Usaha kecerdasan buatan Elon Musk, xAI, sedang melaburkan modal yang besar untuk menubuhkan kemudahan superkomputer gergasi di Memphis, Tennessee, sebuah projek bercita-cita tinggi yang sudah pun menghadapi halangan besar berkaitan ketersediaan kuasa elektrik. Walaupun Musk membayangkan tapak ini sebagai ‘gigafactory pengkomputeran’, yang berpotensi menempatkan superkomputer terbesar di dunia, dokumen mendedahkan kedua-dua skala pelaburan awal dan kekurangan tenaga kritikal yang mencabar skop utamanya.
Meletakkan Asas: Fondasi Dibina Atas Ratusan Juta
Komitmen kewangan terhadap projek Memphis semakin jelas melalui pemfailan rasmi. Sejak usaha itu diumumkan secara terbuka pada Jun 2024, satu siri empat belas permohonan permit pembinaan telah difailkan dengan pihak berkuasa perancangan dan pembangunan tempatan. Dokumen-dokumen ini secara kolektif menggariskan anggaran kos projek mencecah $405.9 juta. Angka ini mewakili pelaburan ketara dalam mengubah tapak yang dipilih menjadi hab yang mampu menyokong pengkomputeran AI lanjutan.
Skop kerja yang diperincikan dalam permit ini memberikan gambaran tentang sifat pelbagai aspek pembinaan kemudahan sedemikian:
- Infrastruktur Teras: Sumber yang signifikan diperuntukkan kepada sistem asas elektrik, mekanikal, dan paip yang diperlukan untuk pusat data berskala besar.
- Pemasangan Khusus: Permit yang ketara secara khusus meliputi pemasangan $30 juta yang ditetapkan untuk peralatan komputer, menonjolkan sifat khusus persekitaran perkakasan yang sedang dicipta.
- Langkah Keselamatan: Mencerminkan nilai aset yang terlibat, pagar perimeter bernilai $3.9 juta, yang direka bentuk untuk menahan hentaman kenderaan, menekankan protokol keselamatan yang sedang dilaksanakan.
- Infrastruktur Kuasa: Yang penting, permohonan terbaharu dalam rekod, yang difailkan pada bulan Januari, berkaitan dengan pembinaan pencawang elektrik baharu, komponen penting untuk menguruskan permintaan kuasa besar yang dijangkakan, namun masih tidak mencukupi untuk visi yang paling agung.
Pelaburan pembinaan awal ini, walaupun besar, hanya mewakili sebahagian kecil daripada potensi jumlah perbelanjaan. Musk, setelah memperoleh pembiayaan $12 bilion yang mengagumkan untuk xAI sepanjang tahun lalu, menyasarkan operasi pada skala yang belum pernah terjadi sebelumnya. Kos pembinaan yang diperhatikan di Memphis kelihatan secara amnya setanding, sekurang-kurangnya dalam fasa awal, dengan projek infrastruktur AI utama yang lain, seperti inisiatif Stargate—usaha kolaboratif yang melibatkan gergasi industri Oracle, OpenAI, dan SoftBank, yang diumumkan untuk pembangunan di Texas. Angka Memphis dengan tegas menetapkan niat serius xAI dan modal signifikan yang digunakan walaupun sebelum mempertimbangkan kos perkakasan pengkomputeran yang sangat tinggi itu sendiri.
Enjin Pengkomputeran: Memacu Cita-cita dengan Silikon Berkuasa Tinggi
Di tengah-tengah ‘gigafactory pengkomputeran’ Memphis terletak perkakasan – khususnya, legion Unit Pemprosesan Grafik (GPU) daripada Nvidia, pembuat cip yang kini mendominasi landskap perkakasan AI. Musk telah menyatakan bahawa fasa awal terdiri daripada 200,000 GPU Nvidia, menegaskan bahawa separuh daripadanya telah dipasang dalam tempoh 122 hari yang sangat pantas. Walau bagaimanapun, ini hanyalah batu loncatan ke arah objektif yang jauh lebih besar: meningkatkan skala kemudahan untuk akhirnya menempatkan satu juta GPU.
