AI đang ‘sưởi ấm’ bể bơi Olympic

Năng lượng dư thừa của trung tâm dữ liệu được sử dụng để làm ấm các bể bơi Olympic. Ảnh: European Pressphoto Agency.

Vùng ngoại ô phía đông bắc Paris là nơi tọa lạc một nhà kho khổng lồ. Bên trong là cả một dãy hành lang dày đặc như mê cung, không cửa sổ. Một tiếng ầm ầm chói tai phát ra từ phía sau những dãy cửa sắt. Những chiếc tai nghe dùng một lần được trang bị sẵn gần đó để bảo vệ người qua đường khỏi tiếng ồn.

Đây là những bộ phận kỳ lạ bên trong trung tâm dữ liệu tại Pháp. Chúng được hoàn thành vào đầu năm nay, hiện được sử dụng để sưởi ấm Olympic Aquatics Center (Trung tâm thể thao dưới nước Olympic) ở Saint-Denis.

Tận dụng trung tâm dữ liệu AI để tạo nhiệt, phát năng lượng

Khi các kình ngư thi đấu giành huy chương Olympic, họ sẽ được bơi qua làn nước ấm, làm nóng nhờ lượng nhiệt dư thừa của trung tâm dữ liệu.

Cụ thể, nhiệt lượng dùng để giữ nước luôn ấm đến từ trung tâm dữ liệu Equinix PA10 vừa được xây dựng gần đây ở Paris. Âm thanh ầm ầm là do hệ thống làm mát đang hạ nhiệt độ máy chủ máy tính. Kỹ sư trung tâm dữ liệu Imane Erraji cho biết: “PA10 được thiết kế đặc biệt cho các tủ rack có dữ liệu mật độ cao”. Vừa nói, anh vừa chỉ vào một tháp máy chủ dùng để đào tạo AI.

PA10 là trung tâm dữ liệu thứ 10 được Equinix mở tại Paris trong 20 năm qua. Sử dụng 100% năng lượng tái tạo, cơ sở này có khu đặt cơ sở máy chủ vật lý (colocation server) rộng hơn 5.000 m2 với 2.250 tủ rack riêng biệt.

Trung tâm dữ liệu của Equinix vận hành bằng cách thải không khí nóng, biến nó thành nước và đưa đến hệ thống năng lượng địa phương do công ty điện lực Engie của Pháp điều hành. Khi hoạt động hết công suất, Equinix dự kiến ​​xuất 6,6 MW nhiệt ra khỏi tòa nhà, tương đương với lượng năng lượng cần cho hơn 1.000 ngôi nhà.

Trung tâm dữ liệu Equinix PA10 đang được sử dụng để sưởi ấm Trung tâm thể thao dưới nước Olympic ở Paris. Ảnh: Proloog.

Trung tâm dữ liệu thường tạo ra rất nhiều nhiệt lượng. Đặc biệt khi nhu cầu điện phục vụ cho AI và các trung tâm dữ liệu tăng cao, Equinix dự đoán mức tiêu thụ điện trên mỗi tủ rack có thể tăng tới 400%.

Do đó, PA1 ra đời như một giải pháp của chính quyền châu Âu, nhằm giảm thiểu tác động môi trường của cuộc khủng hoảng năng lượng AI sắp tới. Họ muốn biến các trung tâm dữ liệu thành một phần của cơ sở hạ tầng giữ ấm các thành phố.

Kỹ sư Erraji gọi dự án này là một “giải pháp đôi bên cùng có lợi” cho cả Equinix và vùng ngoại ô Seine-Saint-Denis. Theo cô, Equinix có thể dẫn nhiệt ra khỏi tòa nhà để các thiết bị làm mát của nó không phải làm việc quá sức. Trong khi đó, thành phố có được nguồn nhiệt giá rẻ được sản xuất tại địa phương.

Sau khi dự án nhận được khoản đầu tư 2 triệu euro (2,1 triệu USD) từ thành phố Paris, Equinix đã cam kết cung cấp năng lượng miễn phí trong 15 năm. Vào tháng 6, thị trưởng Seine-Saint-Denis, Mathieu Hanotin, cũng nhấn mạnh lợi ích môi trường của giải pháp này. Ông tuyên bố việc sử dụng trung tâm dữ liệu làm nguồn năng lượng sẽ giúp khu vực giảm được 1.800 tấn khí thải CO2 mỗi năm.

Tuy nhiên, theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), quy trình sản xuất điện năng của Pháp có lượng carbon rất thấp. Bằng chứng là 62% điện năng được tạo ra bởi năng lượng hạt nhân. Do đó, các chuyên gia cho rằng việc nhân rộng các dự án tái sử dụng nhiệt là làm xao nhãng vấn đề quan trọng nhất - là lượng đất, nước và điện mà các trung tâm dữ liệu tiêu thụ.

