Skaitļošanas jaudas prognoze

Mūsu scenārijā centrālais faktors ir skaitļošana: MI datu centri un mikroshēmas, kas nepieciešamas, lai apmācītu un darbinātu jaunākā MI sistēmas. Mūsu ieskatā, skaitļošanas jauda strauji kļūst par vienu no pasaules svarīgākajiem stratēģiskajiem resursiem, jo valsts vai kontinenta kontrolētais skaitļošanas apjoms arvien vairāk nosaka to spēju veidot inovatīvas MI sistēmas, to mērogošanu, spēju izmantot ekonomiskos ieguvumus un saglabāt ģeopolitisko ietekmi. Ja kontinentam jau pieder ievērojama daļa no globālajiem MI skaitļošanas resursiem, ārvalstu uzņēmumi vai valdības divreiz padomās, vai ierobežot tā piekļuvi MI modeļiem vai saistītajai infrastruktūrai.

Turpmāk tekstā mēs izvērtējam i) globālo MI skaitļošanas pieaugumu līdz 2031. gadam un ii) dažādu pasaules reģionu relatīvās daļas laika gaitā. Mūsu aplēse ir balstīta uz publiski pieejamu informāciju par vēsturiskajiem izaugsmes tempiem, piegādes ķēdes sastrēgumiem un izziņotajiem datu centru projektiem.

Pilnu mūsu kvantitatīvo prognozi skatiet šeit.

1. Globālā MI skaitļošanas jauda

Mūsu aplēses lielā mērā balstās uz iepriekšējo AI Futures Project skaitļošanas jaudas prognozi, kas publicēta 2025. gada aprīlī 2027. gada MI scenārija ietvaros. Autori savus pieņēmumus sīkāk apraksta šeit. Svarīgi, ka skaitļošanas jaudas prognozes neparedz citas prognozes par turpmāko MI progresu.

  1. gadā AI Futures Project lēsa, ka globālā MI skaitļošanas jauda līdz 2030. gadam pieaugs līdz 435 GW. Mēs domājam, ņemot vērā viņu pašu gaidāmo darbu, ka faktiskā izaugsme būs nedaudz lēnāka. Iemesls — piegādes ķēdes sastrēgumi galvenokārt saistībā ar EUV litogrāfiju, visticamāk, palēninās MI skaitļošanas jaudas pieaugumu, turpinot jau novērojamo palēninājuma tendenci no 3,4x gada pieauguma vēsturiski līdz aptuveni 2,2x šobrīd un (paredzamajam) 1,25x līdz 2031. gadam. Ņemot vērā šo palēninājumu, mēs lēšam, ka globālais MI skaitļošanas jaudas piedāvājums līdz 2031. gadam sasniegs aptuveni 370 GW, kas joprojām ir vairāk nekā desmitkārtīgs pieaugums salīdzinājumā ar aptuveni 30 GW globālās MI datu centru jaudas šī gada sākumā.
0 GW100 GW200 GW300 GW400 GW2025202620272028202920302031
Global AI compute (GW)

Tas ērti iekļaujas pasaules EUV litogrāfijas iekārtu — vissarežģītākā instrumenta, kas nepieciešams, lai ražotu modernākās mikroshēmas, — ražošanas fizisko spēju robežās 2031. gadā. Pamatojoties uz mikroshēmu pētnieka Dilana Patela nesen veikto aplēsi, mēs pieņemam, ka 2031. gadā būs aptuveni 700 EUV iekārtu, kas teorētiski spēs saražot 780—870 GW MI skaitļošanas jaudas, sākot no 2026. gada.

