Yapay Zeka Veri Merkezlerinin Su Kullanımı Artıyor: Çözüm Önerileri ve Alternatifler

Teksas’tan New Mexico’ya, Arizona’ya kadar birçok eyaletteki yerel halk, “Sularımızı Koruyun”, “Su İnsanlar İçindir, Yapay Zeka İçin Değil”, “Sularımızla Oynayın” yazılı pankartlarla protesto gösterileri düzenliyor. Bu gösterilerin nedeni, ABD’deki veri merkezlerinin hızla genişlemesi ve bu durumun enerji tüketimi, kirlilik ve özellikle su kaynakları üzerindeki baskı olması.

Veri merkezleri, genellikle ısıyı emmek için suyu kullanıyor ve ardından bu suyun buharlaşmasıyla soğutma sağlıyor. Bu işlem, aşırı yüklenen bir dizüstü bilgisayarın ısınmasına benzer şekilde, veri merkezlerindeki işlemcilerin iç sıcaklığının 176 Fahrenheit’e (yaklaşık 80 Santigrat) kadar yükselmesine neden olabiliyor.

Ancak, su tüketimi konusunda dolaşan bilgiler kafa karıştırıcı. Bazı çevrimiçi kaynaklar, sohbet botlarının her sorguda 500 mililitre su tükettiğini iddia ederken, bazıları ise yapay zekanın su sorununu olmadığı yönünde görüşler savunuyor. Büyük teknoloji şirketlerinin kendi verileri genellikle eksik ve tutarsız.

Uzmanlar genel olarak, veri merkezlerinin su tüketiminin tarım ve bazı sanayi türleri gibi sektörlere kıyasla çok daha düşük olduğunu vurguluyor. Araştırmalar, soğutma sistemlerinin ülkenin toplam su tüketiminin %1’inden daha azını oluşturduğunu gösteriyor.

Ancak, yapay zeka veri merkezlerinin hızla inşa edilmesiyle bu oranın önemli ölçüde artması olası. Bu durum, bol suya sahip bölgelerde büyük bir sorun teşkil etmeyebilirken, kuraklık riski taşıyan New Mexico ve Arizona gibi yerlerde ciddi su stresi yaratabilir.

Neyse ki, mühendisler, yerel su kaynakları üzerindeki baskıyı azaltabilecek birçok çözüm önerisi sunuyor. Cornell Üniversitesi’nden enerji sistemleri uzmanı [İSİM], “Çok sayıda iyi fikir var” diyor. Doğal su kaynaklarının yeniden canlandırılması ve restore edilmesiyle birlikte, yapay zeka veri merkezlerinin su tüketiminin sonunda sıfır seviyesine dahi indirilebileceği belirtiliyor.

Uzmanlar, veri merkezlerinin enerji ihtiyacını karşılamak için kullanılan kömür veya doğal gazın yakılmasından kaynaklanan su kullanımının da dikkate alınması gerektiğini vurguluyor. Bu nedenle, yapay zekanın su tüketimini önemli ölçüde azaltmak için güneş ve rüzgar enerjisi gibi suya ihtiyaç duymayan enerji kaynaklarına yönelmek gerekiyor.

[İSİM], veri merkezlerinin, kuraklığa daha az eğilimli bölgelerde ve bol miktarda yenilenebilir enerji kaynağına sahip yerlerde inşa edilmesi gerektiğini belirtiyor. Doğru bir sitingin yanı sıra diğer önlemler de alınarak, yapay zekanın gelecekteki su ayak izinin %86’ya kadar azaltılabileceği tahmin ediliyor.

Son yıllarda geliştirilen yeni soğutma teknolojileri de su tüketimini azaltmaya yardımcı oluyor. Örneğin, en son nesil veri merkezleri, önceki modellere göre daha az suya ihtiyaç duyuyor.

