Τεχνητή Νοημοσύνη: Γιατί η Κύπρος δύσκολα μπορεί να προσελκύσει μεγάλα Data Centers

Η Κύπρος παρουσιάζει σημαντικά μειονεκτήματα για την προσέλκυση και αξιοποίηση μεγάλων Κέντρων Δεδομένων Τεχνητής Νοημοσύνης, δήλωσε σε συνέντευξή του ο Καθηγητής Πληροφορικής στο Πανεπιστήμιο Κύπρου Μάριος Δικαιάκος.

Αυτά τα μειονεκτήματα, είπε, είναι μεταξύ άλλων, το πολύ υψηλό κόστος ηλεκτρικής ενέργειας, οι υψηλές θερμοκρασίες και η έλλειψη νερού που απαιτείται για την ψύξη των υποδομών. 

Ο κ. Δικαιάκος εξηγεί τι είναι τα Κέντρα Δεδομένων ΤΝ, που βρίσκονται τα περισσότερα και αναλύει τις επιπτώσεις τους στο περιβάλλον. 

Σήμερα, ανέφερε, περίπου το 75% της παγκόσμιας υπολογιστικής ισχύος για την Τεχνητή Νοημοσύνη βρίσκεται στις ΗΠΑ, ένα 12–15% στην Κίνα και μόλις 5% στην Ευρωπαϊκή Ένωση.

Τόνισε ότι η υπερσυγκέντρωση των ΚΔΤΝ στις ΗΠΑ και την Κίνα δημιουργεί έντονες τεχνολογικές, οικονομικές και γεωπολιτικές ανισορροπίες, καθώς η πρόσβαση στην υπολογιστική ισχύ εξελίσσεται σε κρίσιμο παράγοντα ανταγωνιστικότητας και εθνικής κυριαρχίας.

Σημειώνοντας ότι η επέκταση της Τεχνητής Νοημοσύνης εγείρει τεράστιες προκλήσεις για το περιβάλλον και τη διαχείριση των φυσικών πόρων, ο κ. Δικαιάκος είπε ότι υπάρχουν Κέντρα Δεδομένων υπό κατασκευή που θα καταναλώνουν κατά μέσο όρο, περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ολόκληρη την Κυπριακή Δημοκρατία.

Εστίασε και στο υδατικό αποτύπωμα της ΤΝ, αφού το νερό είναι απαραίτητο για την ψύξη των υπολογιστικών υποδομών ΤΝ.

Εως το 2027, τόνισε, η παγκόσμια ζήτηση της ΤΝ εκτιμάται ότι θα απαιτήσει 4,2–6,6 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα νερού ετησίως, ποσότητα μεγαλύτερη από τη συνολική ετήσια άντληση νερού 4–6 χωρών μεγέθους της Δανίας. 

Τι είναι τα Κέντρα Δεδομένων Τεχνητής Νοημοσύνης (ΚΔΤΝ)

Ο κ. Δικαιάκος είπε ότι τα Κέντρα Δεδομένων ΤΝ είναι βιομηχανικές εγκαταστάσεις σχεδιασμένες για να φιλοξενούν και να διασφαλίζουν τη λειτουργία συστοιχιών εκατοντάδων ή χιλιάδων υπολογιστικών κόμβων.

Οι εγκαταστάσεις, πρόσθεσε, εκτός από τους υπολογιστές και τις υποδομές δικτύωσης και αποθήκευσης δεδομένων, περιλαμβάνουν πολύπλοκα ηλεκτρομηχανολογικά συστήματα μετασχηματισμού και εσωτερικής διανομής ηλεκτρισμού, συστήματα ψύξης για απαγωγή της παραγόμενης θερμότητας, συστήματα παρακολούθησης, ελέγχου, φυσικής ασφάλειας κλπ, όπως και εφεδρικές μονάδες για διασφάλιση αδιάλειπτης λειτουργίας. 

Ο κ. Δικαιάκος ανέφερε ότι τα Κέντρα Δεδομένων Τεχνητής Νοημοσύνης (ΚΔΤΝ) φιλοξενούν κυρίως εξειδικευμένο υπολογιστικό εξοπλισμό  για την «εκπαίδευση» και χρήση μοντέλων παραγωγικής τεχνητής νοημοσύνης, όπως το GPT.

