Elon Musk यांचा कृत्रिम बुद्धिमत्ता (artificial intelligence) क्षेत्रातील उपक्रम, xAI, मेम्फिस, टेनेसी (Memphis, Tennessee) येथे एक प्रचंड सुपरकंप्यूटिंग सुविधा उभारण्यासाठी मोठी गुंतवणूक करत आहे. हा एक महत्त्वाकांक्षी प्रकल्प आहे, ज्याला आधीच विद्युत उर्जेच्या उपलब्धतेशी संबंधित महत्त्वपूर्ण अडथळ्यांचा सामना करावा लागत आहे. Musk या जागेला ‘गिगाफॅक्टरी ऑफ कॉम्प्युट’ (gigafactory of compute) म्हणून पाहतात, जिथे संभाव्यतः जगातील सर्वात मोठा सुपरकंप्यूटर असेल. मात्र, कागदपत्रांमधून सुरुवातीच्या गुंतवणुकीची व्याप्ती आणि अंतिम उद्दिष्टासाठी आवश्यक असलेल्या उर्जेची गंभीर कमतरता, दोन्ही गोष्टी समोर येत आहेत.
पायाभरणी: कोट्यवधी डॉलर्सवर आधारित पाया
मेम्फिस प्रकल्पातील आर्थिक वचनबद्धता अधिकृत कागदपत्रांमधून स्पष्ट होत आहे. जून 2024 मध्ये हा उपक्रम सार्वजनिकरित्या घोषित झाल्यापासून, स्थानिक नियोजन आणि विकास प्राधिकरणांकडे चौदा बांधकाम परवानग्यांसाठी अर्ज दाखल करण्यात आले आहेत. या कागदपत्रांमध्ये एकत्रितपणे अंदाजित प्रकल्प खर्च $405.9 दशलक्ष इतका दर्शविला आहे. ही रक्कम निवडलेल्या जागेला प्रगत AI गणनेसाठी सक्षम हबमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी केलेल्या प्रत्यक्ष गुंतवणुकीचे प्रतिनिधित्व करते.
या परवानग्यांमध्ये तपशीलवार दिलेल्या कामाची व्याप्ती अशा सुविधेच्या उभारणीच्या बहुआयामी स्वरूपाची कल्पना देते:
- मुख्य पायाभूत सुविधा: मोठ्या प्रमाणावरील डेटा सेंटरसाठी आवश्यक असलेल्या मूलभूत इलेक्ट्रिकल, मेकॅनिकल आणि प्लंबिंग सिस्टमसाठी महत्त्वपूर्ण संसाधने वाटप केली आहेत.
- विशेष स्थापना: एका उल्लेखनीय परवान्यात विशेषतः संगणक उपकरणांसाठी $30 दशलक्षची स्थापना समाविष्ट आहे, जी तयार केल्या जात असलेल्या हार्डवेअर वातावरणाच्या विशेष स्वरूपावर प्रकाश टाकते.
- सुरक्षा उपाय: मालमत्तेचे मूल्य लक्षात घेता, वाहनांच्या धडकेला तोंड देण्यासाठी तयार केलेले $3.9 दशलक्षचे संरक्षक कुंपण, अंमलात आणल्या जात असलेल्या सुरक्षा प्रोटोकॉलवर जोर देते.
- वीज पायाभूत सुविधा: महत्त्वाचे म्हणजे, जानेवारीमध्ये दाखल केलेला सर्वात अलीकडील अर्ज, एका नवीन इलेक्ट्रिकल सबस्टेशनच्या बांधकामाशी संबंधित आहे. अपेक्षित प्रचंड वीज मागणी व्यवस्थापित करण्यासाठी हा एक महत्त्वाचा घटक आहे, तरीही तो भव्य दृष्टिकोनासाठी अपुरा आहे.