Eski nesil veri merkezlerinde, fanlar kullanılarak işlemcilerden gelen ısı uzaklaştırılıyor ve ardından buharlaşmayı önlemek için soğuk suyun binadan geçirilerek havanın soğutulması sağlanıyor. Ancak, yapay zeka veri merkezlerindeki işlemciler çok fazla ısı ürettiği için, tüm binayı soğutmak yerine doğrudan işlemcilere temas eden bir sistem kullanılıyor. Bu sistemde, su ile dolu borular, işlemcilerin üzerine yerleştiriliyor ve ısı doğrudan emiliyor. Bu kapalı devre sistem olduğu için, su kaybı olmuyor. Isınan sıvı, havanın serin olması durumunda dışarıya verilerek soğutulabiliyor veya enerji tüketen bir klima sistemi kullanılarak soğutulabiliyor.

Ancak, sıcak veya nemli havalarda, veri merkezlerinin ek ve daha etkili yöntemlere başvurması gerekiyor. Bu yöntemlerden biri de, boruların etrafına su püskürtmektir. Teksas Üniversitesi’nden mekanik mühendisi [İSİM], çoğu yapay zeka veri merkezinin, yaz aylarında sadece bu tür su bazlı soğutma sistemlerini kullandığını belirtiyor.

[İSİM] ve meslektaşları, Teksas’taki artan sayıda veri merkezinin (şu anda eyaletin toplam su tüketiminin %1’inden daha azını oluşturuyor) gelecekte de önemli ölçüde azalacağını tahmin ediyor.

Neyse ki, NVIDIA gibi şirketler, işlemcilerin yüksek sıcaklıklarda çalışmasına izin veren teknolojiler geliştirerek, su kullanımını azaltıyor. Bu sayede, genellikle sadece aşırı hava koşullarında kullanılan su bazlı soğutma sistemlerine ihtiyaç duyulmuyor.

Ancak, bazı şirketlerin, işlemci performansını etkileyebileceği için yüksek sıcaklıklarda çalışmaktan kaçınabileceğini belirtmek gerekiyor. Ayrıca, aynı alanda hem yapay zeka işlemcilerine hem de daha düşük sıcaklık gerektiren diğer sunuculara yer verilmesi durumunda da sorunlar yaşanabilir.

[İSİM], bazı şirketlerin, veri merkezlerindeki ısıyı doğrudan emen karmaşık boru sistemleri kullanan teknolojiler geliştirdiğini belirtiyor. Ayrıca, bazı şirketlerin, donanımın değiştirilmesi veya yükseltilmesi zorlaşmasına neden olan, veri merkezi donanımının sıvıya batırıldığı sistemler kullandığını da ekliyor.

Gelişen soğutma teknolojileri, teknoloji şirketlerinin sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşması için kritik öneme sahip. Amazon’un web sitesinde yer alan bir açıklamaya göre, şirket “2030 yılına kadar su kaynakları açısından pozitif etki yaratmayı hedefliyor – doğrudan faaliyetlerimizden kullandığımız sudan daha fazla suyu topluluklara geri veriyoruz” ve 2024 itibarıyla bu hedefin %50’sine ulaşıldı.

OpenAI, su kullanımını en aza indirmeyi amaçlayan bir rapor yayınlamışken, Google ise çeşitli su yönetimi projeleri aracılığıyla 2030 yılına kadar su tüketimini azaltmayı hedefliyor. Ayrıca, bazı şirketler, veri merkezlerinden elde edilen atık ısıyı binaların ısıtılması gibi diğer sürdürülebilirlik sorunlarına çözüm olarak kullanmanın yollarını arıyor. Avrupa’da, bazı tesislerde, veri merkezlerinin soğutma devrelerinden elde edilen ısı, binaları ısıtmak için kullanılan merkezi ısıtma sistemlerine yönlendiriliyor.

Yapay zekanın gelecekteki su kullanımı, teknoloji şirketleri, mühendisler ve politika yapıcılar tarafından alınacak kararlara bağlı. Veri merkezlerinin nerede inşa edildiği, yerel enerji altyapısı, iklim koşulları ve tasarım özellikleri gibi faktörler, su tüketimini önemli ölçüde etkileyebilir.

Bu makale, bilimsel bilgiyi herkese ulaştırmayı amaçlayan kar amacı gütmeyen bir yayın olan [YAYIN ADI]’nda ilk olarak yayınlanmıştır.