Silikon khusus yang memacu gergasi pengkomputeran ini termasuk campuran cip H100 dan H200 Nvidia yang berkuasa. Musk telah menunjukkan kehadiran 100,000 unit H100 dan 50,000 unit H200 dalam penggunaan awal 200,000 GPU. Implikasi kewangan untuk memperoleh perkakasan sedemikian, sama ada melalui pembelian terus atau pengaturan pajakan melalui penyedia perkhidmatan awan, adalah mengejutkan. Anggaran industri meletakkan kos cip H100 individu antara $27,000 dan $40,000, manakala unit H200 yang lebih baharu dianggarkan sekitar $32,000 setiap satu.
Berdasarkan angka-angka ini, perkakasan untuk persediaan Memphis semasa boleh mewakili pelaburan melebihi $4.3 bilion. Mengekstrapolasi kepada matlamat utama satu juta GPU, walaupun menggunakan anggaran $27,000 yang lebih rendah bagi setiap cip H100, mencadangkan potensi perbelanjaan perkakasan melonjak ke arah $27 bilion. Masih tidak jelas sama ada xAI memperoleh cip ini secara langsung atau menggunakan sumber pengkomputeran awan, satu perbezaan dengan implikasi kewangan dan operasi yang signifikan. Untuk konteks, xAI dilaporkan melabur $700 juta dalam perkakasan untuk pusat data yang berasingan dan lebih kecil di Georgia, dikongsi bersama syarikat media sosial Musk, X, yang menempatkan kira-kira 12,000 GPU. Perbandingan ini menonjolkan lonjakan eksponen dalam skala dan kos yang diwakili oleh usaha Memphis.
Pilihan Memphis, yang dipromosikan oleh Musk dan pegawai tempatan sebagai ‘pelaburan berbilion dolar’, diletakkan sebagai langkah untuk menjadikan bandar itu sebagai ‘pusat global AI’, terutamanya menguasai model Grok 3 xAI dan pembangunan masa depan. Namun, kepadatan kuasa pengkomputeran yang dibayangkan membawa cabaran yang sama besarnya: bekalan tenaga.
Persamaan Tenaga: Sekatan Kritikal Muncul
Cita-cita untuk menggunakan satu juta GPU bertembung secara langsung dengan batasan praktikal infrastruktur elektrik. Menjana kuasa kepekatan perkakasan pengkomputeran berprestasi tinggi yang begitu padat memerlukan bekalan tenaga yang besar dan boleh dipercayai, satu bidang di mana projek Memphis xAI menghadapi kekangan yang paling signifikan.
Setakat ini, xAI secara rasmi telah meminta 300 megawatt (MW) kuasa daripada penyedia utiliti tempatan, Memphis Light, Gas and Water (MLGW). Walau bagaimanapun, kelulusan hanya diberikan untuk 150 MW kuasa grid. Jurang besar antara kapasiti yang diminta dan diluluskan ini menekankan tekanan yang diletakkan oleh projek itu pada grid elektrik sedia ada.
Menyedari batasan ini, xAI secara proaktif telah berusaha untuk menambah bekalan kuasanya melalui penjanaan di tapak. Permohonan permit mendedahkan rancangan untuk turbin gas asli, khususnya unit yang dibekalkan oleh anak syarikat Caterpillar, Solar Turbines. Penjana ini bertujuan untuk menghasilkan gabungan kuasa sebanyak 250 MW. Walaupun kapasiti di tapak ini meningkatkan tenaga yang tersedia dengan ketara, menjadikan jumlah potensi kuasa lebih dekat kepada 400 MW (150 MW grid + 250 MW di tapak), ia masih jauh ketinggalan daripada keperluan untuk visi utama satu juta GPU.
Dalam dokumen permitnya sendiri yang berkaitan dengan turbin gas, xAI secara eksplisit mengakui batasan grid. Syarikat itu menyatakan bahawa mengakses 300 MW penuh yang diminta daripada grid adalah bergantung kepada ‘peningkatan infrastruktur yang signifikan‘ dan penambahbaikan kepada rangkaian penghantaran kuasa serantau. Tambahan pula, xAI mengakui bahawa ia tidak dapat melayani keperluan pelanggan dengan secukupnya ‘tanpa penjanaan kuasa tambahan di tapak‘, dengan jelas menunjukkan bahawa gabungan semasa kuasa grid yang diluluskan dan penjanaan di tapak yang dirancang tidak mencukupi walaupun untuk matlamat pertengahan, apatah lagi sasaran akhir.
