Положит ли искусственный интеллект начало новой эре ядерной энергетики?

Серверы в центрах обработки данных — это высокопроизводительные компьютеры, которые обрабатывают и хранят данные. Положит ли искусственный интеллект начало новой эре ядерной энергетики? Климат и окружающая среда

Быстро расширяющееся использование искусственного интеллекта во всем мире создает огромную нагрузку на электрические сети, и многие считают, что для удовлетворения этой потребности, не усугубляя климатический кризис, необходимо полномасштабное развитие ядерной энергетики.

Глобальный спрос на электроэнергию растет с головокружительной скоростью. Ожидается, что к 2035 году оно увеличится более чем на 10 000 тераватт-часов, что эквивалентно общему потреблению во всех странах с развитой экономикой на сегодняшний день.

Развитие искусственного интеллекта играет важную роль: технология искусственного интеллекта используется в центрах обработки данных, а потребление электроэнергии центром обработки данных среднего размера эквивалентно потреблению электроэнергии 100 000 домохозяйств. По данным Международного энергетического агентства, спрос на центры обработки данных увеличился более чем на три четверти в период с 2023 по 2024 год, и ожидается, что к 2030 году на них будет приходиться более 20% роста спроса на электроэнергию в странах с развитой экономикой.

В Соединенных Штатах, где многие ведущие компании в области искусственного интеллекта согласно прогнозам, к концу десятилетия энергопотребление при обработке данных с помощью искусственного интеллекта превысит совокупное потребление электроэнергии при производстве алюминия, стали, цемента и химической продукции.

В декабре прошлого года политики, технологические компании и лидеры атомной отрасли из представители разных стран мира собрались в штаб-квартире Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) в Вене, чтобы изучить возможности ядерной энергетики для расширения использования искусственного интеллекта и, наоборот, то, как искусственный интеллект может стимулировать инновации в атомной отрасли.

Для обучения передовых моделей искусственного интеллекта требуются десятки тысяч специалистов. центральных процессоров (CPU) для непрерывной работы в течение недель или даже месяцев. В то же время повседневное применение искусственного интеллекта распространяется практически на все отрасли, такие как больницы, государственное управление, транспорт, сельское хозяйство, логистика и образование.

Каждый запрос, каждое моделирование, каждая рекомендация потребляют электроэнергию. “Нам нужна чистая, стабильная электроэнергия с нулевым выбросом углекислого газа, доступная круглосуточно”, — говорит Мануэль Грейзингер, старший менеджер Google, специализирующийся на искусственном интеллекте. “Это, несомненно, чрезвычайно высокий порог, и его невозможно достичь только с помощью энергии ветра и солнца. Искусственный интеллект — это двигатель будущего, но двигатель без топлива практически бесполезен. Ядерная энергетика — это не только вариант, но и незаменимый ключевой компонент энергетической структуры будущего”.

Центр обработки данных в Ирландии.

Оптимистичный настрой ядерной отрасли

Мнение г-на Грейзингера разделяет генеральный директор МАГАТЭ Мануэль Гросси, который считает, что атомной отрасли суждено стать энергетическим партнером революции в области искусственного интеллекта. “Только ядерная энергетика может удовлетворить пять потребностей в производстве электроэнергии с низким уровнем выбросов углерода, круглосуточной надежности, сверхвысокой плотности мощности, стабильности энергосистемы и реальной масштабируемости”, — заявил он.

Похоже, что атомная отрасль настроена оптимистично. В настоящее время строится семьдесят один новый реактор в дополнение к 441, которые в настоящее время эксплуатируются по всему миру. Десять из них планируется построить в США, где уже находятся 94 АЭС, что является самым большим количеством в любой стране.

Технологические гиганты, использующие центры обработки данных, пообещали поддержать цель по утроению мировых мощностей в области ядерной энергетики к 2050 году. Microsoft, например, подписала 20-летнее соглашение о покупке электроэнергии, которое позволило перезапустить первый энергоблок атомной электростанции Three Mile Island в Пенсильвании, США. 

Атомная электростанция Энрико Ферми близ Монро, Мичиган, США.

Остальной мир также активно инвестирует в ядерную энергетику, чему способствует развитие искусственного интеллекта. “В Европе самые плотные цифровые коридоры в мире, а Франкфурт, Амстердам и Лондон являются их узловыми точками”, — пояснил г-н Гросси.

“Традиционные ядерные державы, такие как Франция и Великобритания, наращивают объемы строительства атомных электростанций, а развивающиеся страны, такие как Польша, наращивают объемы производства электроэнергии Россия, обладающая научно-исследовательской базой в области математики и компьютерных наук, остается крупнейшим в мире экспортером в области ядерной энергетики и ведущим оператором и разработчиком передовых реакторных технологий, в то время как Китай создает крупные достижения как в области искусственного интеллекта, так и в ядерной энергетике.

“Технологии искусственного интеллекта и создание центров обработки данных с искусственным интеллектом развиваются одновременно, и за тот же период число новых ядерных реакторов в мире также вышло на первое место в мире”, — сказал глава ядерного агентства ООН.

Япония вкладывает значительные средства в строительство и модернизацию центров обработки данных для удовлетворения растущего спроса, в то время как на Ближнем Востоке Объединенные Арабские Эмираты запустили ядерно-энергетическую программу и превратились в региональный центр искусственного интеллекта. 

МАГАТЭ поддерживает подготовку кадров для обеспечения безопасности атомных электростанций, подобных этой, в Чешской Республике.

Подходят ли малые реакторы для решения этой проблемы?

Потребность в гораздо большем количестве энергии, причем в ближайшее время, также стимулирует строительство небольших модульных реакторов, которые сильно отличаются от традиционных крупных электростанций, требующих огромных инвестиций и времени выполнения около 10 лет.»Реакторы>

Хотя этот тип реактора все еще нуждается в дальнейшем развитии, МАГАТЭ тесно сотрудничает с регулирующими органами и промышленностью, чтобы сделайте их жизнеспособным предложением, и вскоре мы сможем увидеть, как для удовлетворения спроса будет развернуто большое количество малых реакторов. 

Например, Google впервые в мире подписала соглашение с энергетической компанией о покупке ядерной энергии от нескольких небольших модульных реакторов. Если все пойдет хорошо, они могут быть запущены в эксплуатацию к 2030 году.

Google также обращает свое внимание на космос, исследуя космические солнечные сети для обеспечения крупномасштабного машинного обучения на орбите, в полной мере используя преимущества нефильтрованной солнечной энергии. Два прототипа спутников должны быть запущены в начале 2027 года для проверки радиационной стойкости и возможностей обработки данных в космической среде.

Независимо от того, идет ли речь об использовании солнечной энергии в космосе, перезапуске старых реакторов, инвестициях в новое поколение небольших модульных реакторов или строительстве крупных реакторов, все это действия направлены в том же направлении – создание энергетической системы, основанной в основном на ядерной энергии, которая сможет удовлетворить потребности будущих цивилизаций.

Источник