Praksē faktiskā izlaide būs daudz mazāka, jo mikroshēmu ražošanā ir arī citi šķēršļi, ne tikai EUV (piemēram, HBM atmiņa vai uzlabots iepakojums), un noteiktas EUV iekārtas tiek izmantotas, lai ražotu mikroshēmas, kas nav paredzētas MI. Ja tikai 50 procenti no visas EUV jaudas tiktu novirzīti MI mikroshēmu ražošanai, šīs iekārtas teorētiski varētu saražot 390—430 GW MI skaitļošanas jaudas laikposmā no 2026. gada līdz 2031. gadam. Mūsu aplēse 373 GW ir šajā konservatīvajā augšējā robežā.

2. Relatīvās daļas noklusējuma scenārijā

0 GW100 GW200 GW300 GW400 GW0%25%50%75%100%2025202620272028202920302031
Compute by region (GW) in The Scenario

Mēs pieņemam, ka Eiropas šābrīža daļa globālajā MI skaitļošanas jaudā ir aptuveni pieci procenti, kas ir mazāk nekā 6—7 procenti, par ko analītiķi iepriekš ziņoja attiecībā uz 2025. gada sākumu. Noklusējuma scenārijā mēs lēšam, ka Eiropas daļa 2028. gadā īslaicīgi pieaugs līdz astoņiem procentiem, bet 2031. gadā atkal samazināsies līdz nedaudz virs pieciem procentiem. Tas ir pamatots uz augšupvērstu Eiropas skaitļošanas jaudas attīstības aplēsi nākamajiem pieciem gadiem, izmantojot publiski pieejamo informāciju par esošajiem un izziņotajiem MI datu centriem. Mūsu datubāzē ar publiski zināmiem vai izziņotiem MI datu centriem (≥10 MW) Eiropā redzams, ka Eiropas skaitļošanas bāze, visticamāk, sasniegs aptuveni 2 GW līdz 2026. gada beigām un gandrīz 21 GW līdz 2031. gadam.1

Lai gan Eiropas MI skaitļošanas jauda mūsdienās galvenokārt koncentrējas Ziemeļvalstīs, mūsu dati liecina par pārmaiņām līdz 2031. gadam, un trīs lielākie skaitļošanas nozares īpašnieki tad varētu būt Francija (37 procenti), Norvēģija (9 procenti) un Vācija (9 procenti). Lielākie MI klasteri 2031. gadā ietver GW mēroga projektus Francijā un Portugālē, kā arī >500 MW iekārtas Nīderlandē, Rumānijā, Norvēģijā, Vācijā, Itālijā un Apvienotajā Karalistē. Mūsu noklusējuma aplēsē tiek pieņemts, ka privāti un publiski izziņoti projekti lielākoties tiks īstenoti un ka Eiropas skaitļošanas politika saglabā savu pašreizējo ambīciju līmeni.

Mēs pieņemam, ka pēc noklusējuma pārējās pasaules (ārpus ASV/Ķīnas/Eiropas) skaitļošanas jaudas daļa pārsniegs Eiropas daļu un līdz desmitgades beigām sasniegs aptuveni 11 procentus. GW mēroga paziņojumi vairākās valstīs — AAE (5 GW), Saūda Arābija (1,5 GW, 1 GW, 1 GW), Indija (3 GW, 1 GW, 1 GW), Dienvidkoreja (3 GW, 1 GW), Kanāda (2,4 GW, 1,2 GW) un Brazīlija (1,5 GW, 1 GW) – vieni paši kopā jau sastāda gandrīz 24 GW, kas ir vairāk nekā Eiropas 2031. gadā plānotā daļa 21 GW. Pat ja multi GW projektiem īstenošanas risks ir lielāks nekā ASV vai Eiropā, pārējās pasaules daļa, visticamāk, joprojām būs lielāka nekā Eiropai, jo īpaši ņemot vērā, ka vairāki datu centri daudzu simtu MW diapazonā ir plānoti arī tādās valstīs kā Austrālija, Malaizija un Japāna.

