النمو في استهلاك الطاقة". 

وتشير التقديرات إلى أن استهلاك 9 جيجاواط من الكهرباء يمكن أن يغطي احتياجات ما بين 7 إلى 9 ملايين منزل.

تعد منصة Colossus التابعة لشركة xAI، المملوكة لإيلون ماسك أكثر الحواسيب الفائقة تقدما في الوقت الحالي، وقد تم بناؤها خلال 214 يوما بتكلفة بلغت 7 مليارات دولار، وتضم 200,000 شريحة ذكاء اصطناعي، وتستهلك نحو 300 ميغاواط من الطاقة – أي ما يعادل استهلاك 250,000 منزل.

كشفت الدراسة أيضا عن تحولات واضحة في ملكية مراكز الحوسبة الفائقة، حيث أصبحت الشركات الخاصة تستحوذ على نحو 80% من القدرة الحاسوبية الفائقة للذكاء الاصطناعي بحلول عام 2025، مقارنة بـ40% فقط في عام 2019. 

ويعكس هذا التحول انتقال الذكاء الاصطناعي من مختبرات الأبحاث إلى ساحة الاستثمار التجاري الهائل.

وتنمو أنظمة القطاع الخاص بوتيرة أسرع من نظيرتها في القطاع العام، بمعدل 2.7 ضعف سنويا، مقارنة بـ1.9 ضعف للأنظمة العامة. 

ومن أبرز الأمثلة على هذا التوجه، مشروع Stargate التابع لـOpenAI بتكلفة 500 مليار دولار، واستثمار مشابه من شركة إنفيديا.

تحتل الولايات المتحدة الصدارة عالميا في مجال الحوسبة الفائقة للذكاء الاصطناعي، حيث تسيطر على نحو 75% من القدرة العالمية، تليها الصين بـ15%، بينما تتراجع مكانة دول مثل اليابان وألمانيا.

لكن رغم أن العديد من مراكز البيانات تتيح الوصول إليها عبر السحابة، إلا أن استضافتها محليا تفرض تحديات كبيرة على المجتمعات، من حيث استهلاك الأراضي والمياه، وكذلك فقدان العائدات الضريبية. 

فبحسب تقرير صادر عن Good Jobs First، تخسر عشر ولايات أمريكية أكثر من 100 مليون دولار سنويا بسبب الإعفاءات الضريبية المقدمة لمراكز البيانات.

ورغم هذا التوسع الهائل، تشير بعض المؤشرات إلى احتمال دخول السوق في “فترة تهدئة”، ففي مطلع عام 2025، لاحظ محللون من مؤسسة Cowen تراجعا في بعض مشاريع الشركات الكبرى مثل Amazon Web Services ومايكروسوفت.