Meie stsenaariumi keskne element on arvutusvõimsus ehk tehisaru andmekeskused ja kiibid, mida on vaja tipptasemel tehisarusüsteemide koolitamiseks ja käitamiseks. Usume, et arvutusvõimsusest on kiiresti saamas üks tähtsamaid strateegilisi vahendeid maailmas, sest riigi või maailmajao kontrolli all oleva arvutusvõimsuse hulk määratleb üha enam võimet ehitada arenenud tehisarusüsteeme, neid laiaulatuslikult kasutusele võtta, sellest tulenevat majanduslikku kasu saada ja geopoliitilist mõjuvõimu säilitada. Kui kontinendil juba on märkimisväärne osa tehisaru üleilmsest arvutusvõimsusest olemas, mõtlevad välismaised ettevõtted või valitsused enne kaks korda järele, kui piiravad selle juurdepääsu tehisarumudelitele või nendega seotud taristule.
Allpool hindame a) tehisaru ülemaailmse arvutusvõimsuse kasvu kuni aastani 2031 ja b) maailma eri piirkondade suhtelisi osakaale aja lõikes. Meie hinnang põhineb avalikult kättesaadaval teabel varasemate kasvumäärade, tarneahela kitsaskohtade ja väljakuulutatud andmekeskuse projektide kohta.
Vaadake meie täielikku kvantitatiivset prognoosi siit.
1. Tehisaru üleilmne arvutusvõimsus
Meie prognoosid tuginevad suuresti projekti AI Futures Project varasemale arvutusvõimsuse prognoosile, mis avaldati 2025. aasta aprillis osana nende stsenaariumist „AI 2027“. Autorid kirjeldavad oma eeldusi üksikasjalikult siin. Olgu öeldud, et arvutusvõimsuse prognoos ei nõua eeltingimusena nende teisi ennustusi tehisaru tulevase arengu kohta.
- aastal hindas AI Futures Project, et tehisaru üleilmne arvutusvõimsus kasvab 2030. aastaks väärtuseni 435 GW. Vastavalt nende endi peagi ilmuvatele uuringutele eeldame, et tegelik kasv on mõnevõrra aeglasem. Seda sellepärast, et tõenäoliselt aeglustavad tehisaru arvutusvõimsuse kasvu tarneahela pudelikaelad, mis on põhiliselt seotud EUV-litograafiaseadmetega. Selliselt jätkub juba täheldatav aeglustumine ajalooliselt 3,4-kordselt aastakasvult tänasele umbes 2,2-kordsele kasvule ning (ootuspäraselt) 1,25-kordsele kasvule aastaks 2031. Seda aeglustumist arvesse võttes hindame, et tehisaru arvutusvõimsuse globaalne tarne jõuab aastaks 2031 umbes 370 gigavatini. See on ikkagi üle kümnekordne kasv võrreldes käesoleva aasta alguses globaalselt registreeritud tehisaru andmekeskuste võimsusega, mis on umbes 30 GW.
See jääb hästi maailma EUV-litograafiamasinate (tipptasemel kiipide tootmiseks vajalike kõige keerukamate seadmete) füüsilise tootmisvõimsuse ülemise piiri juurde aastaks 2031. Kiipide uurija Dylan Pateli hiljutisele hinnangule tuginedes eeldame, et 2031. aastaks on kasutusel umbes 700 EUV-seadet, mis suudavad teoreetiliselt toota alates 2026. aastast tehisaru arvutusvõimsust väärtuses 780–870 GW.
Praktikas on tegelik tootmisvõimsus küll palju väiksem, kuna kiipide tootmises esineb ka muid kitsaskohti peale EUV (nt suure läbilaskevõimega mälu või täiustatud pakendamine) ning osa EUV-seadmetest kasutatakse ka muude kui AI kiipide tootmiseks. Kui kasvõi 50% kogu EUV-võimsusest suunataks AI kiipide tootmisesse, suudaksid need seadmed toota teoreetiliselt aastatel 2026–2031 tehisaru arvutusvõimsust väärtuses 390–430 GW. Meie antud hinnang 373 GW jääb selle konservatiivse ülempiiri juurde.
2. Suhtelised osakaalud vaikimisi stsenaariumis
Eeldame, et Euroopa praegune osakaal tehisaru üleilmsest arvutusvõimsusest on laias laastus 5%, mis on väiksem kui 6–7% suurune osakaal, mida analüütikud varem 2025. aasta alguseks prognoosisid. Vaikimisi stsenaariumist lähtudes hindame, et Euroopa osakaal tõuseb 2028. aastal lühiajaliselt 8%-ni, enne kui langeb 2031. aastaks, olles taas veidi üle 5%. See põhineb alt-üles lähenemisviisil Euroopa arvutusvõimsuse väljaehitamiseks järgmise 5 aasta jooksul ja tugineb avalikul teabel olemasolevate ja väljakuulutatud tehisaru andmekeskuste kohta. Meie andmebaas, mis hõlmab avalikult teadaolevaid või väljakuulutatud tehisaru andmekeskusi (≥10 MW) Euroopas, näitab, et Euroopa arvutusvõimsus jõuab tõenäoliselt 2026. aasta lõpuks väärtuseni umbes 2 GW ja 2031.1 aastaks väärtuseni peaaegu 21 GW.
