Bài viết này ban đầu xuất hiện trên Business Reporter.
Tốc độ ra mắt thị trường của AI nhanh đến chóng mặt và còn đang tăng tốc hơn nữa. AI tạo sinh đang dần được hiểu rõ, sử dụng rộng rãi, đồng thời độ phức tạp và nhu cầu tính toán cũng tăng lên nhanh chóng. Mỹ dẫn đầu thế giới về số lượng trung tâm dữ liệu, với hơn 5.300 tính đến tháng 3 năm 2024, nhưng sự tăng trưởng này sẽ khiến nhu cầu về trung tâm dữ liệu tăng gấp đôi hoặc gấp ba trong thời gian rất ngắn. Từ bên trong phòng máy chủ đến bên ngoài, ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu đang phải căng mình để đáp ứng nhu cầu.
Sự mở rộng nhanh chóng của cơ sở hạ tầng kỹ thuật số, thoạt nhìn, có vẻ đi ngược lại với các sáng kiến xanh. AI cần năng lượng, và cần rất nhiều. Điều này gây ra những hạn chế lớn đối với địa điểm đặt trung tâm dữ liệu, vốn đòi hỏi khả năng kết nối sẵn sàng với nguồn cung cấp đầy đủ, và việc cung cấp năng lượng tái tạo của Mỹ còn thiếu hụt – chỉ 9% lượng năng lượng sử dụng trong năm 2023 đến từ các nguồn bền vững. Ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu của Mỹ không có lựa chọn nào khác ngoài việc định hướng hành trình mở rộng của mình theo một cách bền vững và có trách nhiệm từ trên xuống dưới, nhưng rõ ràng là điều này sẽ không hề dễ dàng.
Ngoài các yêu cầu về năng lượng, các công ty trung tâm dữ liệu cần xem xét bốn trụ cột chính của tính bền vững khi tạo các địa điểm mới hoặc nâng cấp các cơ sở hiện có: an ninh vật lý; hiệu quả hoạt động; khả năng chống chịu thiên tai; và an ninh mạng. Không một yếu tố nào trong số này có thể bị bỏ qua, và tất cả đều mang lại cơ hội để hành động theo cách bền vững hơn.
Vấn đề là ngành công nghiệp này buộc phải hoạt động nhanh chóng. Việc triển khai các giải pháp mới cho các trụ cột này trong khi cố gắng duy trì các nguyên tắc bền vững đã đủ khó khăn, nhưng chúng cũng phải là các giải pháp đúng đắn. Tốc độ mở rộng của trung tâm dữ liệu đồng nghĩa với việc quá dễ dàng để bỏ qua những điều hiển nhiên. Bạn có thể bền vững, nhưng bạn cũng phải thông minh, và việc lựa chọn công nghệ một cách thông minh là rất quan trọng.
Lấy ví dụ như an ninh. Một sự chuyển đổi đơn giản sang các loại camera nhiệt, hồng ngoại và ánh sáng yếu chất lượng cao có thể giúp giải quyết các lo ngại về an ninh vào ban đêm, đồng thời loại bỏ sự cần thiết của việc chiếu sáng bổ sung và cải thiện hiệu quả hoạt động của một trung tâm dữ liệu. Nhưng đó chỉ là trường hợp sử dụng đơn giản nhất của chúng. Camera có thể làm được nhiều hơn là chỉ truyền video. Chúng là những cảm biến mạnh mẽ nhất mà một địa điểm có, thu thập hàng triệu điểm dữ liệu mỗi giây.
Cũng giống như việc sử dụng AI trên thế giới đang mở rộng, việc sử dụng AI trong trung tâm dữ liệu cũng có thể mở rộng. Cùng một camera cung cấp chức năng an ninh có thể giám sát những người tại địa điểm. Nó có thể sử dụng các kỹ thuật dựa trên AI để phát hiện xem PPE phù hợp có đang được đeo hay không, xem liệu một nhân viên có bị ngã hay không, kết hợp với các hệ thống kiểm soát truy cập để giúp đếm số lượng nhân viên trong trường hợp sơ tán, hoặc thậm chí cảnh báo về việc lảng vảng trong các khu vực hạn chế.