“Ο εξειδικευμένος εξοπλισμός τους είναι υπολογιστικές συστοιχίες με επεξεργαστές γραφικών (GPU-Graphical Processing Units), οι οποίοι πραγματοποιούν ταχύτατη εκτέλεση μαθηματικών υπολογισμών γραμμικής άλγεβρας πάνω σε μεγάλο όγκο δεδομένων. Σε σύγκριση με τους συμβατικούς επεξεργαστές (CPU), οι GPUs μπορούν να εκτελούν εφαρμογές Τεχνητής Νοημοσύνης 50–300 φορές ταχύτερα, απαιτώντας ωστόσο 2–4 φορές περισσότερη ηλεκτρική ισχύ” τόνισε.

Συνεπακόλουθα, συνέχισε ο Καθηγητής, τα τελευταία δύο χρόνια, η ραγδαία ανάπτυξη της Παραγωγικής Τεχνητής Νοημοσύνης έχει προκαλέσει “μια πρωτοφανή επέκταση των υποδομών ΚΔΤΝ, τα οποία είναι απαραίτητα για την εκπαίδευση μεγάλων γλωσσικών μοντέλων σε τεράστιο όγκο ψηφιακών δεδομένων και για την παροχή υπηρεσιών τεχνητής νοημοσύνης (όπως το ChatGPT και το Claude) σε εκατομύρια χρηστών”.

Το ΚΔΤΝ Colossus θα καταναλώνει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ολόκληρη την Κύπρο

Εδωσε ως παράδειγμα το υπό ανάπτυξη ΚΔΤΝ Colossus της εταιρείας xAI το οποίο θα φιλοξενεί περίπου 500.000 GPUs  και θα απαιτεί για τη λειτουργία του συνολική ηλεκτρική ισχύ της τάξης του 1 GW,  με εκτιμώμενο κόστος επένδυσης 40–60 δισ. δολαρίων.

“Ένα τέτοιο ΚΔΤΝ θα καταναλώνει, κατά μέσο όρο, περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ολόκληρη την Κυπριακή Δημοκρατία”, υπογράμμισε ο Καθηγητής.

Είπε ότι σύμφωνα με πρόσφατα δημοσιεύματα, σήμερα λειτουργούν παγκοσμίως ΚΔΤΝ με περίπου 20 εκατομμύρια εξειδικευμένους υπολογιστικούς κόμβους με GPU, με τον αριθμό αυτό να αναμένεται να διπλασιάζεται περίπου κάθε εννέα μήνες, φθάνοντας τα 200 εκατομμύρια έως το τέλος του 2028. 

Στις ΗΠΑ τα περισσότερα Κέντρα Δεδομένων ΤΝ, δέκα φορές περισσότερα από την Κίνα

Σε σχέση με το που βρίσκονται τα περισσότερα Κέντρα Δεδομένων, ο κ. Δικαιάκος είπε ότι οι Ηνωμένες Πολιτείες κυριαρχούν παγκοσμίως στις υποδομές Τεχνητής Νοημοσύνης φιλοξενώντας, σύμφωνα με πρόσφατες μελέτες, περίπου 5.500 κέντρα δεδομένων, περίπου δέκα φορές περισσότερα από την Κίνα.

“Εκτιμάται ότι σήμερα, περίπου το 75% της παγκόσμιας υπολογιστικής ισχύος για την Τεχνητή Νοημοσύνη βρίσκεται στις ΗΠΑ, ένα 12–15% στην Κίνα και μόλις 5% στην Ευρωπαϊκή Ένωση” σημείωσε ο Καθηγητής. 

 Επίσης, είπε, χώρες του Αραβικού Κόλπου (Σαουδική Αραβία, Ενωμένα Αραβικά Εμιράτα και Κατάρ) είχαν ανακοινώσει φιλόδοξα επενδυτικά σχέδια για εγκατάσταση μεγάλων ΚΔΤΝ στις επικράτειες τους, μια εξέλιξη που λόγω του πολέμου στον Περσικό Κόλπο φαίνεται να έχει επηρεαστεί, όπως επισήμανε ο κ. Δικαιάκος.

