Nghịch lý chung quanh dự án siêu máy tính AI của Elon Musk
 

Elon Musk muốn cho xây dựng một "nhà máy điện toán khổng lồ" cho xAI ở Memphis, TN. Tuy nhiên, dù đã chi ra hơn 400 triệu USD để thiết kế xây dựng, dự án này lại đang gặp khó khăn lớn vì thiếu nguồn điện, nước cần thiết.

Elon Musk cho biết startup trí tuệ nhân tạo xAI của ông đang tiến hành xây dựng siêu máy tính lớn nhất thế giới ở Memphis, Tennessee. Theo nguồn tin của Business Insider, công ty đang đổ hàng trăm triệu USD vào dự án này.

Tổng số chi phí của dự án ước tính là 405,9 triệu USD. Tuy nhiên, nghịch lý nằm ở các hồ sơ thiết kế cũng cho thấy xAI sẽ không thể được cung ứng đầy đủ nguồn điện từ mạng lưới điện địa phương để cho vận hành 1 triệu GPU ở Memphis như những gì mà kế hoạch ban đầu đã vạch ra.

Yêu cầu nguồn điện khổng lồ
Musk, người đã huy động được 12 tỷ USD vốn đầu tư trong năm 2024 cho xAI, cho biết "nhà máy điện toán khổng lồ" này bao gồm 200,000 GPU Nvidia. Một nửa trong số đó đã được lắp đặt chỉ trong 122 ngày và mục tiêu cuối cùng là mở rộng lên 1 triệu GPU.

Cho đến nay, xAI đã yêu cầu sử dụng 300 MW từ lưới điện của công ty điện lực Memphis Light, Gas and Water (MLGW). Mặc dù vậy, startup về AI này mới chỉ được phê duyệt có 150 MW.
https://photo.znews.vn/w1920/Uploade...14646.219.jpeg
Mạng lưới điện địa phương tại Memphis có thể không đủ khả năng cung cấp điện cho một dự án có quy mô lớn như xAI. (Ảnh: Protect the Aquifer).

Trong các đơn xin phép cho sử dụng tuabin khí tự nhiên tại chỗ, công ty cho biết việc tiếp cận toàn bộ 300 MW điện lưới sẽ phụ thuộc vào "các nâng cấp đáng kể trong cơ sở hạ tầng và mở rộng đường truyền tải điện trong khu vực".

Để giải quyết vấn đề này, xAI đã cho bổ sung nguồn cung cấp điện của mình với các máy phát điện chạy bằng khí đốt từ công ty con Solar Turbines của Caterpillar, tạo ra tổng cộng đến 250 MW.

Tuy nhiên, xAI không thể đáp ứng với nhu cầu của khách hàng "nếu không có bổ sung thêm nguồn phát điện tại chỗ", theo những gì công ty cho biết trong một đơn xin phép.

Không chỉ xAI, các trung tâm số liệu khác cũng như các công ty sản xuất pin cũng đang được mở rộng trong khu vực này. TVA, công ty cung cấp điện cho phần lớn tiểu bang Tennessee và các khu vực của 6 tiểu bang lân cận, cho biết vào tháng 2 rằng, họ dự định sẽ chi ra 16 tỷ USD trong vài năm tới để đáp ứng sự tăng trưởng nhu cầu sử dụng điện lịch sử trong khu vực của mình.

Cũng trong tuyên bố, phát ngôn viên của TVA cho biết hội đồng quản trị sẽ cần xem xét và phê duyệt bất cứ nguồn tải điện mới nào vượt quá 100 MW để bảo đảm "độ tin cậy cần thiết của hệ thống điện có thể được duy trì tốt".

Với công suất điện tại chỗ, xAI hiện chỉ đủ khả năng cung cấp điện năng cho 200,000 GPU Nvidia H100. Việc bổ sung thêm điện năng sẽ rất khó khăn, theo lời Shaolei Ren, giáo sư kỹ thuật về điện và máy tính tại Đại học Riverside ở California, cho biết.

"Vẫn có khả năng, nhưng điều đó có nghĩa là một chiến lược đăng ký vượt mức mạnh mẽ đang được sử dụng", ông Ren nói.

Theo sự tính toán của ông Ren, một triệu GPU có thể sẽ cần hơn 1 GW điện để hoạt động, hoặc gấp 4 lần lượng điện mà xAI hiện có thể tiếp cận ở Memphis.