Kuigi Euroopa tehisaru arvutusvõimsus on täna peamiselt koondunud Põhjamaadesse, näitavad meie andmed 2031. aastaks toimuvat muutust, mille tulemusena on selleks ajaks olemas kolm suurimat arvutusvõimsuse omanikku - Prantsusmaa (37%), Norra (9%) ja Saksamaa (9%). 2031. aastaks kuuluvad suurimate tehisaruklastrite hulka gigavati suurused projektid Prantsusmaal ja Portugalis ning üle 500 MW võimsusega rajatised Madalmaades, Rumeenias, Norras, Saksamaal, Itaalias ja Ühendkuningriigis. Meie vaikimisi hinnang eeldab, et era- ja avaliku sektori poolt välja kuulutatud projektid viiakse enamasti ellu ning Euroopa arvutusvõimsuse poliitika säilitab praeguse ambitsioonikuse taseme.
Eeldame, et vaikimisi ületab ülejäänud maailma (v.a USA, Hiina ja Euroopa) arvutusvõimsuse osakaal Euroopa osakaalu ning jõuab kümnendi lõpuks väärtuseni umbes 11%. Mitmes riigis on toodud avalikkuse ette gigavati suurused projektid. Näiteks moodustavad sellised projektid Araabia Ühendemiraatides (5 GW), Saudi Araabias (1,5 GW, 1 GW, 1 GW), Indias (3 GW, 1 GW, 1 GW), Lõuna-Koreas (3 GW, 1 GW), Kanadas (2,4 GW, 1,2 GW) ja Brasiilias (1,5 GW, 1 GW) kokku peaaegu 24 GW, ületades selliselt aastaks 2031 Euroopa prognoositava 21 GW suuruse osakaalu. Isegi kui mitme-gigavatiste projektide elluviimise risk on suurem kui USA-s või Euroopas, on ülejäänud maailma osakaal tõenäoliselt ikkagi suurem kui Euroopas, võttes arvesse eelkõige seda, et mitmesaja megavatises suurusjärgus andmekeskusi on kavandatud ka sellistesse riikidesse nagu Austraalia, Malaisia või Jaapan.
Epoch AI kiipide omanike andmebaasi kohaselt on Hiina praegune osakaal tehisaru arvutusvõimsuses umbes 11% (mõõdetuna gigavattides).2 Vastavalt projektiga AI Futures Project seotud eelseisva uuringuga eeldame, et Hiina osakaal suureneb 2031. aastaks umbes 15%-ni.
Kui Hiina käes on umbes 15% kogu maailma arvutusvõimsusest, Euroopa käes umbes 5% ja ülejäänud maailm (v.a USA) kasutab umbes 11%, jääb vaikimis stsenaariumi kohaselt USA kätte pisut alla 70%.
3. Suhtelised osakaalud vastavalt epiloogile
Loo epiloogis vihjame võimalikule teistsugusele tulevikule, kus Euroopa suudab tehisaruvaldkonnas edukalt kurssi muuta ja järgida sealjuures seoses arvutusvõimsusega palju ambitsioonikamat poliitikat. Sellise maailma puhul eeldame, et Euroopa seab eesmärgiks saavutada 2031. aastaks 15% osakaal tehisaru üleilmsest arvutusvõimsusest ja kolmekordistab praegust osakaalu, mis on 5%. Keskmises perspektiivis viiks see Euroopa rajale, kus tema arvutusvõimsuse osakaal oleks peaaegu proportsionaalne osakaaluga maailma SKP-s (praegu ~25%).
Kuna suurte tehisaru andmekeskuste ehitamine võtab isegi optimistlike stsenaariumide puhul aega mitu aastat, hakkaks enamik sellisest lisavõimsusest tööle 2030. või 2031. aastal eeldusel, et Euroopa otsustab 2026. aastal suurendada arvutusvõimsuse osakaalu oma territooriumil. Piisava arvu andmekeskuste ehitamine oleks üleeuroopaline ettevõtmine. Selleks kasutataks sobivaid asukohti ja võrguühendusi kõikjal, kus need on kättesaadavad. Ent tõenäoliselt koonduks arvutusvõimsus piirkondadesse, kus on stabiilsed fossiilkütusevabad energiaallikad, nagu näiteks Põhjamaad (hüdroenergia), Prantsusmaa (tuumaenergia) või Ibeeria poolsaar (päikeseenergia). Olulist rolli mängivad ka mahajäetud tööstuspiirkondadega riigid, nagu Saksamaa või Poola, kuna mõnes sellises asukohas on olemas gigavati-suurusjärgus võrguühendused, mida saaks suunata suurte tehisaru andmekeskuste käsutusse.
