Разрабатывающая энергетические решения израильская компания Phinergy заключила соглашение с американской электротехнической компанией Rosendin для развёртывания инновационных воздушно-алюминиевые генераторов (AAG) в американских ЦОД, сообщает Datacenter Dynamics.

Phinergy была основана в 2009 году, а в 2021 году вышла на IPO в Тель-Авиве. В марте того же года было создано совместное предприятие с Indian Oil для развития систем «воздух-алюминий» в Индии. Rosendin, базирующаяся в Калифорнии, заключила несколько партнерских соглашений в секторе ЦОД для поддержки интеграции систем хранения энергии на базе аккумуляторов и и иных технологий. В рамках партнёрства предлагается замена резервных дизель-генераторов критически важных объектов на AAG Phinergy, которые позволяют генерировать энергию практически без вредных выбросов (в первую очередь CO₂), если не считать отработавшие химические компоненты.

Алюминиево-воздушные батареи — это первичный химический источник питания, где алюминий (анод) окисляется кислородом воздуха, который восстанавливается на катоде. Такая батарея имеет высокую энергоёмкость, но перезарядить её от другого источника тока невозможно — после того, как алюминий будет израсходован, её нужно заменять. Ключевое преимущество AAG заключается в высокой ёмкости и вместе с тем лёгкости батарей. По словам Phinergy, её AAG способны обеспечить приблизительно 10 МВт∙ч/м³, а дизельное топливо — 4 МВт∙ч. При этом обещано, что AAG будут дешевле дизеля.

Источник изображения: Phinergy

Phinergy ориентируется на дата-центры как на ключевых потребителей своих решений и утверждает, что её батареи способны обеспечить отказоустойчивую работу ЦОД гиперскейл-уровня в течение нескольких дней. В компании подчёркивают, что сотрудничество с Rosendin станет новым этапом для масштабирования воздушно-алюминиевой технологии в секторе ЦОД, одном из самых быстрорастущих энергетических рынков. В Rosendin же заявляют, что новое решение отвечает растущей потребности ЦОД в надёжном, безуглеродном энергоснабжении в связи с расширением рынка дата-центров.

Технология Phinergy также была выбрана европейской организацией Net Zero Innovation Hub for Data Centers, куда входят Data4, Google, Microsoft, Vertiv и Schneider Electric, выбрал её в качестве ключевой технологии для ускорения перехода к ЦОД с нулевыми выбросами. Это позволит компании масштабироваать свои системы резервного питания до мегаваттного уровня и ускорить их развёртывание. Современным ИИ ЦОД действительно требуются гигантские системы резервного питания.

Equinix, один из лидеров рынка ЦОД, расширил обязательства в области ядерной энергетики, заключив три крупных соглашения с «атомными» стартапами, в совокупности готовыми обеспечить до 774 МВт электроэнергии, сообщает Datacenter Dynamics.

Первую сделку заключили с компанией Radiant, занимающейся разработкой малых модульных реакторов (SMR) в Калифорнии. Equinix обязалась приобрести 20 реакторов Kaleidos, каждый рассчитан на 1,2 МВт электрической и 3 МВт тепловой энергии. Kaleidos представляют собой высокотемпературные газоохлаждаемые реакторы на топливе TRISO, с гелиевым хладагентом и «призматическими» графитовыми блоками. Radian утверждает, что её SMR можно развернуть всего за несколько дней. Сейчас компания взаимодействует с Комиссией по ядерном урегулированию США. Основные работы по проектированию Kaleidos уже завершены, лабораторные испытания должны начаться в середине 2026 года.

Также Equinix подписала соглашение о намерениях с ULC-Energy, предусматривающее закупку до 250 МВт электричества для своих ЦОД в Нидерландах. ULC-Energy — эксклюзивный партнёр британской Rolls-Royce. В 2022 году она выбрала в качестве предпочтительного варианта малый модульный реактор на лёгкой воде на 470 МВт. Сейчас эти SMR проходят процедуру оценки типового проекта совместно с регуляторами Великобритании. Первое включение в энергосеть намечено на 2030 год.

Источник изображения: Ondrej Bocek/unspalsh.com

Третья сделка — предварительный заказ на поставку 500 МВт в нескольких странах Европы у французского стартапа Stellaria. Stellaria основана в 2023 году Комиссией по атомной энергии и альтернативным источникам энергии Франции (CEA) и Schneider Electric, а теперь разрабатывает, по её словам, «первый в мире» реактор на расплавленных солях — Breed & Burn. Реактор на 200 МВт предполагает использование жидкого ядерного топлива с последующим сжиганием отходов в самом реакторе. Первый полнофункциональный запуск запланировали на 2029 год, старт коммерческой эксплуатации — на 2035 год. В июне 2025 года Stellaria привлекла €23 млн ($26,8 млн).

