Каждый запрос к чат-боту, будь то рецепт ужина или помощь с редактированием текста, активирует тысячи серверов в огромных дата-центрах. Эти «гиперскейлеры» ИИ создают эффект «тепловых островов». По данным исследования Университета Кембриджа они повышают температуру поверхности земли в среднем на 2°C, а в некоторых случаях — до 9°C. Эффект распространяется на территории до 10 км от Центра обработки данных (ЦОД).
Группа учёных под руководством доцента Андреа Маринони проанализировала информацию о температуре поверхности Земли за двадцать лет и сопоставила их с расположением более 8400 дата-центров по всему миру. Чтобы исключить посторонние факторы (заводы, плотную застройку, трассы) учёные сосредоточились на объектах вдали от городов.
Температура земной поверхности в среднем увеличивается на 2°C после начала работы дата-центра, формируя локальные микроклиматические зоны. Эффект оказался одинаковым во всём мире. В мексиканском регионе Бахио, ставшем крупным хабом дата-центров, зафиксирован необъяснимый другими причинами рост температуры. То же самое происходит в испанском Арагоне, европейском центре дата-центров (огромных вычислительных комплексов, вмещающих тысячи серверов и занимающих площадь более 90 000 квадратных метров). Рост температуры наблюдается только рядом с ЦОД. По расчётам авторов, более 340 миллионов человек могут уже сейчас испытывать на себе последствия изменения микроклимата.
Высокая температура — это видимая часть айсберга. Дата-центры потребляют воду в промышленных масштабах. Американские ЦОД только в 2023 году использовали 66 миллиардов литров воды для охлаждения. Это примерно годовое водопотребление города с миллионным населением. Крупный дата-центр может «выпивать» до 19 миллионов литров воды в день.
При этом около двух третей дата-центров, построенных с 2022 года, расположены в регионах с дефицитом воды — засушливой Аризоне, Техасе, Калифорнии. Дело в том, что в таких локациях более дешёвая земля, есть налоговые льготы. Экология идёт в конце списка приоритетов.
Не все учёные принимают результаты кембриджского исследования безоговорочно. Ральф Хинтеманн из немецкого Института инноваций и устойчивого развития Borderstep считает зафиксированные цифры завышенными и напоминает, что выбросы углекислого газа от выработки электроэнергии для дата-центров остаются более тревожным аспектом с точки зрения климата. Но даже скептики не оспаривают факт: ЦОД нагревают почву вокруг себя. Вопрос лишь в масштабе.
По прогнозам консалтинговой компании JLL, мировые мощности дата-центров удвоятся между к 2030 году, причём половину этого роста обеспечит спрос на ИИ. Если текущая динамика сохранится, тепловые острова вокруг вычислительных комплексов распространятся на новые регионы и затронут ещё большее число людей. В сочетании с уже идущими климатическими изменениями это означает дополнительную нагрузку на здравоохранение, сельское хозяйство и городскую инфраструктуру в зонах, и без того живущих на грани теплового стресса.
Решения существуют, и часть из них уже работает. Финские и датские дата-центры направляют избыточное тепло серверов в системы центрального отопления городов. В Хельсинки так обогреваются тысячи домов. Иммерсионное охлаждение (погружение серверов в специальную незамерзающую жидкость) сокращает расход воды на 90–95% по сравнению с испарительными системами. Microsoft с августа 2024 года переводит все новые дата-центры на технологию нулевого испарения воды, первые объекты такого типа появятся в 2026 году в Аризоне и Висконсине.
ИИ действительно меняет мир, в том числе буквально нагревая землю под ногами тех, кто живёт по соседству с серверными фермами. Исследователи считают, что глобальной экологической катастрофы не последует, но жизнь людей рядом с дата-центрами становится хуже. И количество людей, страдающих от теплового воздействия, будет только увеличиваться.