Pakar menganggarkan bahawa menjana kuasa satu juta GPU Nvidia termaju boleh menuntut lebih daripada 1 gigawatt (GW), yang diterjemahkan kepada 1,000 MW. Angka ini sangat berbeza dengan kira-kira 400 MW yang kini boleh diakses oleh xAI di Memphis (menggabungkan akses grid yang diluluskan dan penjanaan di tapak). Menurut Shaolei Ren, seorang profesor kejuruteraan elektrik dan komputer di University of California Riverside, sampul kuasa sedia ada (sekitar 400 MW) kemungkinan besar boleh menyokong penggunaan awal kira-kira 200,000 GPU Nvidia H100. Walau bagaimanapun, melangkaui jumlah ini akan menjadi semakin mencabar, berpotensi memerlukan strategi ‘langganan berlebihan’ (oversubscription) yang agresif. Ren menyatakan, ‘Ia masih mungkin, tetapi itu bermakna strategi langganan berlebihan yang agresif digunakan.’ Langganan berlebihan di pusat data melibatkan pengontrakan lebih banyak kapasiti kuasa kepada pelanggan daripada yang tersedia secara fizikal pada satu-satu masa, bergantung pada kebarangkalian statistik bahawa tidak semua pengguna akan menuntut peruntukan maksimum mereka secara serentak – satu strategi yang membawa risiko tersendiri.
Defisit kuasa menonjolkan ketegangan asas: garis masa dipercepat Musk dan cita-cita skala besar berbanding proses menaik taraf infrastruktur kuasa serantau yang memakan masa dan mahal.
Menekan Grid: Dinamik Kuasa Serantau Di Bawah Tekanan
Selera tenaga yang besar bagi projek xAI bukanlah fenomena terpencil; ia mencerminkan trend yang lebih luas yang memberi tekanan kepada grid kuasa serantau. Tennessee Valley Authority (TVA), utiliti milik persekutuan yang bertanggungjawab untuk penjanaan dan penghantaran elektrik di sebahagian besar Tennessee dan bahagian-bahagian enam negeri jiran, sedang bergelut dengan pertumbuhan beban yang tinggi secara sejarah. Lonjakan permintaan ini didorong secara signifikan oleh percambahan pusat data yang dahagakan kuasa seperti milik xAI, di samping pengeluar bateri dan pengguna industri besar lain yang berkembang dalam wilayah perkhidmatannya.
Sebagai tindak balas kepada permintaan yang meningkat ini, TVA mengumumkan pada bulan Februari niatnya untuk melabur sejumlah besar $16 bilion dalam beberapa tahun akan datang. Pelaburan ini diperuntukkan khusus untuk memperkukuh sistem kuasanya bagi memenuhi keperluan yang semakin meningkat dan mengekalkan kebolehpercayaan grid. Walau bagaimanapun, peningkatan sedemikian adalah kompleks dan mengambil masa yang lama untuk dilaksanakan.
Tambahan pula, TVA mengekalkan protokol pengawasan yang ketat untuk pengguna kuasa besar. Seorang jurucakap TVA menjelaskan bahawa lembaga pengarahnya ‘perlu menyemak dan meluluskan sebarang beban baharu yang melebihi 100 MW untuk memastikan kebolehpercayaan sistem kuasa dapat dikekalkan.‘ Dasar ini menekankan penelitian yang dikenakan ke atas projek besar seperti xAI, memastikan bahawa permintaan baharu tidak menjejaskan kestabilan bekalan kuasa sedia ada untuk pelanggan lain. Peruntukan grid awal 150 MW xAI sudah pun melepasi ambang ini, menunjukkan ia telah lulus semakan awal, tetapi permintaan masa depan akan menghadapi pertimbangan yang sama.
Realiti pragmatik penghantaran kuasa juga diakui oleh pegawai tempatan. Semasa mesyuarat majlis bandar raya Memphis pada bulan Januari, Ketua Pegawai Eksekutif MLGW Doug McGowen menangani skala bercita-cita tinggi yang dibincangkan untuk projek xAI. Beliau memberi amaran, ‘Orang ramai boleh mengumumkan banyak perkara, dan saya fikir itu penting untuk komuniti kita — bahawa kita teruja dengan peluang yang akan datang. Tetapi seperti yang anda tahu, terdapat realiti pragmatik tentang banyak perkara.‘ Komen McGowen mencadangkan bahawa walaupun bandar mengalu-alukan potensi manfaat ekonomi, infrastruktur utiliti tempatan mungkin pada masa ini tidak mempunyai kapasiti untuk menyokong versi paling ekstrem skala projek yang diumumkan tanpa peningkatan yang signifikan dan memakan masa.