ही सुरुवातीची बांधकाम गुंतवणूक, जरी मोठी असली तरी, संभाव्य एकूण खर्चाचा केवळ एक अंश दर्शवते. Musk यांनी गेल्या वर्षभरात xAI साठी प्रभावी $12 अब्ज निधी मिळवला आहे आणि त्यांचे उद्दिष्ट अभूतपूर्व प्रमाणावरील कार्याचे आहे. मेम्फिसमध्ये दिसणारा बांधकाम खर्च, किमान सुरुवातीच्या टप्प्यात, इतर प्रमुख AI पायाभूत सुविधा प्रकल्पांशी तुलना करता येण्याजोगा आहे, जसे की Stargate उपक्रम - उद्योग क्षेत्रातील दिग्गज Oracle, OpenAI आणि SoftBank यांचा टेक्सासमध्ये (Texas) विकासासाठी घोषित केलेला संयुक्त प्रयत्न. मेम्फिसमधील आकडे xAI चा गंभीर हेतू आणि संगणकीय हार्डवेअरच्या अवाढव्य खर्चाचा विचार करण्यापूर्वीच तैनात केलेली महत्त्वपूर्ण भांडवल दर्शवतात.
संगणकीय इंजिन: उच्च-शक्तीच्या सिलिकॉनने महत्त्वाकांक्षा वाढवणे
मेम्फिसच्या ‘गिगाफॅक्टरी ऑफ कॉम्प्युट’च्या केंद्रस्थानी हार्डवेअर आहे – विशेषतः, Nvidia चे ग्राफिक्स प्रोसेसिंग युनिट्स (GPUs), जी सध्या AI हार्डवेअर क्षेत्रात वर्चस्व गाजवणारी चिपमेकर कंपनी आहे. Musk यांनी सांगितले आहे की सुरुवातीच्या टप्प्यात 200,000 Nvidia GPUs चा समावेश आहे, आणि यापैकी निम्मे GPUs आश्चर्यकारकपणे जलद 122 दिवसांच्या कालावधीत स्थापित केले गेले. तथापि, हे एका मोठ्या उद्दिष्टाच्या दिशेने केवळ एक पाऊल आहे: या सुविधेला अखेरीस दहा लाख GPUs सामावून घेण्याइतके मोठे करणे.
या संगणकीय राक्षसाला चालवणारे विशिष्ट सिलिकॉन Nvidia च्या शक्तिशाली H100 आणि H200 चिप्सचे मिश्रण आहे. Musk यांनी सुरुवातीच्या 200,000 GPU उपयोजनात 100,000 H100 युनिट्स आणि 50,000 H200 युनिट्स असल्याचे सूचित केले आहे. असे हार्डवेअर खरेदी करण्याचे आर्थिक परिणाम, मग ते थेट खरेदीद्वारे असो किंवा क्लाउड सेवा प्रदात्यांमार्फत भाडेतत्त्वावर घेण्याच्या व्यवस्थेद्वारे असो, प्रचंड आहेत. उद्योग अंदाजानुसार वैयक्तिक H100 चिप्सची किंमत $27,000 ते $40,000 दरम्यान आहे, तर नवीन H200 युनिट्सची किंमत प्रत्येकी सुमारे $32,000 अंदाजित आहे.
या आकड्यांच्या आधारावर, सध्याच्या मेम्फिस सेटअपसाठी हार्डवेअरची गुंतवणूक $4.3 अब्ज पेक्षा जास्त असू शकते. दहा लाख GPUs च्या अंतिम ध्येयापर्यंत विस्तार केल्यास, प्रति H100 चिप $27,000 च्या कमी अंदाजानुसार देखील, संभाव्य हार्डवेअर खर्च $27 अब्ज पर्यंत वाढू शकतो. xAI या चिप्स थेट खरेदी करत आहे की क्लाउड कंप्यूटिंग संसाधने वापरत आहे, हे अद्याप अस्पष्ट आहे, ज्याचे महत्त्वपूर्ण आर्थिक आणि कार्यान्वयन परिणाम आहेत. संदर्भासाठी, xAI ने जॉर्जियामधील एका वेगळ्या, लहान डेटा सेंटरसाठी हार्डवेअरमध्ये अंदाजे $700 दशलक्ष गुंतवले होते, जे Musk यांच्या सोशल मीडिया कंपनी X सोबत शेअर केले आहे, ज्यात अंदाजे 12,000 GPUs आहेत. ही तुलना मेम्फिस उपक्रमाने दर्शविलेल्या प्रमाणात आणि खर्चातील घातांकीय झेप दर्शवते.
