За кулісами енергетичних перегонів: Чому електрика – нова нафта для ШІ, а Америка спить на вулкані?
Уявіть собі найважливішу у вашому житті страву, яка здатна змінити світ. Для її приготування потрібен ідеальний газ, але ваша плита ледве дихає, а конфорки з кожним роком гріють все слабше. Звучить як сценарій з невдалого серіалу? На жаль, саме таку реальність переживають США в гонитві за штучним інтелектом. І справа не лише в технічному збої – це потенційна катастрофа, спричинена… нестачею цукру в чайнику. Ні, серйозно, йдеться про електрику!
Минулого тижня ІТ-спеціаліст скинув мені статтю, що мала такий заголовок: “Експерти зі ШІ повернулися з Китаю шоковані. Енергосистема США настільки слабка, що перегони за AGI/ASI, ймовірно, вже програні”. Спочатку я подумала, що це черговий клікбейт, проте чим далі заглиблювалась, тим більше розуміла, яка драма розгортається на наших очах. Драма, в якій один, здавалося б, буденний ресурс, як-от електрика, може стати визначальним фактором у майбутньому людства.
Ми стоїмо на порозі епохи, коли штучний інтелект обіцяє змінити все. Але чи готові ми до цього? Чи вистачить у нас “пального” для цієї революції? Пристебніть паски, адже ця подорож обіцяє бути гарячішою, ніж найпотужніший процесор!
Китайський “енергетичний кулак”: план, який працює десятиліттями
Розпочнемо з того, що викликало весь цей переполох. З’ясувалося, що американські експерти, відвідавши Китай, були вражені не так передовими розробками ШІ, як… їхньою енергосистемою. Це нагадує ситуацію, коли ви приїжджаєте на Формулу-1 і бачите, що суперкар суперника заправляється не бензином, а більш потужною “рідиною”, і при цьому його “заправка” працює без перебоїв, а ваша ледь дихає.
Ключова цитата, яка змусила світ насторожитися, належить Девіду Фішману, визнаному авторитету в галузі енергетики, який знає китайську енергомережу як свої п’ять пальців. Він безпосередньо зауважив: “Китай налаштований на те, щоб вибивати хоум-рани, в той час як Америка, по суті, лише може добиратися до бази, і це зовсім не добре для нас”.
Китай має запас електроенергії, що перевищує потреби країни вдвічі. Їхній резерв становить 80-100%! У той час як Америка ледве виживає з 15% запасу, а в спекотні чи холодні дні взагалі може залишитись ні з чим. Уявіть: у них – повний бак бензину, а ми на останніх краплях.
“Велика китайська стіна” електроенергії: як вона збудована?
Секрет китайського успіху – не в магії, а в стратегічному плануванні. Десятиліттями урядовці Китаю вирішили: “Ми будемо будувати більше електростанцій, ніж нам потрібно”. І вони це зробили. Без довгих дебатів, судових позовів або десятирічних екологічних експертиз. Вони просто працювали та будували.
Наприклад, China State Grid Corporation, третя за величиною компанія у світі, за останні п’ять років інвестувала 442 мільярди доларів у свою енергомережу. Це майже півтрильйона доларів лише на дроти та трансформатори! Але найцікавіше – надвисоковольтні лінії електропередач. У них їх 34, а в нас – жодної. Ці лінії можуть передавати величезну кількість енергії на тисячі кілометрів. Тобто, Китай може зводити сонячні панелі в пустелі й переправляти отриману енергію до Пекіна. А ми не можемо доставити електрику з Техасу до Каліфорнії, коли вона там потрібна.
Щороку Китай додає більше електроенергії, ніж споживає вся Німеччина! Це ніби щорічно будувати цілу європейську країну потужностей. А ми сваримося, чи варто ремонтувати один міст.
Чому ШІ потрібно стільки енергії? Енергетичний апетит майбутнього
Ви можете подумати: “Навіщо ШІ взагалі стільки електрики?” Це найцікавіше. Для навчання великих мовних моделей, аналогічних GPT-4, потрібна колосальна кількість енергії. Лише на навчання GPT-4 пішло 50 гігават-годин! Це як забезпечити електрикою 5000 американських осель за цілий рік – і це тільки для однієї моделі.