Saskaņā ar Epoch MI mikroshēmu īpašnieku datubāzi Ķīnas pašreizējā MI skaitļošanas jaudas daļa ir aptuveni 11 procenti (mērvienība GW).2 Atbilstīgi gaidāmajam AI Futures Project darbam mēs pieņemam, ka Ķīnas daļa līdz 2031. gadam pieaugs līdz aptuveni 15 procentiem.

Ja Ķīnai pieder aptuveni 15 procenti no globālās skaitļošanas jaudas, Eiropai — aptuveni pieci procenti un pārējai pasaulei (izņemot ASV) — aptuveni 11 procenti, tad noklusējuma scenārijā ASV paliek nedaudz mazāk par 70 procentiem.

3. Relatīvās daļas saskaņā ar epilogu

0 GW100 GW200 GW300 GW400 GW0%25%50%75%100%2025202620272028202920302031
Compute by region (GW) in the Epilogue

Stāsta epilogā mēs norādām uz iespējami citādu nākotni, kurā Eiropa veiksmīgi maina kursu MI jomā, tostarp īstenojot daudz vērienīgāku skaitļošanas politiku. Šādā pasaulē mēs pieņemam, ka Eiropa līdz 2031. gadam tiektos sasniegt 15 procentus globālās MI skaitļošanas jaudas apjomu, trīskāršojot savu pašreizējo piecu procentu daļu. Vidējā termiņā tas novirzītu Eiropu uz pareizā ceļa, ļaujot sasniegt skaitļošanas jaudas īpatsvaru, kas ir aptuveni proporcionāls tās globālā IKP daļai (pašlaik ~25 procenti).

Tā kā lielu MI datu centru būvniecības laiks pat optimistiskos scenārijos ir vairāki gadi, lielākā daļa šādas papildu jaudas tiktu nodota ekspluatācijā 2030./2031. gadā, pieņemot, ka Eiropa 2026. gadā nolems piesaistīt lielāku skaitļošanas jaudas daļu. Pietiekama datu centru izbūve būtu Eiropas mēroga pasākums, izmantojot piemērotus objektus un tīkla pieslēgumus visur, kur tie ir pieejami, lai gan skaitļošanas jauda, ​visticamāk, koncentrētos reģionos ar stabiliem, no fosilā kurināmā neatkarīgiem enerģijas avotiem: Ziemeļvalstīs (hidroenerģija), Francijā (kodolenerģija) vai Ibērijas pussalā (saules enerģija). Liela nozīme būs arī valstīm, kurās ir no ekspluatācijas noņemtas rūpniecības zonas, piemēram, Vācijai vai Polijai, jo nereti šajos objektos jau ir GW mēroga tīkla pieslēgumi, kurus varētu pārveidot par lieliem MI datu centriem.

Lielāka MI skaitļošanas jauda Eiropā, visticamāk, neietekmēs pasaules kopējo skaitļošanas jaudu: ņemot vērā strauji pieaugošo pieprasījumu, MI skaitļošanas jaudas piegādes ķēde jau ražo mikroshēmas ar gandrīz maksimālo jaudu neatkarīgi no tā, kur tās tiks piegādātas pēc tam. Tādējādi galvenā atšķirība, salīdzinot ar noklusējuma scenāriju, skar Eiropas daļu attiecībā pret citiem pasaules reģioniem.3

Mēs pieņemam, ka ambicioza Eiropas skaitļošanas jaudas stratēģija galvenokārt samazinātu ASV daļu (par aptuveni 9 procentpunktiem), jo Eiropa būtu pievilcīgāka ASV MI uzņēmumu investīcijām, kā arī izmantotu savu stāvokli piegādes ķēdē, lai iegūtu vairāk ASV ražotu mikroshēmu suverēniem skaitļošanas projektiem Eiropā. Ķīnas daļa, visticamāk, arī samazinātos, jo vairāk ASV mikroshēmu eksporta nonāktu Eiropā, nevis Ķīnā. Tomēr ietekme būtu daudz mazāka (aptuveni 1,5 procentpunkti), jo Ķīna aktīvi atvieno savu skaitļošanas jaudas steku no Rietumiem. Visbeidzot, arī pārējai pasaulei (ārpus ASV/Ķīnas) būtu nedaudz mazāka daļa, jo mikroshēmu eksports, kas citādi nonāktu tādās valstīs kā AAE vai Saūda Arābija, tā vietā nonāktu Eiropā.

