يعد تشغيل مراكز البيانات مهمة شاقة
في حين أن هناك طرقًا عديدة للاستثمار في طفرة الذكاء الاصطناعي. لقد استحوذت بعض أسهم الرقائق التي تحلق على ارتفاعات عالية مثل Nvidia على دائرة الضوء، ولكن هناك طرقًا أكثر للاستثمار في موجة واسعة من اعتماد الذكاء الاصطناعي بدلاً من مجرد رقائق أشباه الموصلات. تعتبر الرقائق ضرورية، ولكن بدون البنية التحتية التي تدعمها، تصبح عديمة الفائدة. يجب على المستثمرين أيضًا النظر في القطاع الذي يعمل على تشغيل مراكز البيانات اللازمة لتطوير الذكاء الاصطناعي.
وفقا لمعهد أبحاث الطاقة الكهربائية، من المتوقع أن تستهلك مراكز البيانات ما يصل إلى 9٪ من توليد الكهرباء في الولايات المتحدة سنويا بحلول عام 2030، ارتفاعا من 4٪ في عام 2023. لا يبدو هذا كثيرا، ولكن بين استبدال توليد الطاقة القديم وتحويل فيما يتعلق بمصفوفات الطاقة الجديدة، تعد الخطوة أمرًا مهمًا. والسبب هو الذكاء الاصطناعي. إن احتياجات الطاقة اللازمة لحوسبة الذكاء الاصطناعي هائلة. ولوضع استهلاك الطاقة في منظوره الصحيح، يمكن أن تتطلب استعلامات الذكاء الاصطناعي – مجرد مطالبة ChatGPT بتنظيف رسالة البريد الإلكتروني هذه المرسلة إلى رئيسك – ما يقرب من عشرة أضعاف الكهرباء التي تتطلبها عمليات البحث التقليدية على الإنترنت. إن تدريب النماذج الجديدة وتشغيل الاستعلامات الأكثر تعقيدًا يمتص المزيد من القوة.
إن الحاجة إلى المزيد من توليد الطاقة شديدة للغاية لدرجة أنها أصبحت في الواقع العقبة الرئيسية أمام الشركات التي تتطلع إلى الابتكار في مجال الذكاء الاصطناعي. الأفكار موجودة، والرقائق الحسابية باهظة الثمن، لكنها موجودة، ولكن عليك معرفة كيفية تلبية احتياجات الطاقة اللازمة لمركز البيانات ليعمل.
ومع استمرار هذا المجال، نعتقد أن الأمر يستحق استكشاف الفرص في مجال توليد الطاقة حيث يمكن للمستثمرين الاستفادة من الشراكات بين كل من الجهات الفاعلة في المنبع والمصب في سوق الذكاء الاصطناعي.
تحتاج مراكز البيانات إلى الكهرباء… والكثير منها
لاستكشاف المستفيدين من المرحلة الأولى الذين يقدمون المدخلات الرئيسية لتطورات الذكاء الاصطناعي، من المفيد تفصيل ما يتم استخدام مراكز البيانات من أجله عندما يتعلق الأمر بالذكاء الاصطناعي. تعد مراكز البيانات العمود الفقري لطفرة الذكاء الاصطناعي هذه، حيث تقوم بتخزين الأجهزة اللازمة لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي. مع نمو شركات التكنولوجيا الحديثة بشكل أكبر وأكبر، وزيادة كبيرة في كمية المعدات اللازمة للحفاظ على العمليات والخدمات السحابية، فقد حذت حذوها الطلب على الطاقة من شركات التوسعة الفائقة.
توفر Hyperscalers – الشركات التي تدير البنية التحتية للحوسبة السحابية – قوة التخزين والحوسبة اللازمة لتدريب الذكاء الاصطناعي وتواجه مهمة صعبة تتمثل في تحديد مصدر الطاقة اللازمة لعملياتها اليومية. ومن بين اللاعبين الرئيسيين في هذا المجال Amazon Web Services، وMicrosoft Azure، وGoogle Cloud، وجميعها تشكل شراكات مع المرافق المحلية ومزودي الطاقة لضمان تلبية الطلب على الطاقة.