“Khi các trung tâm dữ liệu xuất hiện, việc tái sử dụng nhiệt đương nhiên sẽ tốt hơn là không làm gì cả. Nhưng vấn đề nằm ở số lượng trung tâm dữ liệu và mức tiêu thụ năng lượng của chúng”, Anne-Laure Ligozat, giáo sư khoa học máy tính tại Trường Khoa học Máy tính Quốc gia cho Công nghiệp và Doanh nghiệp (ENSIIE), nhận định.

Bà cho rằng môi trường sẽ ít bị tác động hơn hơn nếu có một hệ thống sưởi ấm bằng điện thông thường, không cần trung tâm dữ liệu.

Các dự án làm mát mọc lên như nấm ở EU

Gần đây, các dự án thu giữ và tái sử dụng nhiệt để sưởi ấm nhà ở, văn phòng hoặc trường đại học đã mọc lên khắp khu vực này. Nguyên nhân là các trung tâm dữ liệu phải đối mặt với áp lực ngày càng tăng để giúp EU đạt các mục tiêu môi trường đầy tham vọng. Chẳng hạn như giảm 55% lượng khí thải vào năm 2030, Simon Hinterholzer, nhà nghiên cứu tại Viện Đổi mới và Bền vững Borderstep của Đức, nói với Wired.

Trong 2 năm trở lại, những dự án này trở nên phổ biến hơn khi giá năng lượng ở châu Âu tăng vọt, khiến chính quyền địa phương phải tìm kiếm nguồn nhiệt giá rẻ để thay thế khí đốt của Nga.

Sau khi các trung tâm dữ liệu được xây dựng, các nhà nghiên cứu đều đồng ý rằng các dự án tái sử dụng nhiệt này rất có ý nghĩa. Shaolei Ren, phó giáo sư chuyên về ngành điện toán bền vững tại Đại học California, Riverside, cho biết: “Cách làm này tạo ra sự khác biệt rất lớn”.

Ren ước tính công nghệ làm mát có thể đóng góp tới 50% tổng mức tiêu thụ năng lượng của trung tâm dữ liệu. “Về cơ bản, nếu các công ty tái sử dụng nhiệt, họ đang giảm năng lượng cần dùng để làm mát”, chuyên gia nói.

Song, để khẳng định rằng các dự án tái sử dụng nhiệt có ích, Wired cho rằng cần phải xem xét kỹ lưỡng xem các trung tâm dữ liệu lấy nguồn điện từ đâu. Equinix cho biết PA10 sử dụng 100% nguồn năng lượng tái tạo, bao gồm cả việc sử dụng các hợp đồng mua bán điện (PPA).

Tủ rack đặt máy chủ bên trong trung tâm dữ liệu Equinix PA10. Ảnh: Equinix.

Trong đó, các công ty công nghệ trả tiền cho các trang trại gió hoặc năng lượng mặt trời tương ứng với lượng điện mà họ sản xuất ra, ngay cả khi nguồn điện đó không được kết nối trực tiếp với trung tâm dữ liệu.

Ren cho biết: “Tại thời điểm này, không có trung tâm dữ liệu nào chạy hoàn toàn bằng năng lượng tái tạo. Nếu các công ty công nghệ tuyên bố đang vận hành trung tâm dữ liệu bằng năng lượng tái tạo hay trung hòa carbon, họ đang đề cập đến việc bù đắp carbon. Điều này có nghĩa là họ đặt trung tâm dữ liệu của mình vào lưới điện và tìm cách bù đắp carbon ở một nơi khác”. Đơn cử như các công ty ký hợp đồng PPA không phải lúc nào cũng mua năng lượng tái tạo từ cùng một quốc gia đặt trung tâm dữ liệu của họ.

Trong kỳ Thế vận hội, tiếng hò reo từ đám đông tại bể bơi Olympic có thể đã làm lu mờ tiếng ồn ào của trung tâm dữ liệu Equinix gần đó. Nhưng ở Paris, cũng như các khu vực khác ở châu Âu, rất nhiều người vẫn giữ hoài nghi với ngành công nghiệp đang bùng nổ này và sự đột phá mà công nghệ AI sắp mang đến.

Theo Ligozat, tranh cãi lớn nhất thường liên quan đến việc có nên tiếp tục xây dựng các trung tâm dữ liệu hay không và chúng nên được sử dụng cho những mục đích nào. “Đối với tôi, câu hỏi quan trọng là chúng ta có nên tiếp tục xây dựng trung tâm dữ liệu không và chúng ta có nên tái sử dụng nhiệt không?”, chuyên gia nói với Wired.