Cuộc đua AI chững lại vì thiếu điện: Các trung tâm dữ liệu tiêu thụ 945 TWh, lưới điện toàn cầu 'chạm ngưỡng'

Hạ tầng lưới điện không theo kịp AI

Các truy vấn trên mô hình AI đang tiêu thụ lượng điện năng rất lớn. Khi các mô hình này thông minh hơn, vấn đề lớn hơn là nguồn cung điện để vận hành chúng. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), điện tiêu thụ của các trung tâm dữ liệu dự kiến tăng gấp đôi lên hơn 945 TWh vào năm 2030, chiếm gần 1/10 tăng trưởng điện toàn cầu. Mỗi mô hình AI lớn hiện cần lượng điện tương đương 1.000 hộ gia đình trong một năm. Ông Bob Johnson, Phó Chủ tịch kiêm chuyên gia phân tích của Gartner, nhận định: “Các mô hình ngôn ngữ lớn đang phát triển nhanh, nhưng việc xây dựng hệ thống phát và truyền tải điện an toàn cần nhiều năm, tình trạng thiếu điện sẽ còn kéo dài”.

Áp lực không chỉ đến từ lượng tiêu thụ mà còn từ hạ tầng truyền tải. Khoảng 20% công suất trung tâm dữ liệu mới có nguy cơ trễ kết nối vì tắc nghẽn lưới điện. Một tuyến truyền tải mới ở các nước phát triển phải mất 4 đến 8 năm để hoàn thành. Việc thiếu thiết bị như máy biến áp khiến thời gian chờ kết nối kéo dài, tạo hiệu ứng dây chuyền như mô hình AI bị trì hoãn, vốn đầu tư nằm im và chi phí cơ hội tăng cao. Điện không còn là yếu tố vận hành, mà đã trở thành giới hạn vật lý của nền kinh tế dữ liệu.

Cuộc đua điện sạch và áp lực chi phí

Áp lực năng lượng đang buộc các tập đoàn công nghệ tái cấu trúc chuỗi cung ứng điện, biến "điện sạch" thành yếu tố chiến lược. Khoảng một nửa lượng điện tăng thêm cho các trung tâm dữ liệu đến 2030 sẽ đến từ nguồn tái tạo, phần còn lại dựa vào khí tự nhiên, hạt nhân và địa nhiệt. Các tập đoàn như Google, Microsoft, Amazon đã ký hàng loạt thỏa thuận mua điện tái tạo dài hạn, đồng thời đầu tư công nghệ lưu trữ để duy trì nguồn 24/7.

Báo cáo của IEA cho thấy, chỉ riêng việc áp dụng hệ thống giám sát và điều phối thông minh (AI-based Grid Control) có thể tăng thêm 115-175 GW công suất truyền tải mà không cần xây đường dây mới. Đây là một giải pháp ngắn hạn giúp AI tiếp tục vận hành khi hạ tầng chưa kịp mở rộng.

Tuy nhiên, ông Bob Johnson cảnh báo khi doanh nghiệp cạnh tranh để đảm bảo nguồn điện, giá điện cho trung tâm dữ liệu chắc chắn sẽ tăng. Những chi phí này cuối cùng sẽ được chuyển sang sản phẩm và dịch vụ AI. Hiệu ứng lan truyền giá sẽ diễn ra: điện đắt khiến mô hình đắt. Bài toán của các nền kinh tế không còn là có bao nhiêu siêu máy tính, mà là có đủ điện sạch và ổn định để vận hành chúng. Nếu dữ liệu là “dầu mỏ mới”, thì điện chính là đường ống của thời đại trí tuệ nhân tạo.

Khánh Linh (t/h)