Найбільший комп’ютерний кластер OpenAI використовує 400 мегават. Це потужність, еквівалентна 400 000 будинків! А до 2028 року вони планують збудувати кластери, які потребуватимуть 1 гігават, а до 2030 року – 8 гігават. Вісім АЕС!
Meta, навчаючи Llama 3, запровадила спеціальну команду “PyTorch, не вибухни”. Чому? Бо тренування ШІ викликало настільки потужні стрибки напруги, що могло буквально підірвати електростанції! Вони витрачають десятки мільйонів доларів щорічно на “фейкові” розрахунки, щоб згладити споживання енергії та не допустити колапсу мережі.
Прогнози просто шалені: до 2030 року дата-центри ШІ потребуватимуть 327 ГВт глобально. Зараз усі дата-центри світу споживають лише 88 ГВт. Тобто, нам потрібно вчетверо збільшити потужності дата-центрів за п’ять років. Побажайте нам удачі!
У США, приміром, у Вірджинії, щоб підключити новий дата-центр до мережі, потрібно чекати 4-7 років. Доки Америка чекає, Китай встигне навчити три нові ШІ-моделі і, можливо, захопити ринок.
Америка “на останньому подиху”: тріщини у фундаменті
Енергомережа Америки не просто відстає від китайської – вона буквально розсипається. Департамент енергетики США випустив звіт, згідно з яким наша мережа вже працює на межі в багатьох штатах, а понад половина Північної Америки може зіткнутися з дефіцитом електроенергії до 2027 року. Це реальність, а не далеке майбутнє!
Наразі є 2600 ГВт потужностей, які чекають на підключення до мережі. Це вдвічі більше, ніж ми маємо зараз. Але їх неможливо під’єднати через застарілі лінії передач. Це як мати купу пожежних шлангів, але підключати їх тільки до однієї крихітної трубки.
Час очікування став надто великим. У 2015 році підключення нової електростанції займало близько трьох років. На даний момент – п’ять. Щоб придбати трансформатор, час очікування зріс з 50 до 120 тижнів. Це понад два роки тільки на один компонент! Goldman Sachs підрахував, що нам потрібно 720 мільярдів доларів інвестицій в модернізацію енергосистеми до 2030 року, щоб лише впоратися з ростом попиту ШІ. McKinsey каже, що глобально нам потрібно 6,7 трильйона доларів.
Мешканці Огайо вже відчули зростання рахунків за електроенергію на 15 доларів на місяць лише через дата-центри. І це ще до того, як справжній бум ШІ досягне свого піку. Дошло до того, що Трамп оголосив енергетичну надзвичайну ситуацію національного масштабу, зазначивши: “Нам потрібно почати будувати екстрені електростанції для ШІ”. Попередній президент визначив чотири федеральні майданчики для термінового будівництва дата-центрів ШІ. Коли уряд панічно будує комп’ютери, це свідчення, що справи кепські.
США: “Тримай моє пиво!” – гігантські інвестиції чи марна трата грошей?
Після попереджень про китайську перевагу в енергетиці, Америка наче сказала: “Тримай моє пиво!” – і оголосила про величезні інвестиції – понад 800 мільярдів доларів у нові проєкти. Це більше, ніж ВВП деяких країн. Але чи дійсно ці гроші вирішать проблему, чи це просто спроба виграти час?
Проєкт “Зоряні ворота” (Stargate) – американський “Гейл Марі” вартістю 500 мільярдів доларів! Президент Трамп оголосив, що OpenAI, SoftBank, Oracle та інші компанії з ОАЕ об’єднуються для будівництва дата-центрів ШІ вартістю 500 мільярдів доларів. Це більше, ніж ВВП Бельгії! Вони розпочинають з величезного комплексу в Техасі, більшого за Центральний парк, що споживатиме стільки ж енергії, як майже мільйон будинків. І частина його вже працює!
Але ось де стає цікаво. Ілон Маск назвав це “брахнею”. Він написав у Твіттері: “У них насправді немає грошей”. І, можливо, він має рацію. Bloomberg повідомляє, що до 2025 року їм не вдалося зібрати більшу частину заявлених коштів. Нагадує купівлю Феррарі без перевірки банківського рахунку. Партнери вже сваряться, де розміщувати дата-центри, а Уолл-стріт стверджує, що проєкт має проблеми із запуском. Великі обіцянки, але поки що лише обіцянки.
