ضرورت هماهنگی برای افزایش تولید برق با هوش‌مصنوعی در کشور

|
۱۴۰۳/۰۷/۲۱
|
۱۴:۱۰:۰۸
| کد خبر: ۲۱۴۹۴۷۲
ضرورت هماهنگی برای افزایش تولید برق با هوش‌مصنوعی در کشور
امیره نیکخواه و حیدر ربیعی اعضای انجمن هوش‌مصنوعی و اقتصاد دیجیتال ایران در خصوص افزایش تولید برق با توسعه هوش‌مصنوعی در کشور یادداشتی برای برنا نوشتند.

به گزارش خبرگزاری برنا؛ با بالارفتن تب هوش‌مصنوعی در کشور، دانشگاه‌­ها به موضوع از دیدگاه دانشی و اکثر سازمان‌­های دولتی و خصوصی تا کنون به به‌کارگیری هوش‌مصنوعی در صنعت و فرآیند‌های کاری خود توجه نشان داده­‌اند. طبیعتا وزارت نیرو و صنعت برق و آب کشور از این قاعده مستثنی نیست و متولیان محترم جلسات متعددی به منظور احصاء کاربرد‌ها و بهره‌برداری  از هوش‌مصنوعی برگزار کرده­اند.

همانطور که رهبر معظم انقلاب در شهریور ماه ۱۴۰۳ در دیدار ریاست محترم جمهور و اعضای هیئت دولت چهاردهم همزمان با هفته دولت تاکید کردند: «امروز هوش‌مصنوعی با شتاب حیرت­دهنده­ای پیش می‌­رود. در حال حاضر دستگاه­‌های مختلف ما، نظامی و غیرنظامی از هوش‌مصنوعی استفاده می­‌کنند، اما این ما را فریب ندهد. در مسئله هوش‌مصنوعی، بهره­بردار بودن امتیاز نیست، لایه­‌های عمیقی دارد این فناوری باید در آن لایه‌­ها مسلط شد. آن لایه­‌ها دست دیگران است. اگر شما نتوانید لایه­‌های عمیق و متنوع هوش‌مصنوعی را، این فناوری را تأمین کنید، فردا اینها یک ایستگاهی مثل ایستگاه اتمی، آژانس اتمی درست می­‌کنند برای هوش‌مصنوعی که الان دارند مقدماتش را فراهم می‌کنند که اگر چنانچه به آن ایستگاه رسیدید باید اجازه بگیرید در فلان بخش از هوش‌مصنوعی استفاده کنید در فلان بخش دیگر حق ندارید استفاده کنید.». ایشان در سخنانشان بر ضرورت تلاش برای رسیدن به فناوری‌­های عمیق و دنبال کردن لایه­‌های زیرساختی هوش‌مصنوعی در کشور تاکید کردند.

اکنون که هوش‌مصنوعی به حوزه­های مختلف ورود کرده و تقریبا در آینده خیلی نزدیک کلیه فعالیت‌­های انسانی را در بر خواهد گرفت، سوال این است که هر یک از بخش‌­ها و حوزه­‌های فعالیت کشور بر اساس تاکید مقام معظم رهبری، در ایجاد لایه‌­های زیرساختی و فراهم کردن زمینه توسعه عمیق هوش‌مصنوعی چه نقشی دارند؟ نقش صنعت برق در این میان چیست؟ آیا تنها باید به کاربرد‌های هوش‌مصنوعی و بهره‌برداری از این تکنولوژی یا به بومی‌­سازی ابزار‌های کاربردی هوش‌مصنوعی بیاندیشد؟ یا در لایه‌­های زیرساختی آن ایفای نقش کند؟ به راستی این تاکید رهبری چه مسئولیتی را متوجه صنعت برق کشور می‌­سازد؟

آنچه که به برنامه­‌ریزان صنعت برق در برنامه‌­ریزی و ایجاد این لایه مهم زیرساختی کمک خواهد کرد، به دست آوردن پیش­بینی برای میزان برق مورد نیاز دیتاسنتر‌های هوش‌مصنوعی است و این موضوعی است که باید در مورد آن تحقیق کرد. چالشی که امروز صنعت برق با آن مواجه است مصرف غیرمجاز برق ماینرهاست که به نظر می‌­رسد به زودی همین چالش را با توسعه‌­دهندگان هوش‌مصنوعی خواهد داشت. نگاهی اجمالی به یک گزارش اخیرا منتشر شده در این حوزه و مقایسه آن با وضعیت کنونی، ما را بیش‌تر متوجه حساسیت موضوع می­‌کند.