Μίλησε και για γεωπολιτικές ανισορροπίες λόγω της υπερσυγκέντρωσης στις ΗΠΑ και την Κίνα.

“Η υπερσυγκέντρωση των ΚΔΤΝ στις ΗΠΑ και την Κίνα δημιουργεί έντονες τεχνολογικές, οικονομικές και γεωπολιτικές ανισορροπίες, καθώς η πρόσβαση στην υπολογιστική ισχύ εξελίσσεται σε κρίσιμο παράγοντα ανταγωνιστικότητας και εθνικής κυριαρχίας” τόνισε. 

Η Κύπρος παρουσιάζει μειονεκτήματα για προσέλκυση μετάλων ΚΔΤΝ

Ερωτηθείς για την κατάσταση στην Κύπρο, ο Καθηγητής τόνισε ότι  ο τομέας των ΚΔΤΝ δεν έχει αναπτυχθεί ιδιαίτερα, αφού, όπως εξήγησε, “η χώρα παρουσιάζει σημαντικά μειονεκτήματα για την προσέλκυση και αξιοποίηση μεγάλων ΚΔΤΝ”.

Αυτά τα μειονεκτήματα, είπε, είναι “το πολύ υψηλό κόστος ηλεκτρικής ενέργειας και τα γνωστά προβλήματα παραγωγής και διανομής ηλεκτρισμού, οι υψηλές θερμοκρασίες και η έλλειψη νερού που απαιτείται για την ψύξη των υποδομών, το σχετικά υψηλό κόστος της γης, η σχετική υστέρηση στην παραγωγή και διαχείριση ψηφιακών δεδομένων και υπηρεσιών,  η απουσία ισχυρής τεχνογνωσίας και κρίσιμης μάζας επιστημόνων και τεχνικών με ειδίκευση στον σχεδιασμό, ανάπτυξη και λειτουργία κέντρων δεδομένων,  οι μεγάλες αποστάσεις από μεγάλα αστικά κέντρα του εξωτερικού από τα οποία προέρχεται κυρίως η ζήτηση για υπηρεσίες ΚΔΤΝ και γενικότερα οι συγκριτικά χαμηλές επενδύσεις στην έρευνα και τεχνολογική ανάπτυξη γύρω από αυτά τα θέματα”.

Επιπλέον, πρόσθεσε ο κ. Δικαιάκος, “είναι σαφές ότι οι υφιστάμενες εθνικές υποδομές σε πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα είναι ανεπαρκείς για την εκπαίδευση νέων επιστημόνων σε αναδυόμενες τεχνολογίες ΤΝ υψηλών υπολογιστικών απαιτήσεων”.

Το πρόβλημα αυτό, συνέχισε, “ασφαλώς δεν είναι αποκλειστικά κυπριακό, αλλά διεθνές, και οξύνεται λόγω της εκτίναξης του κόστους των Η/Υ εξαιτίας της φρενίτιδας που παρατηρείται στην ανάπτυξη ΚΔΤΝ στις ΗΠΑ και την Κίνα”.

“Το μικρό μέγεθος της Κύπρου είναι ένας ανασχετικός παράγοντας που δύσκολα μπορεί να υπερπηδηθεί” είπε. 

Ωστόσο, ανέφερε ο κ. Δικαιάκος, σύμφωνα με τον δείκτη Global AI Vibrancy του Πανεπιστημίου Stanford για το 2025, ο οποίος συμπεριλαμβάνει και τις υπολογιστικές υποδομές για την ΤΝ, “βλέπουμε ότι μικρές χώρες όπως το Λουξεμβούργο, η Σιγκαπούρη, η Εσθονία, τα Εμιράτα και η Ιρλανδία, έχουν καταφέρει να βρίσκονται πολύ υψηλά στη διεθνή κατάταξη του Global AU Vibrancy, λαμβανομένου υπόψη και του μικρού πληθυσμού τους”.

Το μεγαλύτερο επενδυτικό κύμα στην ιστορία οι υποδομές για ΤΝ 

Ερωτηθείς πώς αναμένεται να εξελιχθεί ο τομέας της ΤΝ και των ΚΔΤΝ τα επόμενα χρόνια, ο κ. Δικαιάκος ανέφερε ότι σύμφωνα με τον Economist και άλλες έγκυρες πηγές εκτιμάται ότι “η ανάπτυξη των υποδομών για την Τεχνητή Νοημοσύνη θα αποτελέσει το μεγαλύτερο επενδυτικό κύμα στην ιστορία”.