Musk आणि स्थानिक अधिकाऱ्यांनी ‘अब्जावधी डॉलर्सची गुंतवणूक’ म्हणून प्रचारित केलेली मेम्फिसची निवड, शहराला ‘AI चे जागतिक केंद्र’ म्हणून स्थापित करण्याची एक चाल म्हणून पाहिली जात आहे, जी प्रामुख्याने xAI च्या Grok 3 मॉडेल आणि भविष्यातील विकासांना शक्ती देईल. तरीही, कल्पित संगणकीय शक्तीची घनता तितकेच मोठे आव्हान समोर आणते: ऊर्जा पुरवठा.
ऊर्जा समीकरण: एक गंभीर अडथळा समोर येतो
दहा लाख GPUs तैनात करण्याची महत्त्वाकांक्षा इलेक्ट्रिकल पायाभूत सुविधांच्या व्यावहारिक मर्यादांशी थेट टक्कर घेते. अशा उच्च-कार्यक्षमतेच्या संगणकीय हार्डवेअरच्या घनदाट एकाग्रतेला शक्ती देण्यासाठी प्रचंड आणि विश्वसनीय ऊर्जा पुरवठ्याची आवश्यकता असते, हे असे क्षेत्र आहे जिथे xAI च्या मेम्फिस प्रकल्पाला सर्वात महत्त्वपूर्ण मर्यादांचा सामना करावा लागतो.
आतापर्यंत, xAI ने स्थानिक युटिलिटी प्रदाता, Memphis Light, Gas and Water (MLGW) कडून औपचारिकपणे 300 मेगावॅट (MW) विजेची मागणी केली आहे. तथापि, केवळ 150 MW ग्रिड पॉवरसाठी मंजुरी मिळाली आहे. मागणी केलेली आणि मंजूर झालेली क्षमता यातील ही मोठी तफावत, हा प्रकल्प विद्यमान इलेक्ट्रिकल ग्रिडवर किती ताण आणत आहे हे अधोरेखित करते.
ही मर्यादा ओळखून, xAI ने सक्रियपणे ऑन-साइट जनरेशनद्वारे आपल्या वीज पुरवठ्यात भर घालण्याचा प्रयत्न केला आहे. परवाना अर्जांमधून नैसर्गिक वायू टर्बाइनची योजना उघड झाली आहे, विशेषतः Caterpillar ची उपकंपनी Solar Turbines द्वारे पुरवलेले युनिट्स. हे जनरेटर एकत्रितपणे 250 MW वीज निर्माण करण्यासाठी आहेत. जरी ही ऑन-साइट क्षमता उपलब्ध उर्जेत लक्षणीय वाढ करत असली, तरी एकूण संभाव्य वीज सुमारे 400 MW (150 MW ग्रिड + 250 MW ऑन-साइट) च्या जवळ आणते, तरीही ती अंतिम दहा-लाख-GPU दृष्टिकोनाच्या आवश्यकतांपेक्षा खूपच कमी आहे.
गॅस टर्बाइनशी संबंधित स्वतःच्या परवाना कागदपत्रांमध्ये, xAI ने स्पष्टपणे ग्रिड मर्यादा मान्य केल्या आहेत. कंपनीने म्हटले आहे की ग्रिडमधून पूर्ण 300 MW मिळवणे हे ‘महत्वपूर्ण पायाभूत सुविधा सुधारणा‘ आणि प्रादेशिक वीज पारेषण नेटवर्कमधील सुधारणांवर अवलंबून आहे. शिवाय, xAI ने कबूल केले की ते ‘अतिरिक्त ऑन-साइट वीज निर्मितीशिवाय‘ ग्राहकांच्या गरजा पुरेशा प्रमाणात पूर्ण करू शकत नाही, हे स्पष्टपणे सूचित करते की मंजूर ग्रिड पॉवर आणि नियोजित ऑन-साइट जनरेशनचे सध्याचे संयोजन मध्यवर्ती उद्दिष्टांसाठी देखील अपुरे आहे, अंतिम लक्ष्याचा तर प्रश्नच नाही.