В прошлом году Equinix подписала с Oklo предварительное соглашение на закупку 500 МВт от SMR Aurora Powerhouse. Таким образом, контракты Equinix теперь охватывают более 1 ГВт ядерных мощностей SMR. Кроме того, недавно было заключено соглашение , предусматривающее расширение внедрения твёрдооксидных топливных элементов Bloom Energy до более 100 МВт.

Впрочем, технологии SMR изучают и другие операторы ЦОД. Только за последний год Amazon (AWS), Google, Data4, Oracle, Switch и Endeavour подписали соглашения с разработчиками малых модульных реакторов. При этом в мире пока нет ни одной действующей коммерческой версии SMR. В марте сообщалось, что Amazon, Meta✴ и Google помогут утроить мощность АЭС во всём мире к 2050 году.

Недавно представленной модели OpenAI GPT-5 в сравнении с ChatGPT образца середины 2023 года для обработки идентичного запроса потребуется до 20 раз больше энергии, сообщает The Guardian. Официальную информацию об энергопотреблении OpenAI, как и большинство её конкурентов, не публикует. В июне 2025 года глава компании Сэм Альтман (Sam Altman) сообщил, что речь идёт о 0,34 Вт∙ч и 0,00032176 л на запрос, но о какой именно модели идёт речь, не сообщалось. Документальные подтверждения этих данных тоже отсутствуют.

По словам представителя Университета штата Иллинойс (University of Illinois), GPT-5 будет потреблять намного больше энергии в сравнении с моделями-предшественницами как при обучении, так и при инференсе. Более того, в день премьеры GPT-5 исследователи из Университета Род-Айленда (University of Rhode Island) выяснили, что модель может потреблять до 40 Вт∙ч для генерации ответа средней длины из приблизительно 1 тыс. токенов. Для сравнения, в 2023 году на обработку одного запроса уходило порядка 2 Вт∙ч.

Сейчас среднее потребление GPT-5 составляет чуть более 18 Вт∙ч на запрос, что выше, чем у любых других сравнивавшихся учёными моделей, за исключением апрельской версии «рассуждающей» o3 и DeepSeek R1. Предыдущая модель GPT-4o потребляет значительно меньше. 18 Вт∙ч эквивалентны 18 минутам работы лампочки накаливания. С учётом того, что ChatGPT обрабатывает около 2,5 млрд запросов ежедневно, за сутки тратится энергии, достаточной для снабжения 1,5 млн домохозяйств в США.

Источник изображения: Dean Brierley / Unsplash

В целом учёные не удивлены, поскольку GPT-5 в разы производительнее своих предшественниц. Летом 2025 года ИИ-стартап Mistral опубликовал данные, в которых выявлена «сильная корреляция» между масштабом модели и её энергопотреблением. По её данным, GPT-5 использует на порядок больше ресурсов, чем GPT-3. При этом многие предполагают, что даже GPT-4 в 10 раз больше GPT-3.

Впрочем, есть и дополнительные факторы, влияющие на потребление ресурсов. Так, GPT-5 использует более эффективное оборудование и новую, более экономичную экспертную архитектуру с оптимизацией расхода ресурсов на ответы, что в совокупности должно снизить энергопотребление. С другой стороны, в случае с GPT-5 речь идёт о «рассуждающей» модели, способной работать с видео и изображениями, поэтому реальное потребление ресурсов, вероятно, будет очень высоким. Особенно в случае длительных рассуждений.

Источник изображения: Tim King / Unsplash

Чтобы посчитать энергопотребление, группа из Университета Род-Айленда умножила среднее время, необходимое модели для ответа на запрос на среднюю мощность, потребляемую моделью в ходе работы. Важно отметить, что это только примерные оценки, поскольку достоверную информацию об использовании моделями конкретных чипов и распределении запросов найти очень трудно. Озвученная Альтманом цифра в 0,34 Вт∙ч практически совпадает с данными, рассчитанными для GPT-4o.

Учёные подчёркивают необходимость большей прозрачности со стороны ИИ-бизнесов по мере выпуска всё более производительных моделей. В университете считают, что OpenAI и её конкуренты должны публично раскрыть информацию о воздействии GPT-5 на окружающую среду. Ещё в 2023 году сообщалось, что на обучение модели уровня GPT-3 требуется около 700 тыс. л воды, а на диалог из 20-50 вопросов в ChatGPT уходило около 500 мл. В 2024 году сообщалось, что на генерацию ста слов у GPT-4 уходит до трёх бутылок воды.

Google объявила о новых соглашениях с американскими энергокомпаниями Indiana Michigan Power (I&M) и Tennessee Valley Authority (TVA). Договоры направлены на сокращение потребления ИИ ЦОД в периоды высокого спроса, сообщает Tech Republic.