Suurema tehisaru arvutusvõimsuse majutamine Euroopas ei mõjutaks tõenäoliselt maailma üldist arvutusvõimsust, sest kiiresti kasvava nõudluse valguses juba toodab tehisaru arvutusvõimsuste tarneahel kiipe peaaegu maksimumvõimsusel, olenemata sellest, kuhu need edasi saadetakse. Põhierinevus vaikimisi stsenaariumiga puudutab seega Euroopa osakaalu võrreldes maailma teiste piirkondadega.3
Meie oletus on, et Euroopa ambitsioonikas arvutusvõimsuse strateegia vähendab peamiselt USA osakaalu (umbes 9 protsendipunkti võrra), kuna Euroopa muudab investeerimise USA tehisaruettevõtete jaoks ahvatlevamaks ja kasutab ära oma positsiooni tarneahelas, et hankida rohkem USA-s toodetud kiipe Euroopa suveräänse arvutusvõimsusega seotud projektide jaoks. Ka Hiina osakaal väheneb tõenäoliselt, kuna suurem osa USA kiipide ekspordist suundub pigem Euroopasse kui Hiinasse. Siiski oleks mõju palju väiksem (umbes 1,5 protsendipunkti), kuna Hiina eraldab aktiivselt oma arvutusvõimsuse lääne riikidest. Lõpuks oleks ka ülejäänud maailma (v.a USA ja Hiina) osakaal veidi väiksem, kuna kiipide eksport, mis oleks muidu läinud sellistesse riikidesse nagu Araabia Ühendemiraadid või Saudi Araabia, suunatakse hoopis Euroopasse.
- Meie andmebaasi puhul tasub välja tuua kaks piirangut: ühest küljest võib see Euroopa tehisaru arvutusvõimsust ülehinnata, kuna alles väljakuulutatud andmekeskused on seotud teostusriskiga ja neid ei pruugita tegelikult ehitada. Teisest küljest võib see Euroopa tehisaru arvutusvõimsust alahinnata, kuna mõned andmekeskustega seotud plaanid ei pruugi veel avalikud olla. Samuti võisime mõned olemasolevad või kavandatavad andmekeskused tähelepanuta jätta, kuna Euroopas ei ole veel olemas tehisaru andmekeskuste täielikku ja avalikult kättesaadavat nimekirja. Üldised hüpokaal- ja ühise asukohaga andmekeskused, mida ei ole konkreetselt tehisaru andmekeskustena määratletud ja mida seetõttu meie andmebaasis ei jälgita, võivad samuti hõlmata teatud hulka tehisaru arvutusvõimsusest, kuigi eeldame, et see osakaal on võrdluse mõttes väike. Hoolimata nendest piirangutest leiame, et meie andmebaas pakub kõige põhjalikumat ja ajakohasemat avalikku ülevaadet Euroopa praegusest ja tulevasest tehisaru arvutusvõimsusest, sest a) oleme mitme korduse jooksul kasutanud erinevaid allikaid (nt ettevõtete pressiteated, erialaväljaanded, riiklikud ja kohalikud ajalehed, olemasolevad andmekogud, nagu Epoch AI GPU-klastrite andmebaas), b) eespool mainitud nihked viitavad erinevatesse suundadesse ja tasakaalustavad osaliselt üksteist, c) meie tulemused on üldjoontes kooskõlas teiste ekspertide mitteametlike hinnangutega ja varem täheldatud suundumustega. ↩
- Pange tähele, et arvutusvõimsuse mõõtmine gigavattides (GW) H100-ekvivalentide asemel ülehindab Hiina osakaalu arvutusvõimsuses, kuna Hiina riistvara on vähem energiatõhus kui Ameerika Ühendriikide alternatiivid. Näiteks on Hiina praegune osakaal ülemaailmsest arvutusvõimsusest H100-ekvivalentides mõõdetuna vaid umbes 5%, võrreldes gigavattides mõõdetud 11,5%. Meie kasutame mõõtühikuna siiski gigavatti kahel põhjusel. Esiteks on see asjakohasem mõõt poliitikakujundajatele, kes peavad mõtlema tehisaru arvutusvõimsuse väljaarendamisele laiemas energiapoliitika ja võrguplaneerimise kontekstis. Teiseks huvitab meid peamiselt see, kuidas muutuvad USA ja Euroopa suhtelised osakaalud kahe stsenaariumi puhul. ↩
- Euroopa ambitsioonikas arvutusvõimsuse poliitika võib tuua kaasa ka andmekeskuste kiirema kasutuselevõtu, kui Euroopas paiknevad asukohad suudavad pakkuda kiiremat „toide taha aega“ kui teised piirkonnad läänemaailmas. Ent selle mõju täpne suurus ja isegi suund on ebaselged. (Näiteks võivad mõned tehisaruettevõtted ehitada andmekeskusi parema meelega Euroopasse isegi siis, kui „toide taha aeg“ oleks veidi pikem, nt poliitilistel põhjustel.) ↩