Bên trong phòng máy chủ, camera có thể bảo vệ toàn bộ các giá đỡ, hoạt động như một chỉ báo trực quan quan trọng cho tình trạng quá nhiệt, phát hiện khói hoặc lửa và làm việc với các cảm biến khác để hỗ trợ các hoạt động phức tạp hơn như điều chỉnh hệ thống làm mát. Và các camera phù hợp, được xây dựng với các nguyên tắc an ninh mạng từ đầu đến cuối, mang lại cho các nhà khai thác sự đảm bảo rằng chúng không thể được sử dụng như một đường hầm IoT thuận tiện vào mạng lưới rộng lớn hơn của một trung tâm dữ liệu.
Những chức năng này chỉ lướt qua bề mặt những gì một cảm biến duy nhất có thể làm ngày nay, và chắc chắn rằng sẽ có thêm nhiều hiệu quả và chức năng được khám phá khi các địa điểm trung tâm dữ liệu phát triển. Các cảm biến này là xương sống của sự thay đổi nội bộ và có thể giúp giảm việc sử dụng điện của trung tâm dữ liệu một cách nhỏ bé, nhưng chúng chỉ là một giọt nước trong biển cả. Chỉ có sự gia tăng lớn về tính khả dụng của năng lượng bền vững mới đảm bảo tương lai của cơ sở hạ tầng kỹ thuật số.
Năng lượng tái tạo vẫn chưa được công chúng ưa chuộng. Trái ngược với sự mở rộng nhanh chóng của các trung tâm dữ liệu, Mỹ đã chứng kiến số lượng các công trình lắp đặt năng lượng mặt trời và gió bị chặn nhiều gấp đôi so với số lượng đã được xây dựng trong thập kỷ qua. Điều này xảy ra bất chấp mục tiêu của Bộ Năng lượng Mỹ là đạt được 100% năng lượng không gây ô nhiễm carbon vào năm 2035. Trái ngược với nhiều quốc gia châu Âu, châu Mỹ tụt hậu rất xa so với làn sóng năng lượng tái tạo.
Tin tốt là mức tiêu thụ điện năng của các trung tâm dữ liệu đặt các nhà khai thác vào một vị trí mạnh mẽ như là động lực thúc đẩy các giải pháp năng lượng bền vững. Một số địa điểm trung tâm dữ liệu đã phát triển các trạm năng lượng mặt trời và gió của riêng họ, thường ở những khu vực rất xa xôi, được hỗ trợ bởi việc giám sát và quản lý từ xa. Các nhà khai thác đã đầu tư vào các thỏa thuận mua bán điện năng lượng xanh (PPAs), giúp phát triển ngành công nghiệp tái tạo. Các trung tâm dữ liệu thậm chí có thể hoạt động như các bộ ổn định lưới điện, sử dụng năng lượng tiềm ẩn và cân bằng năng lượng tái tạo với năng lượng nhiên liệu hóa thạch khi lưới điện yêu cầu.
Tuy nhiên, chìa khóa là các trung tâm dữ liệu sẽ luôn ưu tiên tính khả dụng của năng lượng. Có một cuộc cạnh tranh trên toàn thế giới để các quốc gia trở thành nhà cung cấp công nghệ AI có kỹ năng và năng lực nhất, khiến cho địa lý trở nên không còn phù hợp. Các nhà khai thác nắm giữ một vị thế vận động hành lang mạnh mẽ bởi vì các trung tâm dữ liệu sẽ xếp hàng để mua năng lượng xanh nếu nó có sẵn – ở châu Mỹ hoặc ở nơi khác.
Những quốc gia, tiểu bang và thành phố nào ưu tiên năng lượng tái tạo và vượt xa các mục tiêu toàn cầu là những quốc gia sẽ phát triển mạnh mẽ trong nền kinh tế AI mới này. Và trong khi các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu tập trung vào bức tranh lớn bên ngoài phòng máy chủ, họ có thể dựa vào các giải pháp bền vững thông minh hơn, an toàn hơn bên trong các bức tường của họ để duy trì an ninh mà không phải lo lắng.
