در طول تاريخ، نوآوري هاي فناورانه معدودي بوده اند كه توانسته اند تحولي بنيادين در ساختار جهان و صنايع مختلف ايجاد كنند. همان طور كه انقلاب صنعتي نقشي ماندگار در شكل گيري دنياي امروز داشت، اكنون نيز هوش مصنوعي در حال رقم زدن انقلابي تازه در حوزه فناوري است؛ انقلابي كه فراتر از سطح كاربران معمولي، زيرساخت هاي اصلي دنياي ديجيتال، از جمله پايگاه هاي داده و مراكز پردازشي را دگرگون مي سازد.
بازتعريف زيرساخت ها با محوريت هوش مصنوعي
از زمان ظهور اينترنت در دهه ۱۳۷۰ خورشيدي (۱۹۹۰ ميلادي)، كامپيوترها و نحوه تعامل ما با آن ها دچار تحولات شگرفي شدند. اكنون، فناوري هوش مصنوعي در حال دگرگون كردن فرآيند طراحي و ساخت كامپيوترهاي هوشمند در سطح جهاني است. شركت هاي فناوري، هم زمان در دو جبهه مشغول رقابت اند: برخي در حال توسعه مدل هايي هستند كه كاربران نهايي بتوانند از آن ها بهره برداري كنند و گروهي ديگر، زيرساخت هايي را براي پاسخ به نيازهاي سنگين محاسباتي مدل هاي هوش مصنوعي فراهم مي آورند.
مطلب مشابه: نخستين برنامه كامپيوتري داراي هوش مصنوعي چه بود و بر روي چه سخت افزاري اجرا مي شد؟
نقش كليدي كارت هاي گرافيك در اين تحول
مركز داده يا ديتاسنتر مفهومي آشنا براي فعالان فناوري است. اين مراكز كه ابتدا براي پاسخ به نيازهاي ذخيره سازي و انتقال داده در بستر اينترنت شكل گرفتند، اكنون به طور كامل در حال بازطراحي براي پشتيباني از سيستم هاي هوش مصنوعي هستند.
كارت هاي گرافيك به عنوان واحدهايي با توان محاسباتي بالا، هسته اصلي اين بازطراحي به شمار مي روند. برخلاف پردازنده هاي سنتي (CPU) كه پردازش را به صورت ترتيبي انجام مي دهند، كارت هاي گرافيك قادرند داده ها را به صورت هم زمان و موازي پردازش كنند. اين ويژگي باعث شده است كه امروزه ابررايانه هايي با بيش از يك صد هزار كارت گرافيك، ستون فقرات مراكز داده هوش مصنوعي را تشكيل دهند.
از صنعت بازي تا آموزش مدل هاي هوشمند
در گذشته، استفاده از كارت هاي گرافيك بيشتر محدود به صنايع رسانه اي و بازي هاي رايانه اي بود. اما با كشف توانايي اين كارت ها در استخراج رمزارز و اجراي مدل هاي هوش مصنوعي، تقاضا براي آن ها به طور چشمگيري افزايش يافت. اين تغيير باعث شد تا شركت ها به ساخت ابررايانه هايي متشكل از هزاران كارت گرافيك روي آورند؛ راهكاري كه البته هزينه هاي هنگفتي نيز در پي داشته است.
براي نمونه، در حالي كه نخستين مركز داده گوگل در سال ۲۰۰۶ ميلادي با هزينه اي حدود ۶۰۰ ميليون دلار راه اندازي شد، شركت OpenAI و شركاي آن اكنون در حال برنامه ريزي براي ساخت مجموعه اي از مراكز داده هوش مصنوعي با برآورد هزينه اي بالغ بر ۵۰۰ ميليارد دلار هستند.
چالش هاي گسترده انرژي و خنك سازي
مراكز داده هوش مصنوعي علاوه بر هزينه بر بودن، مصرف انرژي بالايي نيز دارند. كارت هاي گرافيك در حين پردازش، حرارت زيادي توليد مي كنند و همين امر نياز به سامانه هاي خنك كننده تخصصي را به وجود آورده است. برخي شركت ها مانند گوگل از سامانه هاي خنك سازي آبي با گردش مايع خنك كننده در مجاورت تراشه ها استفاده مي كنند؛ روشي كه علاوه بر اثربخشي، مصرف منابع آبي را نيز به شدت افزايش داده است.
براي نمونه، در سال ۲۰۲۳ ميلادي مراكز داده گوگل بالغ بر ۶,۱ ميليارد گالن آب مصرف كردند. چنين ارقامي فشار زيادي بر منابع طبيعي وارد كرده و مسئله پايداري زيست محيطي اين مراكز را به يك دغدغه جدي بدل كرده است.
انرژي بيشتر، گرماي بيشتر، دغدغه هاي بيشتر
افزايش مصرف برق توسط اين مراكز نه تنها بر محيط زيست تأثيرگذار است، بلكه زيرساخت هاي شهري و منطقه اي را نيز تحت فشار قرار مي دهد. به عنوان مثال، يك شركت فعال در زمينه هوش مصنوعي تنها با نصب ده رديف كامپيوتر مجهز به كارت هاي گرافيك، همان ميزان برقي را مصرف مي كند كه پيش تر توسط هشتاد رديف كامپيوتر سنتي مصرف مي شد.
پيش بيني ها نشان مي دهد مراكز داده هوش مصنوعي در آينده اي نزديك بيش از چهار درصد از كل انرژي توليدشده در ايالات متحده را مصرف خواهند كرد.
مطلب مشابه: هوش مصنوعي از لايك هاي شما براي نفوذ به درون ذهنتان استفاده مي كند
آينده چيست؟ از كامپيوترهاي كوانتومي تا تراشه هاي سبك تر
در تلاش براي كنترل مصرف انرژي و بهينه سازي عملكرد، شركت هايي چون گوگل و انويديا در حال توسعه نسل جديدي از تراشه ها هستند كه با بهره گيري از معماري نورومورفيك، بتوانند كارايي بالاتري در اجراي مدل هاي هوش مصنوعي ارائه دهند. در كنار اين تلاش ها، مفاهيمي مانند كامپيوترهاي كوانتومي يا مدل هاي هوش مصنوعي كم مصرف تر نيز به عنوان راهكارهاي احتمالي مطرح شده اند.
كلام پاياني
هرچند شركت هايي مانند DeepSeek موفق شده اند بدون صرف هزينه هاي هنگفت، مدل هاي هوش مصنوعي مؤثري ارائه دهند، اما براي اكثريت بازيگران اين عرصه، ساخت و نگهداري مراكز داده قدرتمند و كارآمد همچنان يك ضرورت است.
اگر صنعت هوش مصنوعي نتواند پاسخي براي چالش هاي فعلي، به ويژه در حوزه انرژي و محيط زيست بيابد، تأثيرات منفي آن نه تنها بر فضاي فناوري، بلكه بر زندگي روزمره انسان ها نيز گسترده تر خواهد شد. آينده از آنِ راهكارهايي خواهد بود كه بتوانند تعادل بين پيشرفت فناوري و پايداري منابع را حفظ كنند.