می­‌دانید که OpenAI یک سازمان تحقیقاتی  هوش‌مصنوعی  آمریکایی است که  مأموریت آن توسعه AGI (Artificial General Intelligence) یا هوش عمومی مصنوعی «ایمن  و سودمند»  است، که آن را به عنوان «سیستم‌­های  بسیار خودمختار که از انسان­‌ها در بیش‌تر کار‌ها با ارزش اقتصادی  بهتر عمل  می­‌کنند» تعریف  می‌­کند. این شرکت ChatGPT را در نوامبر ۲۰۲۲ منتشر کرد و موجب جلب توجه گسترده به هوش‌مصنوعی مولد شد.

اخیرا اعلام شده که OpenAI قصد دارد مراکز داده­ای با ظرفیت قدرت برقی معادل شهر‌های بزرگ آمریکا ایجاد کند. بازیگران اصلی هوش‌مصنوعی آمریکا نیز در کاخ سفید جلسه‌­ای در مورد زیرساخت­‌ها داشتند و دولت بایدن متعاقباً از یک فشار هماهنگ در سراسر دولت برای تسریع در ساخت مراکز داده جدید هوش‌مصنوعی «در راستای  اهداف اقتصادی، امنیت ملی و زیست­محیطی» خبر داد. اما در چند روز گذشته، گزارش­‌های بلومبرگ و نیویورک تایمز جزئیات بیش‌تری را در مورد جلب حمایتی که OpenAI به­‌ویژه تلاش می­‌کند از دولت دریافت کند، ارائه کرده‌­اند و آن اخذ پشتیبانی در تلاش برای ساخت  مراکز  داده­ای با نیاز قدرت هر یک به میزان پنج گیگاوات است! و شنیده‌ها حاکی است که OpenAI به ۵ تا ۷ مرکز داده، هریک به ظرفیت ۵ گیگاوات، نیاز دارد! ۷ واحد ۵ گیگاواتی حدودا دو برابر مجموع قدرت موردنیاز ایالت نیویورک است. کل قدرت تولیدی برق کشور ایران در سال ۱۴۰۲ کم‌تر از ۶۵ گیگاوات بوده­ است.

OpenAI اعلام کرده که  موقعیت کنونی به قدرت محاسباتی روزافزونی نیاز دارد. به گفته تایمز، هریک از این  مراکز داده آینده­نگر ۲ میلیون تراشه هوش‌مصنوعی و حدود ۱۰۰  میلیارد دلار هزینه خواهد داشت. ارقام ۱۰۰  میلیارد دلاری و ۵ گیگاواتی حاکی از این است که این امکانات برای توسعه خوشه­‌های ابری در نظر گرفته شده­‌اند که طبق گزارش‌­ها، مایکروسافت و OpenAI برای مدل­‌های آینده هوش‌مصنوعی برنامه‌­ریزی کرده­‌اند. هر چند OpenAI تاکنون بالاترین قدرت موردنیاز در دنیا را برای تامین انرژی برق مراکز داده خود اعلام کرده، اما تنها یکی از چندصد شرکت فعال در زمینه هوش‌مصنوعی در آمریکاست و برخی دیگر از بازیگران هوش‌مصنوعی نیز  نیاز به مراکز داده بزرگ‌تر و پرقدرت­‌تر از وضعیت کنونی خود را پیش­‌بینی می‌­کنند.

