Шумове забруднення в центрах обробки даних

Центр обробки даних — це фізичний промисловий об’єкт, а не просто тиха будівля, заповнена комп’ютерами. Сервери виділяють тепло, яке необхідно постійно відводити. Системи, що забезпечують циркуляцію повітря, перекачування рідини, відведення тепла та резервне електропостачання, можуть створювати постійний рівень шуму.

Шум може походити від дахових охолоджувальних установок, холодильних агрегатів, вентиляторів, насосів, трансформаторів, підстанцій, резервних генераторів або тимчасового енергетичного обладнання. Частина цього шуму є широкосмуговою, як-от шум повітряного потоку. Інша частина може бути тональною, низькочастотною або повторюваною, що люди можуть сприймати як більш настирливе, навіть якщо виміряний рівень децибелів не є надмірно високим.

Вплив значною мірою залежить від відстані та проекту об’єкта. Об’єкт у промисловій зоні, розташований далеко від житлових будинків, може бути практично непомітним. Аналогічний об’єкт поблизу житлових районів, шкіл або тихих сільських доріг може стати справжньою проблемою для місцевих мешканців.

Шумове забруднення не є проблемою, притаманною виключно штучному інтелекту. Традиційні хмарні центри обробки даних, об’єкти колокації та телекомунікаційні об’єкти також можуть створювати шум. Проблема пов’язана з фізичною інфраструктурою, необхідною для забезпечення електропостачання та охолодження обчислювального обладнання.

Штучний інтелект може зробити цю проблему більш помітною, оскільки великі кластери графічних процесорів (GPU) характеризуються високою щільністю, значним енергоспоживанням та інтенсивним тепловиділенням. Коли оператори встановлюють стійки з дуже високою щільністю, тимчасові системи електропостачання або здійснюють швидке розширення, допоміжне обладнання може стати більшим за розмірами, численнішим або піддаватися більш інтенсивному навантаженню.

Це не означає, що кожен центр обробки даних для штучного інтелекту є гучним. Це означає, що під час планування та оцінки інфраструктури штучного інтелекту питання шуму слід розглядати нарівні з питаннями електроенергії, водопостачання, землекористування та підключення до електромережі. Щоб ознайомитися з більш загальною картиною інфраструктури, див. Як працюють центри обробки даних зі штучним інтелектом.

Охолодження часто є найважливішим джерелом енергоспоживання. Системи з повітряним охолодженням працюють за допомогою великих вентиляторів та обладнання для відведення тепла. Рідинне охолодження дозволяє зменшити потребу в повітряному потоці всередині будівлі, але все одно вимагає використання насосів, сухих охолоджувачів, холодильних установок або іншого обладнання для відведення тепла з приміщення.

Енергетична інфраструктура також може створювати шум. Трансформатори та підстанції можуть видавати гудіння. Резервні генератори зазвичай періодично проходять випробування і можуть запускатися під час відключень електропостачання або аварійних ситуацій у мережі. Тимчасові газотурбінні установки або мобільні системи генерації можуть бути особливо помітними, якщо вони працюють протягом тривалого часу.

Будівництво — це окрема категорія. Мешканці можуть стикатися з рухом вантажних автомобілів, забиванням паль, роботою важкої техніки та будівельними роботами ще до того, як об’єкт почне функціонувати. Під час повної оцінки слід розрізняти будівельний шум та довгостроковий експлуатаційний шум.

Шум сприймається локально. Глобальний сервіс на базі штучного інтелекту може здаватися чимось абстрактним, але мешканець, що живе поруч, чує шум вентиляторів, звукові сигнали або цикли роботи генератора в конкретному місці та в конкретний час. Нічний шум може бути особливо заважаючим, оскільки рівень фонового шуму нижчий, а люди очікують тиші.

Низькочастотний або тональний звук також буває важко оцінити лише за простими середніми значеннями в децибелах. Два місця з подібними рівнями шуму можуть сприйматися по-різному залежно від висоти звуку, вібрації, напрямку, перешкод, погоди та частоти появи звуку.

Саме тому занепокоєння місцевої громади не слід сприймати як незначну побічну проблему. Навіть якщо центр обробки даних забезпечує корисні цифрові послуги та сприяє економічній діяльності, він все одно може створювати місцеві навантаження, які потребують оцінки, розкриття інформації та пом’якшення наслідків.

Північна Вірджинія стала одним із найяскравіших прикладів того, як шум від центрів обробки даних перетворюється на проблему містобудівного планування. У місцевих ЗМІ та під час обговорень на рівні округу йшлося про скарги мешканців на постійний або тональний шум, а округ Принс-Вільям затвердив правила, спрямовані на обмеження шуму від центрів обробки даних поблизу житлових будинків.

У регіоні Мемфіса також було привернуто увагу до проблеми шуму, пов’язаного з інфраструктурою штучного інтелекту. У ЗМІ з’явилися повідомлення про об’єкт «Colossus» компанії xAI, а мешканці сусіднього міста Саутхевен висловили скарги щодо турбін та інших об’єктів інфраструктури, пов’язаних із цим об’єктом. Цей випадок є важливим, оскільки він пов’язує широко висвітлюване розгортання інфраструктури штучного інтелекту з місцевими проблемами, що стосуються навколишнього середовища та якості життя.

Ці приклади слід трактувати з обережністю. Вони не доводять, що всі центри обробки даних є джерелом шуму або що всі об’єкти штучного інтелекту мають однаковий вплив. Вони показують, що шум може стати суттєвою проблемою, коли велика обчислювальна інфраструктура розміщується досить близько до населених пунктів без належних заходів контролю.

Рівень шуму можна знизити за допомогою правильного вибору місця розташування, дотримання відступів від меж ділянки, правильної орієнтації будівлі, встановлення акустичних бар’єрів, використання захисних кожухів для обладнання, застосування більш тихих вентиляторів, віброізоляції, озеленення, дотримання експлуатаційних обмежень та ретельного планування графіків випробувань генераторів.

Хороший проект починається на ранніх етапах. Простіше розмістити шумне обладнання подалі від житлових будинків, встановити системи охолодження за захисними перегородками та змоделювати рівень шуму ще до початку будівництва, ніж модернізувати об’єкт після того, як мешканці почнуть скаржитися на проблеми.

Важливе значення має також моніторинг. Громадам та регуляторним органам потрібні чіткі базові показники, нічні вимірювання та прозорі процедури розгляду скарг. Операторам необхідні стимули для вирішення проблем до того, як вони переростуть у тривалі суперечки.

Більшість публічних дискусій щодо інфраструктури штучного інтелекту зосереджуються на електроенергії, воді та викидах вуглецю. Ці показники мають значення, але вони не охоплюють усіх місцевих наслідків функціонування комплексу центрів обробки даних. Шум, транспортний потік, землекористування та візуальний вплив також визначають, чи сприйматимуть місцеві громади нову інфраструктуру.

Отже, відповідальна стратегія розвитку інфраструктури штучного інтелекту повинна враховувати як глобальні показники, так і місцеві наслідки. Об’єкт може бути енергоефективним, але при цьому бути невдало розташованим, якщо він створює постійні проблеми зі шумом для мешканців, що проживають поблизу.

Для TheAIMeters це означає розглядати шум як частину комплексу екологічних наслідків, а не як окрему проблему. Це ще одне нагадування про те, що штучний інтелект залежить від фізичної інфраструктури, а ця інфраструктура має співіснувати з реальними громадами. Див. також Вплив ШІ на навколишнє середовище.