Поскольку ИИ-модели становятся всё сложнее, их обучение и запуск требует немало гигаватт энергии, иногда в течение нескольких часов или даже дней подряд, к чему энергосети не всегда готовы. Google в соглашениях с I&M и TVA обязалась переносить или вовсе приостанавливать ИИ-нагрузки небольшой срочности, если энергосеть будет перегружена — например, из-за плохой погоды или высокого спроса. Новый план разработан на основе результатов экспериментального соглашения с Omaha Public Power District (OPPD), в результате которого энергопотребление, связанное с машинным обучением, неоднократно и успешно снижалось в 2024 году.

В Google подчёркивают, что подобная гибкость помогает снизить потребности в строительстве новых ЛЭП, электростанций и помогает операторам эффективнее управлять энергосетями. Компания начала внедрять перераспределение нагрузок между своими ЦОД в разных регионах в 2020 году, а два года назад она начала учитывать состояние энергосетей и перемещать или откладывать некритичные нагрузки. Похожую систему создала и Microsoft, правда, в обоих случаях изначально ставилась задача не повышения устойчивости энергосетей, а улучшение экологических показателей.

Источник изображения: Andrey Metelev/unspalsh.com

По данным Indiana Michigan Power, по мере добавления в систему новых крупных нагрузок компания вынуждена сотрудничать с клиентами для эффективного управления генерацией и передачей энергии. Способность Google перераспределять рабочие нагрузки будет очень ценными «инструментом» для удовлетворения растущих потребностей в питании. Впрочем, некоторые рабочие нагрузки вроде поиска, карт, задач клиентов Google Cloud или заказчиков из сферы здравоохранения приостановить нельзя, поэтому внедрять технологии «гибкого спроса» будут только на некоторых площадках — там, где это не повлияет на надёжность обслуживания.

Как сообщает Datacenter Dynamics, это не первая попытка Google координации с энергетиками и управления ресурсами. В апреле принадлежащий компании проект Tapestry договорился с PJM Interconnection об использовании ИИ для упрощения и ускорения присоединения объектов к энергосети. На первом этапе будут автоматизированы процессы, сегодня выполняющиеся специалистами-планировщиками. Со временем предполагается разработать для электросетей сервис наподобие Google Maps.

Помимо Google, некоторые компании в последние месяцы уже объявили о намерении использовать ИИ для «умного» координирования задач в зависимости от спроса на электричество. В мае GridCare объявила о запуске проекта, который позволит находить в действующей энергосети «географические» и «временные» возможности использования электричества, что, по словам компании, позволит сократить время на подключение ЦОД к сети до 6–12 месяцев.

Коммунальная компания Entergy из Луизианы приступила к постройке новой 160-км ЛЭП на 500 кВ стоимостью $1,2 млрд. Монтаж линии запланирован недалеко от будущего 2-ГВт ЦОД Meta✴ в Ричленд-Пэриш (Richland Parish), сообщает Datacenter Dynamics. ЛЭП должна заработать к декабрю 2026 года, т.е. значительно раньше, чем ожидалось.

Кампус Meta✴ Hyperion возводится на территории площадью 900 га приблизительно в 48 км к востоку от Монро (Monroe, Луизиана). Планируется построить до девяти зданий до 2030 года. Изначально Entergy заявляла, что профинансирует новую инфраструктуру, предназначенную для генерации энергии и её передачи к ЦОД. ЛЭП, вероятно, является частью более масштабного плана. Последний предусматривает строительство трёх парогазовых установок общей мощностью 2,26 ГВт, двух подстанций, восьми новых линий электропередач по 230 кВ. Дополнительно планируется построить ещё шесть подстанций, которые будут принадлежать клиентам компании.

Источник изображения: Mick Haupt/unsplash.com

Ранее Entergy предложила построить электростанцию на природном газе на северо-востоке Луизианы для обеспечения работы ЦОД мощностью 1,5 ГВт. Новые генерирующие мощности, вероятно, введут в эксплуатацию в 2028–2029 гг. после одобрения регуляторами. В последнем финансовом отчёте Entergy сообщила, что договорилась с Комиссии по коммунальным услугам Луизианы (Louisiana Public Service Commission) и другими заинтересованными сторонами. Соглашение предусматривает поддержку инвестиций в инфраструктуру, необходимую для подключения ЦОД к энергосистеме компании.

Против ЦОД выступили две группы экоактивистов, которые подали ходатайство о запрете присоединения к сети. Утверждалось, что Entergy не соблюдала определённую законом процедуру предложения о строительстве новых газовых электростанций, что может в итоге вылиться в лишние расходы для налогоплательщиков. Meta✴ предложила компенсировать большую часть затрат клиентов Entergy, обязавшись покрывать полную годовую выручку электростанций в течение 15 лет.

