এআইয়ের ক্রমবর্ধমান বিদ্যুৎ চাহিদা: সমাধান ও বৈশ্বিক প্রতিযোগিতা

কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (এআই) শিল্পের বিশাল বিদ্যুৎ খরচ কমাতে উন্নত কুলিং সিস্টেম, আরও দক্ষ কম্পিউটার চিপস এবং স্মার্ট প্রোগ্রামিংয়ের ওপর জোর দেওয়া হচ্ছে। কারণ, বিশ্বজুড়ে এআইয়ের ব্যবহার দ্রুত গতিতে বাড়ছে এবং এর বিদ্যুৎ চাহিদা উদ্বেগের কারণ হয়ে দাঁড়িয়েছে।

ইন্টারন্যাশনাল এনার্জি এজেন্সি (IEA) এর মতে, এআই সম্পূর্ণরূপে ডেটা সেন্টারগুলোর উপর নির্ভরশীল, যা ২০৩০ সাল নাগাদ বিশ্বের মোট বিদ্যুতের ৩ শতাংশ ব্যবহার করতে পারে। এটি বর্তমান ব্যবহারের প্রায় দ্বিগুণ। মার্কিন পরামর্শক সংস্থা ম্যাককিনসে'র বিশেষজ্ঞরা এআইয়ের দ্রুত বৃদ্ধির সাথে তাল মিলিয়ে পর্যাপ্ত ডেটা সেন্টার তৈরির প্রতিযোগিতা বর্ণনা করেছেন, একইসাথে সতর্ক করে বলেছেন যে বিশ্ব বিদ্যুতের ঘাটতির দিকে এগিয়ে যাচ্ছে।

ম্যাককিনসে'র এক প্রতিবেদনে বলা হয়েছে, ২০২৫ সালে ডেটা সেন্টারগুলো সম্মিলিতভাবে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের মোট বিদ্যুতের প্রায় ৮% চাহিদা পূরণ করবে এবং ২০৩০ সাল নাগাদ এটি মোট অভ্যন্তরীণ চাহিদার ১৮% পর্যন্ত হতে পারে। আইইএ-এর 'এনার্জি অ্যান্ড এআই' প্রতিবেদন অনুযায়ী, ২০৩০ সালের মধ্যে বিশ্বব্যাপী ডেটা সেন্টারগুলোর বিদ্যুৎ চাহিদা ৯৪৫ টেরাওয়াট-ঘণ্টা (TWh)-এ পৌঁছাবে, যা জাপানের বর্তমান মোট বিদ্যুৎ ব্যবহারের চেয়েও বেশি। গত বছর, ডেটা সেন্টারগুলো বিশ্বব্যাপী মোট বিদ্যুৎ ব্যবহারের প্রায় ১.৫ শতাংশ (৪১৫ TWh) জন্য দায়ী ছিল, যার মধ্যে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র ৪৫ শতাংশ এবং চীন ২৫ শতাংশ ব্যবহার করে।

ইউনিভার্সিটি অব মিশিগানের কম্পিউটার বিজ্ঞানের অধ্যাপক মোশারফ চৌধুরী ব্যাখ্যা করেছেন যে, এই সমস্যা সমাধানের Several উপায় রয়েছে। কোম্পানিগুলো হয় আরও বেশি বিদ্যুৎ সরবরাহ তৈরি করতে পারে – যা সময়সাপেক্ষ এবং এআই জায়ান্টরা ইতোমধ্যেই বিশ্বজুড়ে এর সন্ধান করছে – অথবা একই কম্পিউটিং ক্ষমতার জন্য কম শক্তি ব্যবহার করার উপায় বের করতে পারে।

চৌধুরী বিশ্বাস করেন যে, হার্ডওয়্যার থেকে শুরু করে এআই সফটওয়্যার পর্যন্ত প্রতিটি স্তরে "চতুর" সমাধান দিয়ে এই চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করা সম্ভব। উদাহরণস্বরূপ, তার ল্যাব এমন অ্যালগরিদম তৈরি করেছে যা প্রতিটি এআই চিপের জন্য ঠিক কতটুকু বিদ্যুৎ প্রয়োজন তা হিসাব করে, ফলে শক্তি ব্যবহার ২০-৩০ শতাংশ কমানো সম্ভব হয়।

পরামর্শক সংস্থা আরুপের গ্যারেথ উইলিয়ামস বলেন, বিশ বছর আগে একটি ডেটা সেন্টার পরিচালনায় – যার মধ্যে কুলিং সিস্টেম এবং অন্যান্য অবকাঠামো অন্তর্ভুক্ত ছিল – সার্ভারগুলো পরিচালনার জন্য প্রায় একই পরিমাণ শক্তি প্রয়োজন হতো। আজ, অপারেশনগুলোতে সার্ভারগুলোর ব্যবহৃত শক্তির মাত্র ১০ শতাংশ ব্যবহার করা হয়।

