Ako prúdové motory zo starých lietadiel zachraňujú boom umelej inteligencie
Explozívny rast umelej inteligencie vyvolal zdanlivo neukojiteľný smäd po výpočtovom výkone, čo však odhalilo paradoxnú zraniteľnosť. Tento digitálny rozmach je neoddeliteľne spojený s fyzickou infraštruktúrou, konkrétne s dátovými centrami a elektrickými sieťami, ktoré ich napájajú.
Problémom je, že zatiaľ čo pokrok v oblasti AI sa pohybuje exponenciálnym tempom, výstavba nových elektrární a rozvodní je pomalý, kapitálovo náročný proces, ktorý trvá roky. Prevádzkovatelia dátových centier v Spojených štátoch čelia viacročným oneskoreniam pri zabezpečovaní pripojenia k sieti, čo vytvára kritický nesúlad medzi rýchlosťou digitálneho a fyzického sveta.
Najväčšou hrozbou pre revolúciu AI sa tak nestáva softvérová chyba alebo konkurenčný algoritmus, ale prozaická neschopnosť pripojiť servery do zásuvky. V tejto energetickej kríze sa objavil nečakaný záchranca: vyradené prúdové motory z komerčných lietadiel.
Tieto takzvané aeroderivátne plynové turbíny sú v podstate srdcom prúdového motora, upraveným na výrobu elektriny. Princíp je rovnaký ako v lietadle – kompresor stláča vzduch, ktorý sa v spaľovacej komore zmieša s palivom a zapáli. Vzniknutý prúd horúcich plynov však neroztáča ventilátor produkujúci ťah, ale turbínu pripojenú k elektrickému generátoru.
Konkrétne sa na tento účel využívajú osvedčené jadrá motorov ako General Electric CF6-80C2, ktoré kedysi poháňali lietadlá Boeing 767 a Airbus A310, alebo motory Pratt & Whitney. Tieto masívne agregáty sú namontované na prívesy, čím vznikajú mobilné, rýchlo nasaditeľné elektrárne.
Vzniká tak fascinujúca symbióza, kde „odpadový“ produkt jedného vyspelého odvetvia – letectva – poskytuje životne dôležitú energiu pre zrod a rast nového, exponenciálne sa rozvíjajúceho odvetvia umelej inteligencie. Spoločnosti ako ProEnergy a Mitsubishi Power sa špecializujú na premenu týchto leteckých veteránov na modulárne generátory, ktoré dokážu uspokojiť obrovské energetické nároky.
Jedna takáto jednotka je schopná dodať až 48 megawattov elektrickej energie, čo postačuje na napájanie rozsiahleho klastra pre umelú inteligenciu. Významným príkladom je projekt „Stargate“ materskej spoločnosti OpenAI neďaleko Abilene v Texase, kde sa nasadzuje takmer 30 jednotiek LM2500XPRESS, z ktorých každá produkuje 34 megawattov.
Kľúčovou výhodou týchto turbín je ich schopnosť rýchleho štartu; dokážu sa rozbehnúť v priebehu niekoľkých minút a zo studeného stavu naštartovať servery za menej ako desať minút. Táto flexibilita je neoceniteľná, no má svoju cenu.
Aeroderivátne turbíny pracujú v takzvanom jednoduchom cykle, čo znamená, že spaľujú palivo na výrobu energie, ale nezachytávajú odpadové teplo, vďaka čomu je ich tepelná účinnosť výrazne nižšia ako v prípade moderných elektrární s kombinovaným cyklom.
Pre spoločnosti v pretekoch o dominanciu v oblasti AI sú však astronomické náklady spojené s oneskorením a nevyužitým výpočtovým výkonom neporovnateľne vyššie ako prevádzkové náklady neefektívnej turbíny. Toto riešenie je však vnímané len ako dočasná pomoc a preklenovacia technológia, nie ako trvalá stratégia.
Je to síce funkčný, ale zároveň drahý a zďaleka nie najčistejší spôsob napájania dátových centier. Samotná skutočnosť, že sa technologickí giganti uchyľujú k takejto metóde, výrečne svedčí o tom, aké napäté sa stali dodávky elektrickej energie v USA.
Zatiaľ čo sa priemysel AI prezentuje ako čistý, digitálny a pokrokový, jeho základné energetické potreby sú v súčasnosti uspokojované technológiou spaľujúcou fosílne palivá s nižšou účinnosťou. Týmto spôsobom si revolúcia umelej inteligencie vytvára značný „environmentálny dlh“.
Rýchly pokrok je financovaný zvýšenými emisiami uhlíka z týchto dočasných riešení, čo predstavuje kritickú výzvu, ktorú bude potrebné riešiť, keď počiatočná „zlatá horúčka“ opadne a stanú sa dostupnými udržateľnejšie alternatívy, ako napríklad modulárna jadrová energia.
Zdroj: interestingengineering.com foto: PROENERGY