Tốc độ ra mắt thị trường của AI nhanh đến chóng mặt và còn đang tăng tốc hơn nữa. AI tạo sinh đang dần được hiểu rõ, sử dụng rộng rãi, đồng thời độ phức tạp và nhu cầu tính toán cũng tăng lên nhanh chóng. Mỹ dẫn đầu thế giới về số lượng trung tâm dữ liệu, với hơn 5.300 tính đến tháng 3 năm 2024, nhưng sự tăng trưởng này sẽ khiến nhu cầu về trung tâm dữ liệu tăng gấp đôi hoặc gấp ba trong thời gian rất ngắn. Từ bên trong phòng máy chủ đến bên ngoài, ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu đang phải căng mình để đáp ứng nhu cầu.
Sự mở rộng nhanh chóng của cơ sở hạ tầng kỹ thuật số, thoạt nhìn, có vẻ đi ngược lại với các sáng kiến xanh. AI cần năng lượng, và cần rất nhiều. Điều này gây ra những hạn chế lớn đối với địa điểm đặt trung tâm dữ liệu, vốn đòi hỏi khả năng kết nối sẵn sàng với nguồn cung cấp đầy đủ, và việc cung cấp năng lượng tái tạo của Mỹ còn thiếu hụt – chỉ 9% lượng năng lượng sử dụng trong năm 2023 đến từ các nguồn bền vững. Ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu của Mỹ không có lựa chọn nào khác ngoài việc định hướng hành trình mở rộng của mình theo một cách bền vững và có trách nhiệm từ trên xuống dưới, nhưng rõ ràng là điều này sẽ không hề dễ dàng.
Tính bền vững, bốn cách tiếp cận
Ngoài các yêu cầu về năng lượng, các công ty trung tâm dữ liệu cần xem xét bốn trụ cột chính của tính bền vững khi tạo các địa điểm mới hoặc nâng cấp các cơ sở hiện có: an ninh vật lý; hiệu quả hoạt động; khả năng chống chịu thiên tai; và an ninh mạng. Không một yếu tố nào trong số này có thể bị bỏ qua, và tất cả đều mang lại cơ hội để hành động theo cách bền vững hơn.
Vấn đề là ngành công nghiệp này buộc phải hoạt động nhanh chóng. Việc triển khai các giải pháp mới cho các trụ cột này trong khi cố gắng duy trì các nguyên tắc bền vững đã đủ khó khăn, nhưng chúng cũng phải là các giải pháp đúng đắn. Tốc độ mở rộng của trung tâm dữ liệu đồng nghĩa với việc quá dễ dàng để bỏ qua những điều hiển nhiên. Bạn có thể bền vững, nhưng bạn cũng phải thông minh, và việc lựa chọn công nghệ một cách thông minh là rất quan trọng.
Tầm quan trọng của sự khéo léo
Lấy ví dụ như an ninh. Một sự chuyển đổi đơn giản sang các loại camera nhiệt, hồng ngoại và ánh sáng yếu chất lượng cao có thể giúp giải quyết các lo ngại về an ninh vào ban đêm, đồng thời loại bỏ sự cần thiết của việc chiếu sáng bổ sung và cải thiện hiệu quả hoạt động của một trung tâm dữ liệu. Nhưng đó chỉ là trường hợp sử dụng đơn giản nhất của chúng. Camera có thể làm được nhiều hơn là chỉ truyền video. Chúng là những cảm biến mạnh mẽ nhất mà một địa điểm có, thu thập hàng triệu điểm dữ liệu mỗi giây.
Cũng giống như việc sử dụng AI trên thế giới đang mở rộng, việc sử dụng AI trong trung tâm dữ liệu cũng có thể mở rộng. Cùng một camera cung cấp chức năng an ninh có thể giám sát những người tại địa điểm. Nó có thể sử dụng các kỹ thuật dựa trên AI để phát hiện xem PPE phù hợp có đang được đeo hay không, xem liệu một nhân viên có bị ngã hay không, kết hợp với các hệ thống kiểm soát truy cập để giúp đếm số lượng nhân viên trong trường hợp sơ tán, hoặc thậm chí cảnh báo về việc lảng vảng trong các khu vực hạn chế.