तज्ञांचा अंदाज आहे की दहा लाख प्रगत Nvidia GPUs ला शक्ती देण्यासाठी 1 गिगावॅट (GW) पेक्षा जास्त मागणी असू शकते, जे 1,000 MW इतके होते. हा आकडा मेम्फिसमध्ये xAI ला सध्या उपलब्ध असलेल्या अंदाजे 400 MW (मंजूर ग्रिड प्रवेश आणि ऑन-साइट जनरेशन एकत्र करून) च्या तुलनेत तीव्र विरोधाभास दर्शवतो. University of California Riverside मधील इलेक्ट्रिकल आणि कॉम्प्युटर इंजिनिअरिंगचे प्राध्यापक Shaolei Ren यांच्या मते, विद्यमान पॉवर एन्वलप (सुमारे 400 MW) अंदाजे 200,000 Nvidia H100 GPUs च्या सुरुवातीच्या उपयोजनास समर्थन देऊ शकेल. तथापि, या संख्येच्या पुढे जाणे अधिकाधिक आव्हानात्मक होईल, ज्यासाठी संभाव्यतः आक्रमक ‘ओव्हरसबस्क्रिप्शन’ (oversubscription) धोरणांची आवश्यकता असेल. Ren यांनी नमूद केले, ‘हे अजूनही शक्य आहे, परंतु याचा अर्थ असा की एक आक्रमक ओव्हरसबस्क्रिप्शन धोरण वापरले जात आहे.’ डेटा सेंटर्समधील ओव्हरसबस्क्रिप्शनमध्ये ग्राहकांना एकाच वेळी भौतिकरित्या उपलब्ध असलेल्या क्षमतेपेक्षा जास्त वीज क्षमतेचे करार करणे समाविष्ट असते, या सांख्यिकीय संभाव्यतेवर अवलंबून राहून की सर्व वापरकर्ते एकाच वेळी त्यांच्या कमाल मागणीची मागणी करणार नाहीत – हे धोरण अंतर्निहित धोके बाळगते.
वीज तुटवडा एक मूलभूत तणाव हायलाइट करतो: Musk ची वेगवान टाइमलाइन आणि प्रचंड प्रमाणाची महत्त्वाकांक्षा विरुद्ध प्रादेशिक वीज पायाभूत सुविधा अपग्रेड करण्याची वेळखाऊ आणि खर्चिक प्रक्रिया.
ग्रिडवर ताण: प्रादेशिक वीज गतिशीलतेवर दबाव
xAI प्रकल्पाची प्रचंड ऊर्जा भूक ही एक वेगळी घटना नाही; ती प्रादेशिक वीज ग्रिडवर दबाव आणणाऱ्या व्यापक प्रवृत्तीचे प्रतिबिंब आहे. Tennessee Valley Authority (TVA), टेनेसीच्या बहुतेक भागांमध्ये आणि शेजारच्या सहा राज्यांच्या काही भागांमध्ये वीज निर्मिती आणि पारेषणासाठी जबाबदार असलेली संघीय मालकीची युटिलिटी, ऐतिहासिकदृष्ट्या उच्च लोड वाढीशी झुंज देत आहे. मागणीतील ही वाढ लक्षणीयरीत्या xAI सारख्या वीज-भुकेल्या डेटा सेंटर्सच्या प्रसाराने, तसेच बॅटरी उत्पादक आणि तिच्या सेवा क्षेत्रातील इतर मोठ्या औद्योगिक ग्राहकांच्या विस्तारामुळे चालविली जात आहे.