در ماه مارس ۲۰۲۴، AWS یا مرکز خدمات وب آمازون نیز یک مرکز داده در پنسیلوانیا خریداری کرد که در کنار نیروگاه هسته‌­ای Susquehanna قرار دارد. این نیروگاه، ۵٫۲ گیگاوات برق تولید  می­‌کند و AWS  تا ۹۶۰ مگاوات برق مصرف برق دارد. همچنین به تازگی، مایکروسافت با شرکت Constellation  قراردادی منعقد کرد که در آن شاهد راه­اندازی مجدد راکتور Three Mile Island خواهد بود که از سال ۲۰۲۸، ۸۳۵ مگاوات انرژی  بدون کربن برای مراکز داده مایکروسافت فراهم  می­‌کند.

هر چند که عنوان می‌­شود نیروگاه هسته­‌ای تنها منابع انرژی است که می‌­تواند به طور مداوم انرژی بدون کربن برای خواسته­‌های جدید دیتاسنتر‌های خیلی بزرگ ارائه دهند، اما در مورد پیشنهاد پنج گیگاواتی OpenAI، گفته می­‌شود که این تقاضا، نه تنها کاری است که هرگز حتی با نیروگاه هسته‌­ای انجام نشده، بلکه در حال حاضر به نظر امکان­‌ناپذیر می‌­رسد.

موضوع مهمی که این یادداشت سعی دارد سیاست‌گذاران و بازیگران اصلی هوش‌مصنوعی و صنعت برق را به آن توجه دهد این است که حرکت در لایه­‌های زیرساختی هوش‌مصنوعی یعنی مواجهه با تقاضا‌های قدرت برق خارج از تصور در آینده نزدیک. نکته بسیار حائز اهمیت دیگر که مدیران ارشد صنعت برق باید در برنامه ریزی‌­ها به آن توجه کنند این است که شرکت‌های برق ممکن است بتوانند برای تامین ظرفیت مازاد در شبکه­‌های خود در زمان اوج بار، اعمال مدیریت کنند، اما  مراکز داده باید به طور مداوم کار کنند و نمی‌­توان بر آن‌ها اعمال مدیریت خاموشی کرد.

چالش دیگری که در مورد دیتاسنتر‌های خیلی بزرگ متوجه برنامه‌ریزان وزارت نیرو خواهد بود، نگرانی تاثیر آن‌ها بر منابع آبی است. زیرا تجهیزات مراکز داده باید دائما خنک شوند که با استفاده از هوا یا مایع صورت می­‌گیرد و مایع برای خنک کردن تجهیزات مدرن و باکارایی بالا، مناسب­‌تر است. برای کنترل این موضوع، در برخی ایالت‌­های آمریکا اخیرا از قوانین جدید و افزایش مالیات به عنوان اهرمی برای جلوگیری از تحولات سریع مرکز داده استفاده شده است.

هرچند ممکن است خوانندگان محترم اینطور تصور کنند که مقایسه شرایط ایران با آمریکا که در آن مراکز داده خیلی بزرگ هوش‌مصنوعی برای ارائه خدمت به سرتاسر دنیا ایجاد شده، خیلی زود است و راه درازی در پیش روی فناوری هوش‌مصنوعی ایران است ولی در پاسخ، توجه ایشان را به این نکته جلب می‌کنیم که توسعه فناوری­‌های نرم بسیار سریع­‌تر و پرشتاب­‌تر از برنامه­‌ریزی و توسعه و ساخت نیروگاه­‌های با قدرت بالا اتفاق می­‌افتد.

از سوی دیگر راهبرد ایران عزیز به فرموده رهبر معظم، توسعه زیرساخت­‌های هوش‌مصنوعی است و بنابراین اگر زیرساخت صنعت برق همراه با توسعه سایر زیرساخت­‌ها و فناوری هوش‌مصنوعی پیش نرود یا سیاست‌گذاری مناسبی در این حوزه صورت نگیرد، کشور با  چندین چالش مهم روبه‌رو خواهد شد. از جمله اینکه فعالان هوش‌مصنوعی کشور مجبور به اجاره فضا و محیط پردازش از دیتاسنتر‌های خارجی خواهند بود و این مخاطرات متعدد امنیتی در بر خواهد داشت یا برای فعالیت‌های کوچک‌تر از ابعاد ملی و بین‌المللی، دیتاسنتر‌های پراکنده ولی با مصرف برق بالا ایجاد خواهند شد که مصرف برق آن‌ها مانند ماینر‌ها چالش زیادی برای صنعت برق ایجاد خواهد کرد. همچنین ممکن است تقاضا برای ایجاد نیروگاه­‌های هسته­ای بالا رود که ریگولاتور‌ها و سیاست‌گذاران کشور باید پیش‌بینی لازم را برای آن داشته باشند.

