Анастасия Иванова Резкие и непредсказуемые колебания энергопотребления дата-центров для искусственного интеллекта приводят к ускоренному износу и отказам критически важного оборудования. Аккумуляторы, генераторы и системы охлаждения выходят из строя значительно раньше срока, что влечёт за собой непредвиденные расходы и ставит под угрозу надёжность как самих вычислительных мощностей, так и энергосистем в целом.
Проблема связана с особенностями работы ИИ-алгоритмов. В отличие от традиционных дата-центров со стабильной нагрузкой, центры для ИИ в процессе обучения моделей задействуют сотни тысяч графических процессоров (GPU) одновременно. Их синхронное включение и выключение в течение миллисекунд создаёт пиковые нагрузки, которые могут на 50% превышать проектную мощность объекта. По словам экспертов, потребление гигаваттного дата-центра, сопоставимое с энергией для такого города, как Бостон, может за секунды меняться наполовину.
Такие скачки вызывают физические повреждения инфраструктуры. Опрошенные Bloomberg специалисты из США и Европы сообщают о трещинах в газовых турбинах на объектах, в том числе в дата-центре xAI в Мемфисе, и поломках коленчатых валов в двигателях внутреннего сгорания. Установленные для сглаживания пиков аккумуляторные батареи из-за экстремальных нагрузок иногда требуют замены уже через несколько недель или месяцев после установки. По данным Uptime Institute, проблема носит глобальный характер и фиксируется в США, Европе, Африке и на Ближнем Востоке.
Сбои напрямую отражаются на финансовых показателях. Любой простой вычислительных мощностей оборачивается потерей выручки, которая может исчисляться от тысяч до сотен тысяч долларов в минуту. Инвесторы, вкладывающие сотни миллиардов долларов в отрасль, обеспокоены, что активы обесцениваются быстрее прогнозов, а некоторые новые объекты вместо круглосуточной работы показывают реальную доступность на уровне 80%. Чтобы обеспечить требуемую Microsoft надёжность кампуса в Техасе мощностью 2,67 ГВт, разработчикам пришлось заложить дополнительное время на проектирование, сдвинув запуск с 2027 на 2028 год.
Нестабильная работа дата-центров создаёт риски и для внешних электросетей. Энергосистемы, уже работающие с повышенной нагрузкой из-за старения инфраструктуры и роста доли возобновляемых источников, с трудом справляются с новыми непредсказуемыми потребителями. Североамериканская корпорация по надёжности электроэнергетики (NERC) неоднократно предупреждала, что дата-центры стали одним из главных факторов риска для стабильности сетей, и обязала крупные объекты предоставить планы по снижению этих рисков.
Производители и операторы ищут решения проблемы. Nvidia заявляет, что при разработке нового поколения чипов Blackwell теснее сотрудничает с энергетиками. Некоторые центры для сглаживания нагрузки запускают фоновые «холостые» вычисления, однако этот метод критикуют за неэффективный расход энергии. В США на базе Национальной лаборатории в Скалистых горах создали испытательный полигон, где компании могут тестировать оборудование и моделировать безопасное подключение ИИ-нагрузок к общей сети.