Một cảm biến, nhiều công dụng
Bên trong phòng máy chủ, camera có thể bảo vệ toàn bộ các giá đỡ, hoạt động như một chỉ báo trực quan quan trọng cho tình trạng quá nhiệt, phát hiện khói hoặc lửa và làm việc với các cảm biến khác để hỗ trợ các hoạt động phức tạp hơn như điều chỉnh hệ thống làm mát. Và các camera phù hợp, được xây dựng với các nguyên tắc an ninh mạng từ đầu đến cuối, mang lại cho các nhà khai thác sự đảm bảo rằng chúng không thể được sử dụng như một đường hầm IoT thuận tiện vào mạng lưới rộng lớn hơn của một trung tâm dữ liệu.
Những chức năng này chỉ lướt qua bề mặt những gì một cảm biến duy nhất có thể làm ngày nay, và chắc chắn rằng sẽ có thêm nhiều hiệu quả và chức năng được khám phá khi các địa điểm trung tâm dữ liệu phát triển. Các cảm biến này là xương sống của sự thay đổi nội bộ và có thể giúp giảm việc sử dụng điện của trung tâm dữ liệu một cách nhỏ bé, nhưng chúng chỉ là một giọt nước trong biển cả. Chỉ có sự gia tăng lớn về tính khả dụng của năng lượng bền vững mới đảm bảo tương lai của cơ sở hạ tầng kỹ thuật số.
Những rào cản cần vượt qua
Năng lượng tái tạo vẫn chưa được công chúng ưa chuộng. Trái ngược với sự mở rộng nhanh chóng của các trung tâm dữ liệu, Mỹ đã chứng kiến số lượng các công trình lắp đặt năng lượng mặt trời và gió bị chặn nhiều gấp đôi so với số lượng đã được xây dựng trong thập kỷ qua. Điều này xảy ra bất chấp mục tiêu của Bộ Năng lượng Mỹ là đạt được 100% năng lượng không gây ô nhiễm carbon vào năm 2035. Trái ngược với nhiều quốc gia châu Âu, châu Mỹ tụt hậu rất xa so với làn sóng năng lượng tái tạo.
Tin tốt là mức tiêu thụ điện năng của các trung tâm dữ liệu đặt các nhà khai thác vào một vị trí mạnh mẽ như là động lực thúc đẩy các giải pháp năng lượng bền vững. Một số địa điểm trung tâm dữ liệu đã phát triển các trạm năng lượng mặt trời và gió của riêng họ, thường ở những khu vực rất xa xôi, được hỗ trợ bởi việc giám sát và quản lý từ xa. Các nhà khai thác đã đầu tư vào các thỏa thuận mua bán điện năng lượng xanh (PPAs), giúp phát triển ngành công nghiệp tái tạo. Các trung tâm dữ liệu thậm chí có thể hoạt động như các bộ ổn định lưới điện, sử dụng năng lượng tiềm ẩn và cân bằng năng lượng tái tạo với năng lượng nhiên liệu hóa thạch khi lưới điện yêu cầu.
Nam châm năng lượng xanh
Tuy nhiên, chìa khóa là các trung tâm dữ liệu sẽ luôn ưu tiên tính khả dụng của năng lượng. Có một cuộc cạnh tranh trên toàn thế giới để các quốc gia trở thành nhà cung cấp công nghệ AI có kỹ năng và năng lực nhất, khiến cho địa lý trở nên không còn phù hợp. Các nhà khai thác nắm giữ một vị thế vận động hành lang mạnh mẽ bởi vì các trung tâm dữ liệu sẽ xếp hàng để mua năng lượng xanh nếu nó có sẵn – ở châu Mỹ hoặc ở nơi khác.
Những quốc gia, tiểu bang và thành phố nào ưu tiên năng lượng tái tạo và vượt xa các mục tiêu toàn cầu là những quốc gia sẽ phát triển mạnh mẽ trong nền kinh tế AI mới này. Và trong khi các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu tập trung vào bức tranh lớn bên ngoài phòng máy chủ, họ có thể dựa vào các giải pháp bền vững thông minh hơn, an toàn hơn bên trong các bức tường của họ để duy trì an ninh mà không phải lo lắng.