آنچه که سعی داریم توجه مخاطبین محترم را به آن جلب کنیم، لزوم برنامه‌ریزی هماهنگ برای توسعه زیرساخت‌­­های هوش‌مصنوعی است. به عنوان مثال، به خطا‌هایی که در برخی دانشگاه­ه‌ای کشور در چند سال اخیر رخ داد اشاره می­‌کنیم. برخی دانشگاه‌ها، دروس مرتبط با هوش‌مصنوعی ارائه داده و دانشجویان را ملزم به انتخاب واحد کردند، اما متاسفانه اساتید متخصص و باتجربه در این حوزه نداشتند. در برخی دروس میان رشته‌­ای مانند موضوعات کاربرد هوش‌مصنوعی در امور مالی، حسابداری، حسابرسی و مدیریت کسب و کار تاکنون منابعی معرفی نشده تا دانشجو بتواند بر آن‌ها تکیه کند و مطالعه داشته باشد! از سوی دیگر با عنایت به اینکه ارائه این قبیل دروس علاوه بر مطالب نظری نیاز به واحد عملی نیز دارد، متاسفانه اکثر دانشگاه‌ها در تهیه چنین زیرساختی عاجز بودند و یا متوجه اهمیت آن نشده­‌اند.

به همین دلیل، سیاست‌گذاران محترم حوزه هوش‌مصنوعی، وزارت نیرو و به ویژه صنعت برق باید با بهره­‌گیری از تجارب گذشته در کشور از هم اکنون و با آینده­‌نگری به برنامه­‌ریزی در مورد توسعه زیرساخت یا سیاست‌گذاری لازم در این حوزه بپردازند چرا که بهره­‌برداری از هوش‌مصنوعی و ورود آن به بخش­‌های مختلف صنعت و از جمله  صنعت برق به وجود زیرساخت دارای شرایط مشخص و عملی نیاز دارد.

در پایان به سیاست‌گذاران حوزه هوش‌مصنوعی پیشنهاد می­‌شود، از ابتدا مشارکت فعال صنعت برق را نیز به عنوان یک زیرساخت حیاتی و مهم در فعالیت­‌های برنامه­‌ریزی کشور در توسعه زیرساخت­‌های هوش‌مصنوعی مطالبه کنند تا با برنامه‌ریزی و توسعه به موقع بتواند پاسخگوی انتظارات این بخش از فعالیت دانشی و اقتصادی کشور باشد. همچنین یادآور می­شود که برنامه­ریزی هوش‌مصنوعی علاوه بر تشکیل کمیته‌های گوناگون با حضور دستگاه‌های اجرایی، به تشکیل کمیته‌ها و کارگروه­‌های میان رشته‌ای با حضور اساتید، متخصصین و مشاورین ماهر و باتجربه نیاز دارد تا برنامه­‌ریزی جامع و همه جانبه‌ای صورت گیرد. عملکرد به موقع و تهیه اطلاعات مطلوب و مناسب با شفافیت کافی و قابل اتکا و اعتماد، از شروط موفقیت در هدف­گذاری، تعیین خط مشی مناسب رسیدن به اهداف و برنامه­‌ریزی صحیح است.

حیدر ربیعی، استاد دانشگاه و مشاور امور مالی، اقتصادی و سرمایه‌گذاری و عضو اصلی انجمن هوش‌مصنوعی و اقتصاد دیجیتال ایران
امیره نیکخواه، مشاور مدیرعامل شرکت توانیر در امور فناوری اطلاعات و عضو اصلی انجمن هوش‌مصنوعی و اقتصاد دیجیتال ایران

انتهای پیام/

نظر شما