Trung tâm dữ liệu AI: Bộ não công nghệ đang "ăn" sạch điện

Ngày cập nhật: 18/06/2025

Trung tâm dữ liệu AI đang ăn sạch điện của thế giới, khiến lưới điện quốc gia nhiều nơi quá tải. Liệu công nghệ có đang đi quá nhanh so với hạ tầng năng lượng hiện tại?

Mỗi lần bạn chat với ChatGPT hay tạo ảnh AI, đằng sau câu trả lời nhanh chóng đó là cả một hệ thống máy chủ khổng lồ chạy 24/7, ngốn điện khủng khiếp. AI càng thông minh, lượng điện cần vận hành càng lớn, khiến nhiều lưới điện quốc gia bắt đầu… hụt hơi trước tốc độ phát triển của công nghệ.

ung tâm dữ liệu này cũng đang âm thầm “ăn” điện với tốc độ chưa từng có trong lịch sử — Trung tâm dữ liệu AI đang âm thầm “ăn” điện với tốc độ chưa từng có trong lịch sử

Khi AI "khôn" hơn, điện phải chạy nhiều hơn

Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo không chỉ đến từ trợ lý ảo hay chatbot. Nó còn bùng nổ từ các công cụ sáng tạo nội dung, dịch vụ phân tích dữ liệu, mô hình ngôn ngữ lớn, xe tự lái và hệ thống giám sát trong nhiều ngành nghề như y tế, tài chính, quốc phòng. Tất cả những ứng dụng ấy đều cần tới các trung tâm dữ liệu để vận hành. Khác với các website truyền thống hay các ứng dụng mạng xã hội chỉ xử lý các yêu cầu đơn giản, mô hình AI cần khối lượng tính toán gấp hàng trăm, thậm chí hàng nghìn lần.

Khi AI khôn hơn, điện phải chạy nhanh hơn

Theo một nghiên cứu từ Viện năng lượng Hoa Kỳ, tính đến năm 2023, các trung tâm dữ liệu tại Mỹ đã tiêu thụ khoảng 4,4 phần trăm tổng lượng điện quốc gia. Con số này được dự đoán có thể tăng lên mức từ 9 đến 12 phần trăm vào năm 2030 nếu không có sự can thiệp mạnh mẽ từ cả ngành công nghiệp lẫn chính sách công. Trong bối cảnh lưới điện quốc gia tại nhiều nước vốn đã căng thẳng vì năng lượng tái tạo không ổn định, thì sự xuất hiện của các trung tâm dữ liệu AI với yêu cầu điện năng liên tục và khổng lồ giống như đổ thêm dầu vào lửa.

Chỉ riêng một trung tâm dữ liệu chuyên xử lý AI có thể tiêu thụ từ 100 đến 500 megawatt điện, tương đương mức tiêu thụ của 80 đến 400 nghìn hộ dân tại Mỹ. Điều này đặt ra một bài toán nan giải không chỉ cho ngành năng lượng mà còn cho toàn bộ cấu trúc hạ tầng kỹ thuật hiện nay.

Lưới điện "người hùng" bị bỏ quên trong cuộc đua AI

Nếu ví AI như bộ não đang phát triển siêu tốc, thì lưới điện chính là hệ tuần hoàn cần phải liên tục vận chuyển năng lượng để nuôi sống cỗ máy này. Tuy nhiên, lưới điện của nhiều quốc gia, đặc biệt là Hoa Kỳ, lại đang bị đánh giá là chậm cải tiến, lỗi thời và không còn phù hợp với tốc độ phát triển công nghệ hiện nay.

Tại các bang như Texas hay Virginia, nơi tập trung nhiều trung tâm dữ liệu nhất nước Mỹ, người dân bắt đầu cảm nhận rõ rệt sự thay đổi bất thường về điện năng. Điện chập chờn, các thiết bị điện tử trong nhà dễ hỏng hóc, các đơn vị phân phối điện phải phát cảnh báo về nguy cơ cắt điện luân phiên trong các đợt nắng nóng hoặc mùa đông khắc nghiệt. Lý do chính được chỉ ra là do các trung tâm dữ liệu lớn chiếm dụng gần như toàn bộ nguồn điện ổn định, khiến lưới điện không còn đủ độ đàn hồi để cung cấp cho các nhu cầu khác.

Lý do chính được chỉ ra là do các trung tâm dữ liệu lớn chiếm dụng gần như toàn bộ nguồn điện ổn định — Các trung tâm dữ liệu lớn chiếm dụng gần như toàn bộ nguồn điện ổn định

Không chỉ vậy, việc xây dựng hoặc mở rộng lưới điện để phục vụ các khu vực có nhu cầu cao thường mất nhiều năm do quy trình phê duyệt phức tạp, khó khăn trong việc tìm nguồn đầu tư và vướng mắc về mặt pháp lý. Trong khi đó, tốc độ phát triển của các mô hình AI và nhu cầu đặt trung tâm dữ liệu mới lại tăng chóng mặt, khiến khoảng cách giữa nhu cầu và hạ tầng ngày càng rộng ra.

Giải pháp: Làm lại từ gốc và thêm cả bộ não cho lưới điện

Trước sức ép ngày một lớn, nhiều công ty công nghệ đã chọn cách tự chủ điện năng bằng việc xây dựng các nhà máy điện riêng tại chỗ. Thay vì chờ kết nối với lưới điện địa phương, họ chọn sử dụng khí thiên nhiên, năng lượng mặt trời, điện gió và thậm chí là lò phản ứng hạt nhân nhỏ để cung cấp điện trực tiếp cho trung tâm dữ liệu của mình.