Представитель Entergy уже заявил, что компания имеет надёжную клиентскую базу и возможностью подключения ЦОД на 5–10 ГВт. В результате компания увеличила четырёхлетний прогноз капитальных затрат на $3 млрд для поддержки роста нагрузки из-за новых промышленных предприятий и дата-центров. Ранее Мета✴ выкупила всю энергию АЭС в Иллинойсе на 20 лет вперёд.

Британии не следует пытаться конкурировать с Америкой, Китаем и странами Персидского залива, которые вливают сотни миллиардов долларов в огромные, энергоёмкие ЦОД для обучения ИИ, поскольку для этого у неё нет ни достаточного количества денег, ни свободной земли, ни энергетических ресурсов, заявил Институт глобальных изменений Тони Блэра (Tony Blair Institute for Global Change, TBI), передаёт The Register.

Вместо этого TBI предлагает сосредоточиться на широком внедрении ИИ, хотя и это потребует увеличения местных вычислительных мощностей. Великобритании необходимо «серьёзно относиться к инфраструктуре», чтобы оставаться конкурентоспособной в эпоху ИИ и решать системные проблемы, которые невозможно решить в одночасье, указала в отчёте TBI, добавив, что для этого строительство ЦОД должно стать национальным стратегическим приоритетом.

Правительство должно сосредоточиться на развёртывании и широком внедрении ИИ, «демонстрируя миру, как эффективно применять его в таких секторах, как здравоохранение, образование, государственное управление, оборона и наука». Именно здесь будут экономические выгоды, способствующие повышению производительности, улучшению государственных услуг и стимулированию инноваций во всей экономике, утверждает TBI.

Институт Тони Блэра назвал нынешнюю ситуацию «катастрофической», поскольку Великобритания поставила ИИ в центр своих целей роста и безопасности, но при этом не имеет достаточной инфраструктуры для их реализации. При нынешних темпах строительства ЦОД Великобритания, вероятно, не достигнет целевого показателя к 2030 году — 6 ГВт ИИ-мощностей. Этому препятствуют задержки в планировании и выдаче разрешений, ограничения национальной энергосети и стремительный рост цен на промышленную электроэнергию.

Источник изображения: Kirill Sh/unsplash.com

Опасения института подтверждает отчёт fDi Intelligence (подразделение Financial Times), в котором утверждается, что Великобритания может столкнуться к 2030 году с дефицитом необходимых вычислительных мощностей ЦОД до 5 ГВт. Отчёт основан на анализе, проведённом по заказу Министерства науки, инноваций и технологий (DSIT) Великобритании. Согласно документу, предложение ЦОД почти удвоится с нынешних 1,8 ГВт мощностей до 3,3 ГВт, в то время как ожидаемый спрос составит от 5,1 ГВт до 8,5 ГВт. TBI также отметил, что большая часть вычислительных мощностей сосредоточена вокруг Лондона и не оптимизирована для ИИ.

Институт рекомендует правительству следовать стратегии «ускоренной диверсификации», что означает быстрое создание устойчивой инфраструктуры, для чего необходимо внести изменения в законодательство для привлечения новых инвестиций, а также распределить вычислительные мощности по регионам для повышения устойчивости и поддержания сильной внутренней экосистемы. Кроме того, Национальный оператор энергетической системы (NESO) обязан учесть спрос на ЦОД (по оценкам DSIT) в национальных планах и поддерживал их «динамические обновления».

Институт отметил, что Совет по энергетике ИИ (AI Energy Council), сформированный в прошлом году, было поручено решение этих задач, но он действует в условиях традиционной для британского правительства атмосферы секретности. Поэтому рекомендуется вместо этой структуры сформировать в рамках NESO группу экспертов по ИИ и ЦОД для поддержки планирования спроса и ускорения интеграции ИИ в энергосистему. Также предлагается ускорить процесс планирования, чтобы решения принимались в течение восьми месяцев, и использовать полномочия министерских комиссий для проектов ЦОД и энергетики.

Источник изображения: Sander Crombach/unsplash.com

Как сообщает The Register, правительство уже приступило к реализации этих предложений, присвоив ЦОД статус критически важной национальной инфраструктуры (CNI). Присвоение им статуса инфраструктурных проектов национального значения (NSIP) позволяет обращаться в центральную Инспекцию по планированию (PINS) за разрешением на строительство, минуя местные органы власти. Рекомендации также включают создание серии гигаваттных АЭС и реформирование регулирования атомной энергетики для ускорения строительства и снижения затрат. Заодно предложены и шаги, аналогичные тем, что были сделаны в США: разрешение размещать ИИ ЦОД рядом с источниками энергии, выделение государственных земель для строительства ЦОД и электростанций, сотрудничество с частным девелоперами.