ومع التحول الشامل إلى تخزين البيانات السحابية، تحول الطلب على الكهرباء إلى أكبر مشكلة تواجه الصناعة. إن الشركات ذات التوسع الكبير التي توفر خدمات البنية التحتية والمنصات لا يمكنها الاكتفاء منها، ويستفيد عالم التمويل المؤسسي من هذه الفرصة. كما رأينا مؤخرًا، تعاونت شركة Blackrock مع Microsoft (MSFT) وMGX (صندوق للذكاء الاصطناعي من الإمارات العربية المتحدة) للإعلان عن إطلاق صندوق استثمار في البنية التحتية للذكاء الاصطناعي بقيمة 30 مليار دولار يركز على بناء مراكز البيانات والبنية التحتية للطاقة. على الرغم من أن هذا قد يبدو كاستثمار ضخم في البداية، إلا أنه يتضاءل بالمقارنة مع إجمالي الاستثمار في الذكاء الاصطناعي من أفضل 5 شركات فائقة التوسع على مدى السنوات القليلة المقبلة. وفي السياق، تشير التوقعات الحالية إلى أن مستويات الاستثمار ستصل مجتمعة إلى تريليون دولار في عام 2027 وفقًا لشركة S&P Global Market Intelligence.
مباشرة إلى المصدر
سوف تتغير طريقة توليد الطاقة وبيعها للمستهلكين على نطاق واسع. في حين أن العديد من مراكز البيانات قد استفادت في الماضي من شبكات الكهرباء المحلية، فإن مستقبل كهربة مراكز البيانات يتضمن إنشاء طاقة مخصصة واتفاقيات شراء الطاقة طويلة الأجل (PPAs).
يفضل أصحاب المقاييس الفائقة اتفاقيات شراء الطاقة على التسعير الفوري في السوق نظرًا لأنهم قادرون على ضمان أسعار طاقة مستقرة لفترة ممتدة، عادةً أكثر من عشر سنوات. يوفر هذا المستوى من اليقين تحوطًا ضد تقلبات الأسعار غير المرغوب فيها والتي من شأنها أن تؤثر على النتيجة النهائية لأصحاب النطاقات الفائقة وتضع ضغطًا تصاعديًا على تكاليف تدريب النماذج الكبيرة بالفعل. ولعل الأهم من ذلك هو مدى استصواب العقود طويلة الأجل للمطورين والمستثمرين. تمنح اتفاقيات شراء الطاقة من شركات التوسع النقدي ذات التدفق النقدي للمطورين القدرة على تأمين التمويل للبناء السريع لمرافق توليد الطاقة الجديدة. إن معرفة أن لديك طرفًا مضادًا موثوقًا به يسمح بالتنبؤ بشكل أفضل بالأرباح! علاوة على ذلك، فإن العديد من مشاريع توليد الطاقة مخصصة فقط لمركز البيانات ومنفصلة عن الشبكة الأوسع – يعد العقد الذي ينص على الحد الأدنى من معدل العائد أمرًا ضروريًا لمشروع يستغرق سنوات لتحقيق التعادل ويكون له عميل واحد فقط.
أخيرًا، تجدر الإشارة إلى أنه في حين أن مصادر الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية هي مصدر الطاقة المفضل على المدى الطويل لمراكز البيانات، فإن الطلب الآن مرتفع بما يكفي بحيث تكون الخيارات الأخرى مطروحة على الطاولة أيضًا. لقد عادت الطاقة النووية إلى دائرة الضوء من جديد، كما توفر توربينات الغاز الطبيعي انتشارًا سريعًا. يأتي كل مصدر للطاقة مزودًا بإيجابيات وسلبيات – بعضها أكثر مرونة وبعضها الآخر يصعب تكثيفه أو خفضه حسب الطلب على مركز البيانات. سيكون هناك مجموعة واسعة من الحلول لمعضلة الطاقة على مدى السنوات العديدة القادمة والعديد من الحلول التي تبدأ خارج الشبكة أو مصادر طاقة مخصصة قد ينتهي بها الأمر في نهاية المطاف إلى أن تصبح جزءًا من نظام الطاقة الأكبر.
الفرص في مجال الطاقة المتجددة
يمثل الطلب على الكهرباء على المدى الطويل فرصة لتسريع بناء حلول الطاقة النظيفة. لقد وضع كبار المتوسعين الفائقين أهدافًا طموحة لتقليل آثارهم الكربونية – فالطاقة المتجددة أمر لا بد منه بالنسبة لهم على مدى أطر زمنية أطول. ومن بين أبرز الأسماء، تهدف جوجل إلى تشغيل مراكز بياناتها على طاقة خالية من الكربون بحلول عام 2030، وتأمل كل من مايكروسوفت وأمازون في التحول إلى الطاقة المتجددة بنسبة 100٪ بحلول عام 2025.