এটি মূলত শক্তি দক্ষতার উপর মনোযোগ দেওয়ার ফলে সম্ভব হয়েছে। অনেক ডেটা সেন্টার এখন এআই-চালিত সেন্সর ব্যবহার করে নির্দিষ্ট অঞ্চলে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করে, পুরো ভবনকে সমানভাবে ঠান্ডা করার পরিবর্তে। ম্যাককিনসে'র পঙ্কজ সচদেবার মতে, এটি তাদের বাস্তব সময়ে পানি ও বিদ্যুৎ ব্যবহার অপ্টিমাইজ করতে সাহায্য করে।

অনেকের কাছে, লিকুইড কুলিং হবে একটি গেম-চেঞ্জার। এটি শক্তি-ক্ষুধার্ত এয়ার কন্ডিশনারের গর্জন প্রতিস্থাপন করে এমন একটি কুল্যান্ট দিয়ে যা সরাসরি সার্ভারগুলির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। উইলিয়ামস বলেন, "সব বড় প্লেয়ারই এটি নিয়ে কাজ করছে।" এটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ এনভিডিয়ার মতো কোম্পানির আধুনিক এআই চিপগুলো দুই দশক আগের সার্ভারের চেয়ে ১০০ গুণ বেশি শক্তি ব্যবহার করে। কিছু আধুনিক এআই জিপিইউ বছরে ৩.৭ মেগাওয়াট-ঘণ্টা (MWh) পর্যন্ত শক্তি ব্যবহার করতে পারে।

অ্যামাজনের বিশ্ব-নেতৃস্থানীয় ক্লাউড কম্পিউটিং ব্যবসা, AWS, গত সপ্তাহে জানিয়েছে যে তারা তাদের সার্ভারে এনভিডিয়া জিপিইউ  ঠান্ডা করার জন্য নিজস্ব লিকুইড পদ্ধতি তৈরি করেছে – যা বিদ্যমান ডেটা সেন্টারগুলো পুনর্গঠন এড়াতে সাহায্য করবে। AWS-এর কম্পিউট অ্যান্ড মেশিন লার্নিং সার্ভিসের ভাইস প্রেসিডেন্ট ডেভ ব্রাউন একটি ইউটিউব ভিডিওতে বলেছেন, "আমাদের মাপের জন্য পর্যাপ্ত লিকুইড-কুলিং ক্ষমতা থাকত না।"

ম্যাককিনসে'র সচদেবার কাছে একটি আশার কথা হলো, কম্পিউটার চিপের প্রতিটি নতুন প্রজন্ম পূর্বের চেয়ে বেশি শক্তি-দক্ষ। পারডিউ ইউনিভার্সিটির ই ডিং-এর গবেষণা দেখিয়েছে যে, এআই চিপগুলো কর্মক্ষমতা না হারিয়ে দীর্ঘস্থায়ী হতে পারে। তবে, ডিং আরও যোগ করেন, "সেমিকন্ডাক্টর কোম্পানিগুলোকে গ্রাহকদের একই সরঞ্জাম দীর্ঘ সময় ব্যবহার করতে উৎসাহিত করে কম অর্থ উপার্জন করতে রাজি করানো কঠিন।"

যদিও চিপ এবং শক্তি ব্যবহারে আরও দক্ষতা এআইকে সস্তা করতে পারে, তবে এটি মোট শক্তি ব্যবহার কমাবে না। ডিং ভবিষ্যদ্বাণী করেছেন, "শক্তি ব্যবহার বাড়তেই থাকবে," এটি সীমিত করার সকল প্রচেষ্টা সত্ত্বেও। "তবে সম্ভবত তত দ্রুত নয়।"

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, এআইয়ে চীনের উপর দেশের প্রতিযোগিতামূলক সুবিধা বজায় রাখার জন্য শক্তিকে এখন গুরুত্বপূর্ণ বলে মনে করা হচ্ছে।

জানুয়ারিতে, চীনা স্টার্টআপ ডিপসিক একটি এআই মডেল উন্মোচন করেছে যা কম শক্তিশালী চিপ ব্যবহার করেও শীর্ষ মার্কিন সিস্টেমগুলোর মতোই পারফর্ম করেছে – এবং এর ফলে কম শক্তি ব্যবহার করেছে। ডিপসিকের প্রকৌশলীরা তাদের জিপিইউগুলো আরও সুনির্দিষ্টভাবে প্রোগ্রামিং করে এবং একটি শক্তি-নিবিড় প্রশিক্ষণ ধাপ বাদ দিয়ে এটি অর্জন করেছে যা পূর্বে অপরিহার্য বলে বিবেচিত ছিল।

চীন নবায়নযোগ্য শক্তি এবং পারমাণবিক শক্তি সহ উপলব্ধ শক্তি উৎসে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের চেয়ে অনেক এগিয়ে আছে বলে আশঙ্কা করা হচ্ছে। চীন ২০৩০ সালের মধ্যে তাদের ডেটা সেন্টারের ৮০ শতাংশের বেশি ক্লিন এনার্জি দিয়ে চালানোর লক্ষ্য নির্ধারণ করেছে।

তথ্যসূত্র:দ্যা  ডেইলি স্টার