Вместе с тем The Register говорит об опасениях, что все эти инвестиции в ИИ могут оказаться просто раздуванием пузыря. В отчёте McKinsey & Company сообщается о беспокойстве инвесторов по этому поводу, поскольку никто точно не знает, каким будет уровень спроса на ИИ в будущем. В то же время другие исследования показали, что генеративный ИИ до сих пор не оказал существенного влияния на заработки или количество отработанных часов ни в одной из профессий, несмотря на уже потраченные миллиарды долларов на создание и обучение ИИ-моделей.

Точность агентского ИИ недавно оказалась в центре внимания общественности, когда Gartner опубликовал прогноз, согласно которому к концу 2027 года 40 % ИИ-проектов будут закрыты из-за роста затрат, неясной ценности для бизнеса или недостаточного контроля рисков.

Ядерная энергетика в США переживает своеобразное возрождение — гиперскейлеры и компании поменьше столкнулись с ненасытными аппетитами ИИ. На этом фоне Fermi America выбрала южнокорейскую Hyundai для поддержки развёртывания до 6 ГВт ядерных мощностей в рамках проекта HyperGHrid в Амарилло (Amarillo, Техас), сообщает The Register. Проект строительства «крупнейшего в мире энергетического кампуса» поддержан политиками и инвесторами. Его цель — превратить Техас в крупнейший энергетический и вычислительный центр США.

Строительство в Амарилло первого из четырёх реакторов Westinghouse AP1000 планируется начать в 2026 году. Согласно меморандуму, к 2032 году АЭС будет снабжать электричеством ЦОД напрямую. Пока нет гарантий, что проект площадью 2,3 тыс. га действительно будет реализован полностью, но курировать его в любом случае будет Hyundai. Компания хорошо разбирается в атомной энергетике и уже участвовала в развёртывании 22 реакторов.

Проект будет довольно дорогим. Один реактор AP1000 оценивался два года назад в $6,8 млрд. Впрочем, с масштабами проектов гиперскейлеров и облачных гигантов это несопоставимо — они ежегодно тратят десятки миллиардов долларов. Правда, строительство может оказаться не таким уж дешёвым и быстрым. Например, на строительство двух аналогичных реакторов в Джорджии ушло 15 лет и более $36 млрд. Конечно, ситуацию не улучшило и банкротство Westinghouse в 2017 году, в самый разгар строительства.

Источник изображения: Gabriel Tovar/unsplash.com

Как именно Fermi America намерена оплатить строительство хотя бы одного реактора AP1000, не говорится. Известно, что Hyundai также поддержит развертывание газовых электростанций с парогазовым циклом мощностью 4 ГВт, 1 ГВт солнечных электростанций и накопителей, а также малых модульных реакторов (SMR) на 2 ГВт. Кто именно будет поставщиком SMR, пока не сообщается. На данный момент только NuScale ближе всех к запуску своего первого SMR.

Пока Fermi America и Hyundai решают вопросы с регуляторами относительно ядерного проекта, строительство «газовой» части 11-ГВт мегапроекта уже началось. В июле Fermi America сообщила о намерении купить газогенераторы мощностью 600 МВт для поддержки первых дата-центров, которые должны быть запущены до конца текущего года. Речь идёт о шести газовых турбинах Siemens Energy SGT800, и одной паровой турбине SST600, которые в совокупности обеспечат 478 МВт. Также Fermi America объявила о покупке «восстановленных» турбин GE Frame 6B мощностью 135 МВт. По словам компании, новые генераторы на треть «чище» традиционных, а использование специальных каталитических систем дополнительно сократит выбросы. К концу 2026 года Fermi America намерена довести генерацию до 1 ГВт.

Впрочем, это далеко не первая компания, предложившая концепцию «атомных» ЦОД. За последние годы появилось множество подобных инициатив. Ещё в 2023 году Green Energy Partners представила концепцию строительства огромного ЦОД в Вирджинии, полностью работающего на SMR и водородных генераторах. Не так давно Amazon потратила $650 млн, чтобы приобрести объекты Cumulus Data у АЭС Susquehanna. Microsoft намерена возродить АЭС Three Mile Island, Мета✴ выкупила всю энергию АЭС Clinton Clean Energy Center на 20 лет вперёд, а Oracle заявлила о намерении развернуть три SMR общей мощностью более 1 ГВт.

Ключевая для США коммунальная группа American Electric Power (AEP) сообщила о планах увеличить электрические мощности для ЦОД на 18 ГВт к 2029 году. Не менее впечатляющие цифры обнародовали и некоторые другие коммунальные компании США, а некоторые даже превзошли AEP, сообщает Datacenter Dynamics.

