Data centers vão “comer” a rede, alerta a Schneider Electric em um estudo

A Schneider Electric alertou os formuladores de políticas para orientarem cuidadosamente o consumo de eletricidade pelos data centers de IA e evitarem que ele saia do controle.

Isso ocorre enquanto o consumo de energia dos data centers de IA está, segundo relatos, continuando a aumentar devido à demanda crescente por serviços de IA, criando espaço para que as empresas de IA busquem fontes alternativas de energia.

Data centers podem deixar todos os outros na escuridão total

A Schneider Electric, em seu relatório, apresentou quatro cenários potenciais e sugeriu alguns princípios orientadores a serem seguidos que podem impedir que os data centers de IA “comam” a rede elétrica e deixem o mundo às escuras.

O estudo segue a Conferência Global de Energia e IA da AIE, realizada no mês passado. O estudo, intitulado Inteligência Artificial e Eletricidade: Uma Abordagem de Dinâmica de Sistemas, examina as escolas de pensamento emergentes relacionadas à IA e seu impacto no consumo de energia.

Embora muito tenha sido relatado sobre IA generativa e consumo de eletricidade, o relatório da Schneider Electric também concorda com estudos anteriores de que a infraestrutura existente de data centers precisa de eletricidade significativa para funcionar; portanto, serão necessários mais recursos para apoiar o aumento projetado na adoção de IA.

A demanda antecipada por serviços de IA e o subsequente aumento no consumo de energia também causaram preocupações sobre a tensão potencial que a tecnologia imporia às redes elétricas. Há também preocupações sobre o possível impacto ambiental se a demanda por energia continuar a aumentar a essa taxa.

Rémi Paccou, diretor do Instituto de Pesquisa em Sustentabilidade da Schneider Electric, disse que o estudo tem como objetivo explorar futuros potenciais e preparar as partes interessadas para navegar pelos desafios e oportunidades à frente.

“Em vez disso, esperamos que sirva como um ponto de partida para discussões informadas e tomada de decisões.”

Paccou.

“Apresentamos nossas descobertas com a compreensão de que a IA é um campo em rápida evolução e que nosso conhecimento está em constante crescimento”, acrescentou ele.

A Schneider Electric, portanto, elaborou quatro cenários diferentes: IA Sustentável, Limites ao Crescimento, Abundância Sem Fronteiras e Crise Energética.

A Schneider Electric projeta aumento da demanda de eletricidade de agora até 2030

De acordo com o estudo, todos os quatro cenários elaborados pela Schneider Electric apontam para um aumento no consumo de energia durante o período de 2025 a 2030, à medida que a demanda continua a aumentar. No entanto, eles divergem marcadamente com base em algumas suposições que sustentam cada cenário.

Com a IA Sustentável, o estudo da Schneider Electric examina os resultados potenciais de priorizar a eficiência enquanto o consumo aumenta, enquanto os Limites ao Crescimento analisam um caminho restrito onde o desenvolvimento de IA atinge limites humanos. A IA Sustentável oferece uma abordagem mais promissora que veria o consumo de eletricidade aumentar de 100 terawatts-hora (TWh) esperados em 2025 para 785 TWh em 2035, de acordo com seu modelo.

A inferência de IA generativa será o principal impulsionador do consumo de eletricidade no setor de IA neste cenário de 2027 a 2028. Haverá também uma mudança para modelos mais eficientes e menos intensivos em energia.

De acordo com o relatório, é “caracterizado por uma relação simbiótica entre a infraestrutura de IA e a demanda, onde a eficiência e a conservação de recursos são mutuamente reforçadas.”

Outros cenários, como a Abundância Sem Fronteiras, analisam os riscos potenciais do crescimento descontrolado, enquanto a Crise Energética examina como a demanda e a geração de energia desiguais podem levar a escassez generalizada.

A energia total da IA, de acordo com o relatório, aumentará da linha de base de 100 TWh deste ano para 510 TWh até 2030, mas desafios como gargalos na fabricação de chips especializados e escassez de dados para LLMs estão cobrando seu preço.

O relatório afirma ainda que o cenário de Abundância Sem Fronteiras reflete que o desenvolvimento rápido e contínuo da IA criará desafios à medida que as empresas de IA competem por infraestrutura maior e mais avançada, superando a capacidade de utilização sustentável dos recursos.

O cenário de Crise Energética vê o rápido crescimento da IA resultando em seu consumo de energia entrando em conflito com outros setores críticos da economia, levando a alguns desafios operacionais para as indústrias dependentes de IA.

Neste cenário, o consumo de energia está projetado para atingir seu pico em 2029, chegando a cerca de 670 TWh antes de cair para 380 TWh até 2032 e outra queda em 2025 para 190 TWh.

A Schneider oferece algumas sugestões para a possível crise energética

De acordo com o relatório, uma governança não coordenada resulta em políticas fragmentadas, o que poderia levar a défices energéticos globais ou localizados.

No entanto, o relatório da Schneider oferece algumas recomendações para a IA Sustentável, que se concentram em três áreas: infraestrutura de IA, desenvolvimento de IA, governança, padrões e educação.

A infraestrutura de IA defende que os data centers de próxima geração devem ser otimizados com as mais recentes tecnologias de resfriamento, computação de alta densidade e hardware moderno e eficiente em energia, como GPUs e TPUs.

Isso também segue relatos de que os data centers de IA estão consumindo grandes volumes de água para resfriar os servidores de IA, com empresas de tecnologia como Google, Microsoft e OpenAI relatando um aumento no consumo de utilidades em seus data centers.

A recomendação sob o desenvolvimento de IA sugere tornar os modelos mais eficientes por meio de técnicas como poda de modelos, quantização e arquitetura leve.

Sob governança, padrões e educação, o relatório recomenda que os formuladores de políticas desenvolvam e implementem esquemas de certificação para práticas de IA sustentável, como eficiência energética e impacto ambiental. Um quadro robusto também orientará o desenvolvimento responsável de IA e abordará o consumo de energia, a privacidade de dados e as considerações éticas.