Amazon đã đầu tư mạnh vào các trang trại điện gió ở Texas và điện mặt trời tại California. Microsoft không giấu tham vọng trở thành công ty trung hòa carbon vào năm 2030 bằng cách sử dụng 100 phần trăm năng lượng tái tạo cho toàn bộ trung tâm dữ liệu của họ. Trong khi đó, Google đang thử nghiệm các giải pháp lưu trữ điện năng bằng pin khổng lồ và công nghệ địa nhiệt.

Tuy nhiên, giải pháp tại chỗ không phải lúc nào cũng khả thi. Với các trung tâm dữ liệu có quy mô khổng lồ, việc duy trì nguồn điện ổn định 24/7 vẫn cần đến sự phối hợp với hệ thống lưới điện quốc gia. Vì vậy, một hướng đi được đánh giá là lâu dài và bền vững hơn chính là hiện đại hóa chính lưới điện.

Lưới điện thông minh, có khả năng tự điều phối dòng điện dựa trên dữ liệu thời gian thực, sử dụng AI để phát hiện điểm nghẽn và chuyển tải điện năng linh hoạt, đang trở thành xu hướng tại nhiều quốc gia phát triển. Những hệ thống này giúp cân bằng tải, giảm áp lực vào giờ cao điểm và thậm chí có thể phối hợp với trung tâm dữ liệu để lên kế hoạch vận hành hợp lý hơn.

sử dụng AI để phát hiện điểm nghẽn và chuyển tải điện năng linh hoạt, đang trở thành xu hướng — Sử dụng AI để phát hiện điểm nghẽn và chuyển tải điện năng linh hoạt, đang trở thành xu hướng

Ví dụ, nếu một trung tâm dữ liệu AI chỉ cần thực hiện các tác vụ huấn luyện vào ban đêm, khi nhu cầu tiêu thụ điện dân dụng thấp, thì việc trì hoãn một vài giờ cũng không ảnh hưởng đến hiệu suất chung. Đây chính là lúc trí tuệ nhân tạo có thể giúp... tiết kiệm điện cho chính nó.

Liệu AI có đang tạo nên bong bóng năng lượng mới như thời Bitcoin?

Câu chuyện về trung tâm dữ liệu AI tiêu thụ quá nhiều điện khiến không ít người liên tưởng đến thời kỳ sốt đào Bitcoin vài năm trước. Khi đó, hàng loạt trang trại đào tiền ảo mọc lên khắp nơi, chiếm dụng lượng điện khổng lồ, gây mất cân bằng cục bộ, làm giá điện tăng cao và để lại những hệ lụy lâu dài cho môi trường.

Điểm khác biệt là AI có tính ứng dụng rộng hơn, phục vụ cho giáo dục, y tế, kinh doanh và đổi mới sáng tạo. Tuy nhiên, nếu không kiểm soát tốt, AI cũng có thể trở thành một “bong bóng năng lượng” mới, nơi chi phí vận hành tăng nhanh hơn giá trị tạo ra thực sự. Càng đáng lo hơn nếu các quốc gia đang phát triển, nơi hạ tầng điện vẫn còn mỏng manh, bị cuốn vào làn sóng đầu tư AI mà không có chiến lược đi kèm.

Ở chiều tích cực, đây cũng là cơ hội để thiết kế lại tư duy năng lượng. Trung tâm dữ liệu không nên chỉ là nơi lưu trữ và xử lý thông tin, mà cần được xem như một phần của hệ sinh thái năng lượng thông minh, nơi sản xuất và tiêu thụ điện có thể được cân bằng ngay tại chỗ.

Tương lai nào cho AI và lưới điện?

Công nghệ AI chắc chắn sẽ tiếp tục phát triển và đóng vai trò ngày càng quan trọng trong đời sống và kinh doanh. Nhưng điều đó không đồng nghĩa với việc hy sinh sự ổn định của lưới điện hay bỏ quên những người dùng phổ thông trong cuộc đua công nghệ.

Tương lai của AI không chỉ phụ thuộc vào tốc độ học của thuật toán hay sức mạnh của phần cứng, mà còn phụ thuộc vào cách chúng ta quy hoạch năng lượng thông minh hơn, bền vững hơn. Trung tâm dữ liệu xanh, sử dụng năng lượng tái tạo, tự điều phối điện năng, kết hợp cùng hạ tầng lưới điện thông minh chính là chìa khóa cho sự cân bằng giữa trí tuệ và trách nhiệm.

Vì vậy, mỗi khi bạn hỏi AI một câu hỏi tưởng chừng đơn giản, hãy nhớ rằng phía sau câu trả lời ấy có thể là cả một thành phố điện năng đang vận hành để phục vụ cho bạn. Trí tuệ nhân tạo đang trở nên mạnh mẽ, nhưng để nuôi sống nó, chúng ta cần một hệ sinh thái điện cũng thông minh không kém.

Xem thêm:

Nếu bạn có nhu cầu tìm mua cho mình một thiết bị mạnh mẽ để thực hiện các tác vụ AI nhanh chóng thì có thể tham khảo các mẫu laptop sau:

[Product_Listing categoryid="933" propertyid="" customlink="https://cellphones.com.vn/laptop/gaming.html" title="Danh sách Laptop Gaming đang được quan tâm nhiều tại CellphoneS"]

Thẻ: nặng lượng mặt trời năng lượng vĩnh cửu ChatGPT năng lượng vô hạn năng lượng hạt nhân trung tâm dữ liệu