يجري تنفيذ هذا المشروع الضخم بالفعل، حيث وقعت شركة Microsoft (MSFT) وشركة Brookfield Renewable Partners (BEP) أكبر صفقة للطاقة النظيفة على الإطلاق هذا العام لمراكز البيانات الخاصة بهما في الولايات المتحدة وأوروبا، مما يعني فعليًا توفير 10.5 جيجاوات من طاقة الطاقة المتجددة بدءًا من عام 2026. وتقدر تكلفتها بأكثر من 10 مليارات دولار. ضع في اعتبارك أن 10.5 جيجاوات أكبر بثلاث مرات من كمية الكهرباء التي تستهلكها جميع مراكز البيانات في شمال فيرجينيا – المعروفة عمومًا باسم عاصمة مراكز البيانات في العالم نظرًا لحوافزها الضريبية المواتية وأفضل إمكانية الوصول إلى الطاقة و الاتصال بالإنترنت.
مع الزيادة المطردة في الطلب على الطاقة المتجددة بسبب تفويضات الشركات، هناك عدة طرق للاستثمار. لقد تطرقنا بالفعل إلى الجانب التمويلي حيث تقوم مجموعات مثل Blackrock أو Brookfield بجمع رأس المال لتمويل بناء مشاريع الطاقة الجديدة. ثم هناك جانب التصنيع، الشركات التي تصنع الألواح الشمسية أو المكونات الكهربائية، أو الشركات التي تصنع توربينات الرياح مثل GE Vernova (GEV). أخيرًا، هناك المرافق التي ترغب في امتلاك وتشغيل مرافق توليد الطاقة على مدار العقود العديدة القادمة، مثل شركات مثل NextEra Energy (NEE) أو Constellation Energy Corp. (CEG).
وأخيرًا، هناك ابتكارات متطورة في مجال الطاقة لم يتم إثباتها بعد. على سبيل المثال، تتقدم التكنولوجيا النووية المبتكرة، مثل المفاعلات المعيارية الصغيرة، بسرعة وقد تلقت دعماً واسع النطاق من وزارة الطاقة الأميركية. هذه المفاعلات الجديدة، التي بنتها شركات مثل NuScale Power (SMR)، أصغر من المفاعلات التقليدية وليس من الضروري أن يتم بناؤها خصيصًا في الموقع. إن عملية توليد الكهرباء من خلال الانشطار النووي هي نفسها، ولكن الفوائد تشمل تقليل وقت البناء، وتعزيز ميزات السلامة السلبية، وزيادة المرونة في النشر، واستخدام أكثر كفاءة للوقود. ومن أجل اعتمادها على نطاق واسع مع مراكز البيانات في الولايات المتحدة، سنحتاج إلى رؤية استثمار مستمر في قدرة التوليد والامتثال التنظيمي، لذا فإن الصبر هو المفتاح.
بعيدًا عن الانتهاء
يؤدي التوسع السريع في الذكاء الاصطناعي ومتابعة الطلب على الطاقة إلى خلق فرص كبيرة في قطاع الطاقة. ومع قيام الشركات فائقة التوسع مثل أمازون، وجوجل، ومايكروسوفت بتعزيز بنيتها التحتية للذكاء الاصطناعي، فإن الحاجة إلى كميات هائلة من الكهرباء ستدفع الاستثمارات في كل من مصادر الطاقة التقليدية والمتجددة. وفي حين أن الوقود الأحفوري قد يوفر حلولاً فورية بسبب البنية التحتية القائمة، فإن التركيز على المدى الطويل يتحول نحو مصادر الطاقة المتجددة، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية وحتى الطاقة النووية لتحقيق أهداف الاستدامة.
يمكن للشركات الراسخة والمبتكرة في قطاع الطاقة، وخاصة تلك التي تشكل شراكات استراتيجية مع شركات التصنيع فائقة السرعة، أن تقدم طريقة بديلة للاستثمار في سوق الذكاء الاصطناعي إلى جانب شراء شركات الرقائق أو شركات التكنولوجيا الفائقة بشكل مباشر، حتى لو استغرقت الفوائد المجتمعية الكاملة للاستثمار سنوات لتحقيقها. العب. سيكون التعاون المستمر بين شركات الطاقة والذكاء الاصطناعي أمرًا حاسمًا لدعم اعتماد الذكاء الاصطناعي ومواجهة التحديات التي تنتظرنا. وبغض النظر عن أي حالة من عدم اليقين على المدى القصير، فإن الطلب المتواصل على الطاقة لا يزال بعيدًا عن تلبية الطلب، ويجب على المستثمرين الاستمرار في مراقبة المساحة المتاحة للفرص.