В финансовом отчёте AEP за II квартал говорится о росте операционной прибыли на акцию, что в первую очередь обусловлено увеличением числа подключаемых дата-центров. Именно на их долю придётся наибольшая часть новой нагрузки из 24 ГВт, прогнозируемой к концу десятилетия.

Благодаря развитию рынка ЦОД объём проектов в очереди на подключение к сети вырос до 190 ГВт, что привело к увеличению пятилетнего инвестиционного плана на 30 % — до $70 млрд. Средства распределены на развитие передачи электроэнергии (50 %), генерации (40 %) и распределительных сетей (10 %). Сообщается, что на все 24 ГВт уже подписаны будущие соглашения, что защищает от возможных колебаний спроса.

Источник изображения: Randy Laybourne/unsplash.com

Энергокомпания зафиксировала рост пикового спроса на электроэнергию более чем на 4 ГВт по сравнению с прошлым годом. Основная причина — ввод в эксплуатацию новых ЦОД в Индиане, Огайо и Техасе. По словам руководства компании, район её ответственности чрезвычайно привлекателен для операторов ЦОД: здесь есть достаточное количество оптоволоконных соединений, доступ к воде и крупнейшая в стране ЛЭП, включая магистральную сеть на 765 кВ. Впрочем, в компании признают, что в сфере ЦОД остаётся немало нерешённых задач.

Приоритет AEP — предложение инновационных решений. Особо отмечено соглашение с AWS и Cologix о поставке электроэнергии с помощью твёрдооксидных топливных элементов Bloom Energy. В прошлом году AEP Ohio подписала с Bloom соглашение о поставке до 1 ГВт для ЦОД. Также подчёркивается важность нового законодательства для ЦОД. Недавно регуляторы в Огайо утвердили нормы, согласно которым новые дата-центры должны будут оплачивать не менее 85 % заявленной ежемесячной потребности в энергии, даже если фактическое потребление окажется меньше, — для покрытия расходов на инфраструктуру.

Тем временем Exelon объявила, что в очереди на подключение к её сетям находятся ЦОД общей мощностью 33 ГВт. Компания обслуживает более 10 млн клиентов в Делавэре, Иллинойсе, Мэриленде, Нью-Джерси, Пенсильвании и Вашингтоне, контролируя шесть коммунальных предприятий.

Из этих 33 ГВт 17 ГВт уже находятся в очереди на подключение, а ещё 16 ГВт, вероятно, будут официально добавлены в этом году. От общего объёма 10 % должны быть подключены к 2028 году, ещё треть — к 2030-му и 75 % — к 2034-му. Для удовлетворения спроса владелец сетей даже рассматривает возможность строительства собственных электростанций. Правда, в нескольких штатах такая практика запрещена по антимонопольным соображениям, но законы могут пересмотреть на фоне энергодефицита. В целом финансовые показатели компании заметно различаются по штатам.

Источник изображения: Miguel Bruna/unsplash.com

Также появились данные о показателях за II квартал крупнейшей в Калифорнии коммунальной компании Pacific Gas and Electric Company (PG&E). Сейчас в очереди на подключение к её сетям находятся ЦОД суммарной мощностью 10 ГВт, которые должны быть подключены в течение ближайших десяти лет. Ещё в мае речь шла о 8,7 ГВт, а в феврале — о 5,5 ГВт. Из этих 10 ГВт 17 проектов дата-центров суммарной мощностью 1,5 ГВт находятся в завершающей стадии проектирования. Их ввод в эксплуатацию намечен на 2026–2030 гг. Большинство объектов расположено в Кремниевой долине.

Предполагается, что подключения благоприятно скажутся на стоимости электричества для налогоплательщиков, обеспечив экономию на уровне 1–2 % в месяц. Кроме того, рост спроса позволит активнее использовать энергетическую инфраструктуру: по данным PG&E, в зоне ответственности компании она задействована лишь на 45 %. При этом компания сможет получать за это больше дохода. Однако, несмотря на прогресс в подключении ЦОД, финансовые показатели PG&E во II квартале оказались слабыми: операционные и эксплуатационные расходы выросли на 3,7 %. Ранее компанию обвиняли в причастности к пожарам из-за неудовлетворительного обслуживания сетей, что вынудило увеличить расходы.

В прошлом году компания объявила о планах построить три ЦОД в Сан-Хосе (San Jose) общей мощностью 200 МВт. Проект реализуется совместно с Westbank. В прошлом месяце PG&E подписала первое в своём роде соглашение с Сан-Хосе об оптимизации и гарантиях поставок энергии для дата-центров и других крупных клиентов. Также недавно компания заключила соглашение с бизнесом Smart Wires о проекте по повышению надёжности сети и поддержке роста энергопотребления ЦОД в Сан-Хосе.