या वाढत्या मागणीला प्रतिसाद म्हणून, TVA ने फेब्रुवारीमध्ये पुढील अनेक वर्षांमध्ये भरीव $16 अब्ज गुंतवण्याचा आपला इरादा जाहीर केला. ही गुंतवणूक विशेषतः वाढत्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी आणि ग्रिडची विश्वसनीयता टिकवून ठेवण्यासाठी तिच्या पॉवर सिस्टमला बळकट करण्यासाठी निश्चित केली आहे. तथापि, अशा सुधारणा गुंतागुंतीच्या असतात आणि त्यांना अंमलात आणण्यासाठी बराच वेळ लागतो.
शिवाय, TVA मोठ्या वीज ग्राहकांसाठी कठोर देखरेख प्रोटोकॉल राखते. TVA च्या एका प्रवक्त्याने स्पष्ट केले की तिच्या संचालक मंडळाला ‘100 MW पेक्षा जास्त असलेल्या कोणत्याही नवीन लोडचे पुनरावलोकन आणि मंजूरी देण्याची आवश्यकता असेल जेणेकरून पॉवर सिस्टमची विश्वसनीयता राखली जाऊ शकेल.‘ हे धोरण xAI सारख्या मोठ्या प्रकल्पांवर लागू केलेल्या छाननीवर जोर देते, हे सुनिश्चित करते की नवीन मागण्या इतर ग्राहकांसाठी विद्यमान वीज पुरवठा अस्थिर करणार नाहीत. xAI चे सुरुवातीचे 150 MW ग्रिड वाटप आधीच या मर्यादेपेक्षा जास्त आहे, जे दर्शवते की ते सुरुवातीच्या पुनरावलोकनातून गेले आहे, परंतु भविष्यातील विनंत्यांना समान विचारांना सामोरे जावे लागेल.
वीज वितरणाची व्यावहारिक वास्तविकता स्थानिक अधिकाऱ्यांनी देखील मान्य केली. जानेवारीमध्ये मेम्फिस शहर परिषदेच्या बैठकीदरम्यान, MLGW चे CEO Doug McGowen यांनी xAI प्रकल्पासाठी चर्चिलेल्या महत्त्वाकांक्षी प्रमाणावर भाष्य केले. त्यांनी सावध केले, ‘लोक अनेक गोष्टी जाहीर करू शकतात, आणि मला वाटते की हे आपल्या समुदायासाठी महत्त्वाचे आहे — की आपण येणाऱ्या संधींबद्दल उत्साहित होतो. पण तुम्हाला माहीत आहे की, अनेक गोष्टींबद्दल व्यावहारिक वास्तविकता असते.‘ McGowen यांच्या टिप्पण्या सूचित करतात की शहर संभाव्य आर्थिक फायद्यांचे स्वागत करत असले तरी, स्थानिक युटिलिटी पायाभूत सुविधांमध्ये सध्या प्रकल्पाच्या घोषित प्रमाणाच्या सर्वात टोकाच्या आवृत्त्यांना महत्त्वपूर्ण, वेळखाऊ अपग्रेडशिवाय समर्थन देण्याची क्षमता नसू शकते.
विस्तारणारे क्षितिज, कायमस्वरूपी अडथळे
सुरुवातीच्या जागेवरील वीज आव्हाने असूनही, xAI मेम्फिसमध्ये पुढील विस्तारासाठी आधीच पायाभरणी करत आहे. मार्चमध्ये, कंपनीशी जोडलेल्या एका LLC ने तिच्या सध्याच्या सुविधेच्या दक्षिणेला असलेल्या 186 एकर जमिनीची खरेदी अंतिम केली, ज्यासाठी $80 दशलक्ष खर्च आला. या व्यवहारामध्ये एका भूखंडावर असलेल्या भरीव दहा लाख चौरस फूट औद्योगिक वेअरहाउसचा समावेश होता, जो भविष्यातील महत्त्वपूर्ण विकासाचे संकेत देतो.