Μόνο το 2026, πρόσθεσε, αναμένεται να δαπανηθούν περίπου 900 δισεκατομμύρια δολάρια για επεξεργαστές, GPU, κέντρα δεδομένων και ενεργειακές υποδομές, εκ των οποίων περισσότερα από 400 δισεκατομμύρια θα προέλθουν από δανεισμό.

“Για να δικαιολογηθεί οικονομικά το σημερινό κύμα επενδύσεων σε υποδομές ΤΝ, εκτιμάται ότι ο κλάδος θα πρέπει να παράγει ετήσια έσοδα από εφαρμογές Τεχνητής Νοημοσύνης της τάξης των 2,5 τρισεκατομμυρίων δολαρίων, ποσό δηλαδή μεγαλύτερο από τα συνολικά έσοδα που αποφέρει σήμερα ολόκληρος ο παγκόσμιος τεχνολογικός τομέας από όλες τις δραστηριότητές του”, τόνισε ο Καθηγητής.

Επιπλέον, είπε, σύμφωνα με πρόσφατο δημοσίευμα της ιστοσελίδας Nikkei Asia, οι πέντε μεγαλύτεροι τεχνολογικοί κολοσσοί των ΗΠΑ, οι οποίοι κατασκευάζουν και λειτουργούν τα ΚΔΤΝ, έχουν συσσωρεύσει «κρυφό» χρέος ύψους 1,65 τρισεκατομμυρίων δολαρίων, το οποίο δεν αποτυπώνεται στους ισολογισμούς τους. 

“Όταν έχουμε φαινόμενα εκθετικής ανάπτυξης μιας νέας τεχνολογίας με επενδύσεις τέτοιου μεγέθους, είναι πολύ δύσκολο να κάνουμε ασφαλείς προβλέψεις” επισήμανε ο κ. Δικαιάκος.

Καταρχήν, πρόσθεσε, “δεν αποκλείεται, νέα πορίσματα της επιστημονικής έρευνας να ανατρέψουν πλήρως το μοντέλο ανάπτυξης της ΤΝ των τελευταίων 2-3 χρόνων, που απαιτεί ολοένα και μεγαλύτερες υποδομές και περισσότερα δεδομένα”.

Είναι επίσης πιθανόν, είπε, ” ότι κάποια στιγμή θα υπάρξει μια διόρθωση στη σημερινή φρενίτιδα των επενδύσεων με άδηλες συνέπειες για τον κλάδο και τη διεθνή οικονομία”.

Τέλος, ανέφερε πως “είναι ασφαλές να υποθέσουμε ότι η επιτυχής ενσωμάτωση της ΤΝ σε παραδοσιακές παραγωγικές διαδικασίες δεν θα είναι τόσο γρήγορη και δεν θα επιφέρει εκείνα τα οικονομικά αποτελέσματα που θα δώσουν αποδόσεις ικανές να καλύψουν τις τρέχουσες επενδύσεις, δάνεια, υποχρεώσεις και μελλοντικές δαπάνες για την διατήρηση και επικαιροποίηση των υποδομών ΚΔΤΝ”.

Τεράστιες οι προκλήσεις για το περιβάλλον των ΚΔΤΝ

Ο κ. Δικαιάκος είπε ότι αν εστιάσουμε στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της ανάπτυξης των Κέντρων Δεδομένων ΤΝ, θα πρέπει να λάβουμε υπόψη μας ότι η κατανάλωση ενέργειας των εταιρειών ΤΝ αυξάνεται με εκθετικό ρυθμό.

Σύμφωνα με πρόσφατα δημοσιεύματα, ανέφερε, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας της Google αυξήθηκε κατά 7 TWh από το 2023 στο 2024 και κατά 12 TWh από το 2024 στο 2025, γεγονός που δείχνει ότι δεν αυξάνεται μόνο η κατανάλωση αλλά και ο ίδιος ο ρυθμός αύξησής της.