Memperluas Horizon, Halangan Berterusan
Walaupun menghadapi cabaran kuasa yang berkaitan dengan tapak awal, xAI sudah pun meletakkan asas untuk pengembangan selanjutnya di Memphis. Pada bulan Mac, sebuah LLC yang dikaitkan dengan syarikat itu memuktamadkan pembelian tanah seluas 186 ekar yang terletak di selatan kemudahan semasanya, satu pemerolehan berharga $80 juta. Transaksi ini termasuk gudang industri seluas satu juta kaki persegi yang terletak di salah satu bidang tanah, menandakan niat untuk pembangunan masa depan yang signifikan.
Serentak dengan pengembangan ini, xAI telah mendekati TVA untuk menilai kebolehlaksanaan mendapatkan tambahan 260 MW kuasa grid khusus untuk tapak baharu ini. Permintaan ini, yang ditambah di atas situasi kuasa yang sudah mencabar di lokasi awal, terus memperkuat tekanan ke atas infrastruktur tenaga serantau. Jika diberikan, ia akan membawa jumlah kuasa grid yang diminta oleh xAI merentasi kedua-dua tapak kepada 560 MW (300 MW awal + 260 MW pengembangan), masih jauh daripada anggaran >1 GW yang diperlukan untuk satu juta GPU, dan sangat bergantung pada kejayaan dan ketepatan masa penambahbaikan grid yang dirancang oleh TVA.
Usaha untuk mendapatkan peruntukan kuasa tambahan ini menghadapi ‘realiti pragmatik’ yang sama seperti yang ditonjolkan oleh Ketua Pegawai Eksekutif MLGW. Kapasiti grid untuk menyampaikan kekal sebagai tanda tanya utama yang menyelubungi saiz dan garis masa akhir projek tersebut.
Pelaksanaan dan Pengawasan: Menavigasi Pembinaan
Pembinaan fizikal kemudahan Memphis sedang diuruskan terutamanya oleh Darana Hybrid Electro-Mechanical Solutions, sebuah kontraktor am yang berpangkalan di Ohio. Darana Hybrid menyerahkan majoriti permit pembinaan yang difailkan untuk projek itu. Walaupun syarikat itu mempunyai pengalaman terdahulu dengan projek pembinaan industri di kawasan Memphis, pemilihannya untuk projek sebesar ini telah menarik perhatian dalam industri.
Seorang veteran industri pusat data, yang memberi komen tanpa nama kerana kekurangan kebenaran untuk bercakap secara terbuka, memerhatikan bahawa ia agak luar biasa bagi firma bersaiz sederhana seperti Darana Hybrid untuk menerajui projek pada skala seperti yang dibayangkan oleh Musk untuk tapak Memphis, yang sering dirujuk secara metafora sebagai ‘Colossus’. Biasanya, pembinaan pusat data hiperskala melibatkan firma yang lebih besar dan khusus. Pemerhatian ini tidak semestinya membayangkan ketidakcukupan tetapi menonjolkan aspek yang berpotensi unik dalam strategi pelaksanaan projek.
Percubaan untuk mendapatkan pandangan lanjut atau kenyataan rasmi mengenai kemajuan projek, kos, strategi kuasa, dan pemilihan kontraktor telah disambut dengan senyap. Wakil daripada entiti utama yang terlibat, termasuk Elon Musk, xAI, Darana Hybrid, Tennessee Valley Authority, dan Memphis Light, Gas and Water, tidak menjawab permintaan untuk komen mengenai butiran yang didedahkan dalam permohonan permit dan cabaran kuasa yang berkaitan. Kekurangan penjelasan awam ini menyebabkan trajektori dan realisasi akhir ‘gigafactory pengkomputeran’ Musk yang bercita-cita tinggi di Memphis tertakluk kepada realiti kemajuan pembinaan yang sedang berlaku dan, yang paling kritikal, ketersediaan kuasa elektrik.