या विस्ताराबरोबरच, xAI ने TVA शी संपर्क साधून विशेषतः या नवीन जागेसाठी अतिरिक्त 260 MW ग्रिड पॉवर मिळवण्याची व्यवहार्यता तपासली आहे. ही विनंती, सुरुवातीच्या ठिकाणच्या आधीच आव्हानात्मक असलेल्या वीज परिस्थितीवर आधारित, प्रादेशिक ऊर्जा पायाभूत सुविधांवरील दबाव आणखी वाढवते. जर मंजूर झाल्यास, ते xAI ची दोन्ही ठिकाणांवरील एकूण मागणी केलेली ग्रिड पॉवर 560 MW (300 MW सुरुवातीची + 260 MW विस्तार) पर्यंत आणेल, जी अजूनही दहा लाख GPUs साठी अंदाजित >1 GW पेक्षा खूप कमी आहे, आणि TVA च्या नियोजित ग्रिड सुधारणांच्या यश आणि वेळेवर मोठ्या प्रमाणावर अवलंबून असेल.
या अतिरिक्त वीज वाटपाचा पाठपुरावा MLGW च्या CEO ने हायलाइट केलेल्या त्याच ‘व्यावहारिक वास्तवांना’ सामोरे जातो. ग्रिडची वितरण क्षमता प्रकल्पाच्या अंतिम आकार आणि टाइमलाइनवर टांगलेला एक मध्यवर्ती प्रश्नचिन्ह आहे.
अंमलबजावणी आणि देखरेख: उभारणीतून मार्गक्रमण
मेम्फिस सुविधेचे प्रत्यक्ष बांधकाम प्रामुख्याने Darana Hybrid Electro-Mechanical Solutions द्वारे व्यवस्थापित केले जात आहे, जी ओहायो (Ohio) स्थित एक जनरल कॉन्ट्रॅक्टर आहे. Darana Hybrid ने प्रकल्पासाठी दाखल केलेल्या बहुतेक बांधकाम परवानग्या सादर केल्या आहेत. जरी कंपनीला मेम्फिस परिसरात औद्योगिक बांधकाम प्रकल्पांचा पूर्वीचा अनुभव असला तरी, या भव्यतेच्या प्रकल्पासाठी तिची निवड उद्योगात काही प्रमाणात चर्चेचा विषय ठरली आहे.
एका डेटा सेंटर उद्योगातील अनुभवी व्यक्तीने, सार्वजनिकपणे बोलण्यास अधिकृत नसल्यामुळे नाव न सांगण्याच्या अटीवर टिप्पणी केली की, Darana Hybrid सारख्या मध्यम आकाराच्या फर्मने Musk च्या मेम्फिस जागेसाठी कल्पित केलेल्या (‘Colossus’ असे रूपकात्मक नाव दिलेल्या) प्रकल्पाचे नेतृत्व करणे काहीसे असामान्य आहे. सामान्यतः, हायपरस्केल डेटा सेंटरच्या बांधकामात मोठ्या, विशेष कंपन्यांचा समावेश असतो. या निरीक्षणाचा अर्थ अपुरेपणा असा होत नाही, परंतु ते प्रकल्पाच्या अंमलबजावणी धोरणाच्या संभाव्य अद्वितीय पैलूवर प्रकाश टाकते.
प्रकल्पाची प्रगती, खर्च, वीज धोरण आणि कंत्राटदार निवडीबद्दल अधिक माहिती मिळवण्याचे किंवा अधिकृत निवेदने मिळवण्याचे प्रयत्न शांततेत संपले आहेत. Elon Musk, xAI, Darana Hybrid, Tennessee Valley Authority, आणि Memphis Light, Gas and Water यासह सामील असलेल्या प्रमुख संस्थांच्या प्रतिनिधींनी परवाना अर्जांमध्ये उघड झालेल्या तपशीलांवर आणि संबंधित वीज आव्हानांवर टिप्पणी करण्याच्या विनंत्यांना प्रतिसाद दिला नाही. या सार्वजनिक स्पष्टीकरणाच्या अभावामुळे Musk च्या मेम्फिसमधील महत्त्वाकांक्षी ‘गिगाफॅक्टरी ऑफ कॉम्प्युट’चा मार्ग आणि अंतिम पूर्तता बांधकाम प्रगतीच्या आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे विद्युत उर्जेच्या उपलब्धतेच्या उलगडणाऱ्या वास्तवांवर अवलंबून आहे.