Εξίσου σημαντικό, τόνισε, είναι και το υδατικό αποτύπωμα της ΤΝ, αφού το νερό είναι απαραίτητο για την ψύξη των υπολογιστικών υποδομών ΤΝ.

Ο Καθηγητής ανέφερε ότι σύμφωνα με ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, η εκπαίδευση του μοντέλου GPT-3 σε κέντρα δεδομένων της Microsoft απαίτησε την εξάτμιση περίπου 700.000 λίτρων καθαρού γλυκού νερού, ενώ έως το 2027 η παγκόσμια ζήτηση της ΤΝ εκτιμάται ότι θα απαιτήσει 4,2–6,6 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα νερού ετησίως, ποσότητα μεγαλύτερη από τη συνολική ετήσια άντληση νερού 4–6 χωρών μεγέθους Δανίας. 

Σε άλλη μελέτη, είπε, το Brookings Institute επισημαίνει ότι ένα τυπικό κέντρο δεδομένων καταναλώνει περίπου 300.000 γαλόνια νερού ημερησίως (περίπου 1,1 εκατ. λίτρα), ενώ ένα μεγάλο ΚΔΤΝ (hyperscaler) μπορεί να φτάσει τα 5 εκατομμύρια γαλόνια ημερησίως (περίπου 19 εκατ. λίτρα), ποσότητα αντίστοιχη με τις ανάγκες μιας πόλης 50.000 κατοίκων, και ότι η κατανάλωση νερού για ψύξη ενδέχεται να αυξηθεί έως και 870% τα επόμενα χρόνια.

Σημείωσε ωστόσο ότι υπάρχουν διαφορετικές εκτιμήσεις από εκπροσώπους εταιρειών ΚΔΤΝ, οι οποίοι υποστηρίζουν ότι με την εφαρμογή ανακύκλωσης νερού, το υδατικό αποτύπωμα των ΚΔΤΝ θα είναι σχεδόν μηδαμινό.

“Σε κάθε περίπτωση, είναι σαφές  ότι η επέκταση της Τεχνητής Νοημοσύνης εγείρει τεράστιες προκλήσεις για το περιβάλλον και τη διαχείριση των φυσικών πόρων” υπογράμμισε ο κ. Δικαιάκος. 

Το ζητούμενο είναι πώς να αναχαιτίσουμε τις αρνητικές συνέπειες

Σημειώνοντας ότι η ανάπτυξη της ΤΝ ήδη επιφέρει μεγάλες αλλαγές σε όλους τους τομείς, ο κ. Δικαιάκος ανέφερε ότι η αξιοποίηση της ΤΝ, αναπόδραστα θα επηρεάσει θέσεις εργασίας και δραστηριότητες σε πλήθος τομέων.

Παρατηρείται επίσης, είπε, μια «μετατόπιση υποδείγματος» στην διεξαγωγή της επιστημονικής έρευνας “που αναμένεται να επιφέρει εντυπωσιακά αποτελέσματα σε πολλούς τομείς, κυρίως σε χώρες που διαθέτουν εκπαιδευμένο επιστημονικό προσωπικό και τη δυνατότητα συλλογής και αξιοποίησης ψηφιακών δεδομένων”.

Ο Καθηγητής τόνισε ότι “παράλληλα με τη χρήση της παραγωγικής ΤΝ και εργαλείων όπως το ChatGPT, αναδεικνύονται κρίσιμες απειλές για την ανθρώπινη αυτονομία, την πνευματική ανάπτυξη των νέων ανθρώπων, τον πολιτισμό και τη δημοκρατία”

Συνεπώς, κατέληξε ο κ. Δικαιάκος, “το ζητούμενο δεν είναι μόνο πώς θα αξιοποιήσουμε την Τεχνητή Νοημοσύνη, αλλά και πώς θα αναχαιτίσουμε τις αρνητικές συνέπειές της, επαναφέροντας στο επίκεντρο της προσοχής μας θεμελιώδεις αξίες της εκπαίδευσης και της επιστήμης, δηλαδή την ανάπτυξη της ανθρώπινης αυτονομίας, της κριτικής σκέψης και της αυταξίας της πνευματικής αναζήτησης”.

ΚΥΠΕ