Ілон Маск “сам по собі”: найшвидший комп’ютер у світі
Пам’ятаєте Ілона Маска? Він вирішив створити власне шоу в Мемфісі. Одна з найнеймовірніших частин цієї історії. В той час як всі говорять про “Зоряні ворота”, Ілон Маск просто взяв і побудував найпотужніший у світі комп’ютер для ШІ в Мемфісі. І знаєте що? За 122 дні, а не роки! Компанія XAI взяла під контроль величезний об’єкт і забила його 200 000 найдорожчих чипів Nvidia. Цей об’єкт споживає стільки ж енергії, як 750 000 будинків. Місцеві жителі не в захваті, тому що він використовує газові турбіни і викидає шкідливі речовини. Але Маску, здається, все одно.
Він планує розширити це до мільйона GPU до 2026 року. Це більше обчислювальної потужності, ніж мають більшість країн разом узяті. Минулого року він зібрав 22 мільярди доларів і намагається отримати ще 12 мільярдів для другого об’єкта.
Швидкість, з якою він це робить, викликає занепокоєння. Поки уряд проводить екологічні експертизи та займається паперовою роботою, Маск будує за 4 місяці. Це швидкість, яку має Китай, і це змушує американських компаній нервуватись, чи встигнуть вони.
Meta, Microsoft, Google: гроші як розмінна монета
Meta, компанія-матері Facebook, будує дата-центр у Луїзіані площею 4 мільйони квадратних футів. Це більше, ніж Пентагон! Їм потрібен 1 гігават електроенергії, що еквівалентно малій атомній електростанції. Марк Цукерберг повідомив, що витратить 60-65 мільярдів доларів лише у 2025 році на інфраструктуру ШІ. Вони також будують інший величезний кластер в Огайо, який запрацює у 2026 році.
Мета навчилася будувати ці об’єкти на 31% дешевше та на 50% швидше, ніж раніше. Вони ставляться до дата-центрів як до конвеєра. Але й вони стикаються з проблемою: не вистачає потужності там, де вони хочуть будувати.
Microsoft, Google та Amazon інвестують гроші, як у грі “Монополія”. Microsoft планує витратити близько 80 мільярдів доларів у 2025 фінансовому році на розбудову штучного інтелекту. Google – 75 мільярдів. Amazon – понад 100 мільярдів до 2030 року. Разом ці технологичні гіганти витрачають понад 320 мільярдів доларів цього року. Це майже дорівнює бюджету оборони США.
Microsoft робить щось особливо неймовірне: співпрацює з BlackRock, інвестиційною компанією, яка, як багато хто вважає, керує світом, щоб створити фонд у 100 мільярдів доларів для інфраструктури ШІ. І вони надали OpenAI понад 13 мільярдів доларів на їхні проєкти.
Чи є надія? Гроші проти часу
Підсумуємо. Америка не зовсім “злита”. Вона залучила 67 мільярдів доларів інвестицій у ШІ, тоді як Китай – лише 8 мільярдів. І 73% великих мовних моделей світу створюються в Америці. 320 мільярдів доларів, які приватні компанії витрачають цього року, – це вражає. В Америки є значний капітал.
Проте гроші не можуть купити час. Приватні інвестори хочуть бачити прибутки через 3-5 років, а будівництво електростанцій може зайняти 10 років. Уряд Китаю може просто сказати: “Будуємо 50 електростанцій”, – і вони будуються. Вони додають більше електроенергії щороку, ніж споживає Німеччина.
З одного боку, люди кажуть, що від ШІ виграють усі. З іншого – Ілон Маск вважає, що “Зоряні ворота” – це “брахня”. Найближчі 5 років все визначать. Якщо такі проєкти, як “Зоряні ворота”, запрацюють, і оголошені потужності з’являться, у нас є шанс. Але якщо ми й у 2030 році будемо займатися екологічними експертизами, коли Китай побудує 50 нових електростанцій, гонка за AGI/ASI, ймовірно, вже програна.
Навіть з усіма грошима та зусиллями, це може не мати значення. DeepSee показала, що Китаю може знадобитися менше енергії, якщо буде раціональніше її використовувати. Америка робить багато. Але чи достатньо? Чи встигнемо ми підключити свої “шланги” до електромережі, перш ніж світ кардинально зміниться? Відповідь – десь між бухгалтерськими звітами, планами будівництва та… резервним баком електроенергії. Наступні кілька років покажуть, хто переможе у цій найважливішій гонці.