Наконец, PPL Electric, которая в основном обслуживает Пенсильванию, объявила, что запросы со стороны ЦОД вырастут с 800 МВт в 2026 году до 14,4 ГВт в 2034-м. Часть проектов общей мощностью 5 ГВт уже были публично анонсированы. Среди них гигантский ИИ ЦОД AWS стоимостью $20 млрд, а также целый ряд других объектов поменьше. В конце 2024 года сообщалось, что в 2028 году на дата-центры США может прийтись уже 12 % энергопотребления всей страны.

NVIDIA представила решение для платформы GB300 NVL72, которое позволяет смягчать колебания напряжения, вызванные синхронной работой тысяч ускорителей (GPU) при работе ИИ-систем, и снижать пиковую нагрузку на сеть до 30 %. Подобные колебания крайне негативно влияют на энергосеть и других потребителей. Новое решение NVIDIA также будет использоваться в системах GB200 NVL72.

В процессе обучения ИИ-моделей тысячи ускорителей работают синхронно и выполняют одни и те же вычисления с разными данными. Эта синхронизация приводит к колебаниям мощности на уровне сети — падению напряжения или появлению излишков энергии при внезапных простоях, в отличие от традиционных рабочих нагрузок ЦОД, где ускорители работают асинхронно и некоррелированные задачи «сглаживают» нагрузку. Meta✴ даже пришлось в качестве временной меры добавить в PyTorch опцию PYTORCH_NO_POWERPLANT_BLOWUP, которая загружает ускорители бессмысленной работой в моменты простоя.

Для решения этой проблемы компания оснастила NVIDIA GB300 блоком питания с конденсаторами, т.е. накопителями энергии, разработанными с привлечением компании LITEON Technology, а также необходимым аппаратным и программным обеспечением. На разных этапах работы системы используется несколько механизмов, включая ограничение мощности, накопление энергии и «сжигание» энергии — функция NVIDIA GPU Burn.

Источник изображений: NVIDIA

Электролитические конденсаторы обеспечивают равномерное энергопотребление непосредственно в стойке. Они занимают почти половину объёма БП и обеспечивают накопление 65 джоулей энергии на каждый ускоритель. Накопитель (конденсатор) заряжается при низком потреблении энергии ускорителем и разряжается при высоком. Этот своего рода буфер помогает снизить колебания энергопотребления, что продемонстрировано в сравнительных тестах GB200 и GB300 при одинаковой нагрузке. GB300 снижает пиковую нагрузку на сеть на 30 %, обеспечивая при этом аналогичную мощность для ускорителей.

GB300 ограничивает скачки, пошагово увеличивая энергопотребление ускорителя. Ограничение по мощности увеличивается постепенно, в соответствии с возможностями сети. По завершении задания, программный драйвер, реализующий алгоритм сглаживания энергопотребления, активирует аппаратное снижение энергопотребления. Ускоритель продолжает потреблять постоянную мощность благодаря функции NVIDIA GPU Burn, ожидая возобновления нагрузки.

Если нагрузка не возобновляется, ускоритель плавно снижает энергопотребление. Если нагрузка на ускоритель возобновляется, функция NVIDIA GPU Burn мгновенно отключается. После завершения нагрузки ускоритель с помощью NVIDIA GPU Burn постепенно снижает энергопотребление со скоростью, соответствующей возможностям сети, а затем отключается.

Эти параметры контролируются такими настройками, как минимальное энергопотребление в режиме ожидания и время постепенного снижения нагрузки, которые можно настроить с помощью NVIDIA SMI или Redfish. Такой полный контроль энергопотребления снижает нагрузку на электросеть и делает планирование заданий более предсказуемым.

Как отметил ресурс The Futurum Group, благодаря предложенной NVIDIA схеме питания ЦОД больше не нужно строить с учётом пиковых потребностей в мощности. Вместо этого их можно масштабировать ближе к средним показателям использования, что означает возможность размещения большего количества оборудования в том же пространстве или снижение общих затрат на электроэнергию. Суперконденсаторы в качестве энергетического буфера для всего объекта целиком предлагает Siemens, хотя уже есть и более компактные решения размером со стойку.

Кроме того, поскольку сглаживание потребления мощности ограничено стойкой без её подачи обратно в сеть, операторы получают больше контроля над энергопотреблением. Такое сочетание аппаратного и программного обеспечения обеспечивает масштабируемость и делает ЦОД дружественными к энергосети, независимо от того, используют ли они системы GB200 или GB300 NVL72. Как отметил ресурс ServeTheHome, использование дополнительных аккумулирующих модулей в стойке, предложенное LITEON, также поможет более равномерному распределению нагрузки между крупными ИИ-кластерами.

