Amerikan teknoloji şirketleri yapay zekaya milyarlarca dolar yatırım yapıyor. Bu bir güç sorunu yaratır

Daha fazla ve daha iyi yapay zeka (YZ): ABD'deki büyük teknoloji şirketlerinin peşinde olduğu hedef budur. Son haftalarda Open AI, Amazon ve Meta yapay zekaya milyarlarca dolarlık yatırım yaptıklarını duyurdu. Hatta Donald Trump bile göreve başlamasının ikinci gününde bu konuyu dile getirdi. Bu paranın büyük bir kısmı yapay zekanın omurgasını oluşturan altyapıya, yani veri merkezlerine gidecek.

Open AI ve Microsoft'un "Stargate" projesine 100 milyar dolar yatırım yapması planlanıyor. Alphabet bu yıl yapay zekanın geliştirilmesine 75 milyar dolar yatırım yapmayı planlıyor. Amazon altyapıya 86 milyar dolar, Meta ise 65 milyar dolar yatırım yapıyor. Özellikle Fransa'da olmak üzere Avrupa'da da yeni veri merkezlerinin kurulması planlanıyor. Fransa Cumhurbaşkanı Emmanuel Macron, Paris'te düzenlenen Yapay Zeka Zirvesi'nde 109 milyar avroluk yatırım yapacağını açıkladı. Yapay zeka altyapısının yaygınlaşmasıyla enerji talebi artacak ancak bunun ne kadar olacağı tartışılır.

ABD'de Avrupa'dakinden çok daha fazla veri merkezi bulunuyor. Burada, son derece uzmanlaşmış çipler, AI modellerini gece gündüz eğitiyor ve çalıştırıyor. Bu veri merkezleri çok fazla elektrik tüketiyor. Virginia eyaletinde veri merkezleri halihazırda toplam elektrik talebinin dörtte birini karşılıyor. Peki bu enerji en çevre dostu ve güvenilir şekilde nereden sağlanmalı?

Yapay zeka, eğitilirken büyük miktarlarda olmak üzere birkaç kez elektrik tüketir. Ve her seferinde bir kullanıcı modele bir istekte bulunuyor. Chat-GPT gibi bir sohbet robotuna yapılan her istek, oluşturulacak metin, resim veya videoya bağlı olarak, bir arama motoru kullanılarak yapılan çevrimiçi bir aramaya göre on ila otuz kat daha fazla enerji tüketiyor.

Örneğin, yapay zekayı eğitmek ve kullanmak için gereken bilgisayar çipleri, bulut uygulamaları için gereken geleneksel çiplere göre daha fazla güç tüketiyor. Bir yapay zeka modelini eğitmek veya bir sorguyu işlemek için bir çipin öncelikle bilgi depolaması değil, hesaplama yapması gerekir. Bu da ilave ısı oluşumuna sebep olur. Bu nedenle veri merkezlerinin özel olarak soğutulması gerekmektedir. Özellikle Teksas veya Arizona gibi sıcak bölgelerde bu durum çok fazla ek elektrik gerektiriyor.

Bu durum, veri merkezlerinin gelecekteki enerji tüketimine ilişkin projeksiyonlara da yansıyor. Danışmanlık şirketi McKinsey'nin yaptığı bir araştırmaya göre, 2030 yılına kadar ABD'de 80 gigawatt'a ulaşılacak. Geçtiğimiz yıl bu rakam 25 gigawatttı. Boston Consulting Group (BCG) da enerji talebinin üç katına çıkmasını bekliyor. BCG'nin haberine göre, yapay zekanın giderek daha verimli hale geldiği hesaplamaya dahil edildi. Veri merkezleri sadece ABD'de inşa edilmiyor; dünyanın dört bir yanındaki ülkeler ve şirketler bunların genişlemesine yatırım yapıyor. Danışmanlık şirketi Bain, dünya genelinde veri merkezlerindeki enerji tüketiminin 2019'dan 2023'e yüzde 72 arttığını ve 2027'ye kadar tekrar iki katına çıkmasının beklendiğini yazıyor.