"Mọi người có thể háo hức về những cơ hội sắp tới, nhưng có những thực tế mà chúng ta phải chấp nhận", tổng giám đốc điều hành MLGW Doug McGowen phát biểu trong một cuộc họp của hội đồng thành phố Memphis.

Phần cứng cũng phải tiêu tốn cả hàng tỷ USD
Không chỉ có nhu cầu về điện, chi phí về phần cứng có khả năng sẽ tăng lên. Trước đó, ông Musk cho biết Colossus, tên của dự án này, được cho trang bị hỗn hợp bao gồm 100,000 chip H100 và 50,000 chip H200 của Nvidia.

TRG Datacenters ước tính chip H100 có giá từ 27,000-40,000 USD mỗi chiếc, trong khi chip H200 có giá 32,000 USD mỗi chiếc. Điều này có nghĩa là phần cứng cho các địa điểm ở Memphis có thể tốn hơn 4,3 tỷ USD hiện tại và 27 tỷ USD cho 1 triệu GPU với giá của loại chip H100 rẻ hơn.

Dự án Colossus được kỳ vọng sẽ đưa Memphis trở thành trung tâm kỹ nghệ tiên tiến nhất. Điểm thu hút của kỷ nguyên siêu máy tính tiếp theo nằm ở tốc độ xử lý vượt trội của máy.

Thế hệ bộ xử lý số liệu mới sẽ cho khai thác các thuộc tính của vật lý lượng tử để mang lại bước nhảy vọt về khả năng giải quyết vấn đề, một yếu tố then chốt để vận hành các chương trình AI phức tạp. Dự án "nhà máy điện toán khổng lồ" của Elon Musk tại Memphis đang được cho triển khai với tốc độ nhanh đáng kinh ngạc, đặt mục tiêu đi vào hoạt động đầy đủ vào cuối năm 2025 này.

Tuy nhiên, tiến độ nhanh chóng này đã khiến cho các cư dân, các thành viên hội đồng thành phố và các nhóm bảo vệ môi trường không khỏi băn khoăn về những tác động tiềm ẩn của dự án. Sự thiếu minh bạch và việc không có các cuộc họp tham khảo trong cộng đồng đã gây ra sự thất vọng và cảm giác bị bỏ rơi.

Mặc dù xAI đã cho công bố kế hoạch xây dựng siêu máy tính gần khu dân cư Boxtown vào đầu tháng 6/2024 và bắt đầu cải tạo nhà máy Electrolux đang bỏ trống, thông tin chi tiết về dự án vẫn còn rất hạn chế.
https://photo.znews.vn/w1920/Uploade...14845.362.jpeg
Một cơ sở cũ của Electrolux ở Memphis được tận dụng để chứa siêu máy tính khổng lồ của xAI. (Ảnh: Bloomberg)

Một trong những vấn đề lớn nhất là nhu cầu tiêu thụ năng lượng và nước khổng lồ của siêu máy tính. Theo ước tính, cơ sở này sẽ cần khoảng 3,7 triệu lít nước và 150 MW điện mỗi ngày.

Điều này đặt ra những thách thức không nhỏ cho hệ thống lưới điện địa phương vốn đã gặp phải tình trạng bị quá tải và sự kiện bị mất điện trong những năm gần đây. Nguồn nước ngầm Memphis, vốn là nguồn cung cấp nước sạch quý giá, cũng đứng trước nguy cơ bị khai thác quá mức.
https://photo.znews.vn/w1920/Uploade...15027.928.jpeg
Quy mô tiêu thụ điện năng từ một trung tâm siêu máy tính như xAI cần có sự chấp thuận từ Cơ quan Thung lũng Tennessee, đơn vị vận hành lưới điện cho phần lớn khu vực. (Ảnh: New York Times)

Để giảm thiểu những tác động tiêu cực tiềm tàng, chính quyền địa phương và các tổ chức môi trường đang tích cực thúc đẩy xAI thực hiện các giải pháp bền vững.

Các đề xuất bao gồm xây dựng một nhà máy xử lý nước thải hiện đại và cung cấp hệ thống pin dự trữ năng lượng với quy mô lớn. Những nỗ lực này không chỉ giúp bảo đảm nguồn cung cấp nước sạch và nguồn điện ổn định cho siêu máy tính mà còn góp phần vào mục tiêu phát triển bền vững chung của thành phố.