Сантьяго Грихальва (Santiago Grijalva), профессор электротехники и вычислительной техники в Технологическом институте Джорджии, назвал новую технологию «довольно серьёзным событием», учитывая доминирующую роль NVIDIA в этой области. «Но это решение ограничено высококлассными системами NVIDIA, — указал он в электронном письме ресурсу Utility Dive. — Это решение конкурирует с решениями Tesla и аппаратными оптимизациями Meta✴, предлагая существенное, но не революционное усовершенствование существующих методов управления питанием».

Согласно расчётам компании Rocky Mountain Power, новый ИИ-объект в Вайоминге, вероятно, будет потреблять больше электричества, чем все жилые дома штата вместе. Это лишь очередное свидетельство тренда, когда ИИ-инфраструктура развивается быстрее, чем может адаптироваться энергетическая инфраструктура. Это ставит новые задачи перед коммунальными службами, правительствами и потребителями, сообщает TechRepublic. На днях сообщалось, что Crusoe и Tallgrass построят в Вайоминге ИИ ЦОД мощностью 1,8 ГВт.

Поскольку обучение ИИ-моделей и инференс становятся всё более ресурсоёмкими задачами, крупные ЦОД меняют подход к энергопотреблению и водопользованию в США. Согласно отраслевым оценкам, на дата-центры уже приходится 4,4 % потребления местного электричества, а к 2028 году оно может вырасти до 12 %. По другим оценкам, в 2028 году на дата-центры США может прийтись уже 12 % энергопотребления всей страны. Некоторые коммунальные компании предупреждают, что спрос на электроэнергию в США может вырасти на 50 % за 5 лет. Отмечается, что с такими темпами роста не может справиться ни один штат.

В некоторых случаях планируется строительство гигаваттных ЦОД. При этом обращение к ИИ обычно дороже простого интернет-поиска — например, типичный запрос в ChatGPT требует около 2,9 Вт·ч, а при стандартном веб-поиске расходуется около 0,3 Вт·ч.

Растущая нагрузка на энергосистему уже ведёт к изменению стратегии местных коммунальных компаний. Так, Pacific Gas & Electric (PG&E) отказалась выводить из эксплуатации три угольные электростанции, а операторы электросетей Техаса экстренно объявили об ожидаемом росте спроса на электричество. Более того, при президенте Дональде Трампе похоже, готовы и вовсе покончить с «зелёной повесткой».

Вайоминг уже стал ключевой локацией для размещения новой ИИ-инфраструктуры благодаря «географической стабильности» и подключению к национальной энергетической магистрали, проложенной вдоль трассы I-80. Компании вроде Microsoft и Meta✴ ведут свою деятельность в штате. Планируемый Meta✴ ЦОД гиперскейл-уровня площадью более 364 га недалеко от Шайенна (Cheyenne) должен заработать в течение трёх лет.

Источник изображения: Gustavo Quepóns/unsplash.com

Немалую роль играет и связанное с ИИ потребление воды, особенно в засушливых регионах. Многие ИИ-ЦОД применяют испарительные системы охлаждения, потребляющие немало водных ресурсов. Каждый ЦОД, по некоторым оценкам, может потреблять 2 тыс. м³ воды в день, что приблизительно эквивалентно водопотреблению 6,5 тыс. американских домохозяйств.

Особенно сложная ситуация обстоит в западных штатах США, таких как Невада, Юта и Колорадо, где уже наблюдается дефицит воды. Так, в некоторых районах Невады прогнозируется спрос на электричество, который может потребовать расширения энергосистемы штата на 40 % в следующие 10 лет. Front Range в Колорадо намерена утроить мощность ЦОД, при этом каждый новый ЦОД будет потреблять 160 МВт — общее энергопотребление будет больше, чем у сталелитейных заводов и горнодобывающих предприятий.

Экономические и экологические последствия такого прогресса могут переложить на плечи потребителей. ЦОД США, возможно, скоро будут потреблять больше энергии, чем целые страны. По одной из оценок, в будущем на них придётся столько же энергопотребления, сколько потребляла Польша в 2023 году. Один Amazon, если построит все запланированные объекты, будет потреблять до 49 ТВт·ч ежегодно, что примерно сопоставимо с энергопотреблением всей Невады в 2024 году.

Хотя отдельные штаты уже начинают выпускать законы, посвящённые развитию энергетики и «зелёной» энергетики для потребителей с высоким спросом, к 2030 году расходы на соответствие требованиям к инфраструктуре могут достичь $2 трлн. При этом генерация энергии приведёт к расходам на здравоохранение в объёме $5,7-9,2 млрд из-за увеличения выбросов, связанных с энергетикой.

По мнению экспертов, издержки, вероятно, будут переложены на плечи потребителей — в связи с повышением счетов на коммунальные услуги и экологическими последствиями. По мере распространения ИИ его энергопотребление может напрямую влиять на бюджеты домохозяйств, отражаясь не только в тратах на цифровые сервисы, но и в ежемесячных платежах за электроэнергию.