Günümüzde veri merkezleri küresel enerji tüketiminin yüzde birini oluşturuyor. Tahminler doğruysa, 2027 yılına gelindiğinde veri merkezleri küresel enerji talebinin yüzde 2,6'sını karşılayacak. Bu henüz küçük bir oran olabilir, ancak hızlı artış güvenilir enerji kaynaklarına olan ihtiyacı ortaya koyuyor.

Aslında çipler son yıllarda giderek daha verimli hale geldi. Ancak özellikle yapay zeka çiplerinde trend daha fazla güç tüketimi yönünde. Nvidia'nın son Blackwell çipi 15 kilowatt enerjiye ihtiyaç duyacak. Bir veri merkezini tamamen bu tür çiplerle doldurursanız, orta büyüklükteki bir şehrin tükettiği kadar enerji tüketirsiniz. Babak Falsafi, EPFL'de profesördür ve veri merkezlerinin verimliliğini incelemektedir. "Yapay zekaya özel geliştirilen çiplerle her yeni nesilde enerji tüketimi iki katına çıkıyor" diyor.

Bir yıl önce Open AI CEO'su Sam Altman, enerji sıkıntısının yapay zekanın gelişimini tehlikeye atacağı uyarısında bulunmuştu.

Çinli startup Deepseek'in yapay zeka projesinin başarısı, yapay zekanın gerçekten giderek daha fazla işlem gücüne ihtiyaç duyduğu varsayımı hakkında şüpheler uyandırdı. Şirkete göre Deepseek, chatbot'unu daha az sayıda ve daha az güçlü çiplerle eğitti ve yine de Open AI'nın en üst modeliyle benzer bir performans elde etti. Deepseek, bir araştırma makalesinde daha verimli yapay zeka elde etmek için kullandıkları teknikleri açıklıyor. Diğer yapay zeka geliştiricileri bu yenilikleri kendi modellerine uyarlayabilirler.

Eğer hesaplama gücünden tasarruf edilebilirse, veri merkezleri daha az elektrik tüketir. Babak Falsafi ayrıca şunları söylüyor: “Algoritmalarda yapılacak iyileştirmeler onları daha verimli hale getirebilir ve böylece enerji tasarrufu sağlayabilir.”

Aslında, yapay zekayı daha verimli bir şekilde eğiten algoritmalar, yapay zeka uygulamaları için gereken enerjiyi genel olarak azaltmaz. Yapay zekayı daha ucuz hale getiriyorlar ve dolayısıyla kullanıcılar için daha çekici hale getiriyorlar. Daha fazla insan ve şirket yapay zekayı kullandıkça elektrik tüketimi yeniden artacak. Maliyetler ve enerji gereksinimleri ancak eğitimden uygulamaya kayar.

Microsoft'un nükleer enerjiye güvenmesinin ve 2019'da kapatılan Three Mile Island nükleer santralinin yeniden başlatılmasını finanse etmesinin nedeni de bu. Santral artık kârlı değildi. Amazon ve Google, sonbaharda "Küçük Modüler Reaktörler" adı verilen büyük yatırımlar yapacaklarını duyurdular. Bu küçük, modüler nükleer santraller 300 megavata kadar güç üretebiliyor ve doğrudan veri merkezlerine elektrik sağlayabiliyor. Bu mini nükleer santrallerin hiçbiri henüz ABD'de şebekeye bağlı değil veya faaliyete geçmeye yakın bile değil.

Sam Altman'ın kendisi de yakıt olarak nükleer atık kullanan küçük nükleer reaktörler geliştiren Oklo gibi girişimlere güveniyor. Ayrıca nükleer füzyon konusunda uzmanlaşmış bir şirket olan Helion'a yatırım yapıyor. Altman, bir atılım umuduyla enerji yatırımlarına yüz milyonlarca dolar yatırım yapıyor.

Ancak bu atılımın gerçekleşmesi için henüz çok uzun bir yol var. Yeni enerji üretim biçimlerinin yeterli elektriği sağlaması yıllar hatta on yıllar alabilir. O zamana kadar veri merkezleri çoğunlukla fosil yakıtlardan elde edilen enerjiyle çalıştırılacak. Çünkü yapay zeka çılgınlığı bugün elektrik tüketiyor.