  1. Jāatzīmē divi datubāzes ierobežojumi: no vienas puses, tā, iespējams, pārvērtē Eiropas MI skaitļošanas spējas, jo pat tikai izziņotie datu centri saskaras ar realizācijas risku un, iespējams, netiks uzbūvēti. No otras puses, tā, iespējams, arī pietiekami nenovērtē Eiropas MI skaitļošanas jaudu, jo daži datu centru plāni, iespējams, vēl nav publiski pieejami. Iespējams, esam palaiduši garām arī dažus esošos vai plānotos datu centrus, jo pilnīgs un publiski pieejams Eiropas MI datu centru saraksts vēl nepastāv. Arī vispārīgie hipermērogošanas un līdzāsatrašanās datu centri, kas nav konkrēti apzīmēti kā MI datu centri un tādējādi mūsu datubāze tos neizseko, varētu mitināt zināmu MI jaudas apjomu, lai gan mēs paredzam, ka šī daļa būs salīdzinoši neliela. Neraugoties uz šiem ierobežojumiem, uzskatām, ka mūsu datubāze sniedz visaptverošāko un aktuālāko publisko pārskatu par esošo un nākotnes Eiropas MI skaitļošanas jaudu: 1) mēs izmantojām ļoti dažādus avotus vairākās iterācijās (piemēram, uzņēmumu paziņojumus presei, nozares publikācijas, valsts mēroga un vietējos laikrakstus, esošos datu kopumus, piemēram, Epoch MI GPU klasteru datubāzi), 2) iepriekš minētās neobjektivitātes ir dažādos virzienos un daļēji līdzsvaro cita citu, un 3) mūsu rezultāti lielā mērā atbilst citu ekspertu neformālajām aplēsēm un iepriekš novērotajām tendencēm.
  2. Ņemiet vērā, ka skaitļošanas jaudu mēra GW, nevis H100 ekvivalentos. Ķīnas skaitļošanas daļa tiek pārvērtēta, jo Ķīnas aparatūra ir mazāk energoefektīva nekā ASV alternatīvas. Piemēram, mērot H100 ekvivalentos, Ķīnas pašreizējā daļa globālajā skaitļošanas jaudā ir aptuveni 5 procenti, salīdzinot ar 11,5 procentiem, mērot GW. Mēs joprojām kā rādītāju izmantojam GW divu iemeslu dēļ. Pirmkārt, tas ir piemērotāks rādītājs politikas veidotājiem, kuriem jādomā par MI skaitļošanas jaudas paplašināšanu plašākā enerģētikas politikas un tīkla plānošanas kontekstā. Otrkārt, mūs galvenokārt interesē abos scenārijos ASV un Eiropas relatīvo daļu dinamika. Šim nolūkam GW kā rādītājs ir pilnīgi piemērots, jo ASV un Eiropa izmanto vienu un to pašu vienlīdz energoefektīvu aparatūru.
  3. Ambicioza Eiropas skaitļošanas jaudas politika varētu arī sekmēt datu centru darbības uzsākšanu īsākā termiņā, ja Eiropas objektiem būtu ātrāks “elektroenerģijas padeves laiks” nekā citos Rietumu reģionos, lai gan precīzs šīs ietekmes apmērs un pat virziens nav skaidrs. (Piemēram, daži MI uzņēmumi varētu dot priekšroku datu centru būvniecībai Eiropā, pat ja to nodošanas laiks būtu nedaudz ilgāks, piemēram, politisku iemeslu dēļ.)