Elon Musk’s kunstmatige intelligentie-onderneming, xAI, investeert aanzienlijk kapitaal in de oprichting van een kolossale supercomputingfaciliteit in Memphis, Tennessee, een ambitieus project dat al geconfronteerd wordt met aanzienlijke hindernissen met betrekking tot de beschikbaarheid van elektrische stroom. Terwijl Musk deze locatie ziet als de ‘gigafactory of compute’, die mogelijk ‘s werelds grootste supercomputer zal huisvesten, onthullen documenten zowel de omvang van de initiële investering als het kritieke energietekort dat de uiteindelijke reikwijdte ervan uitdaagt.
De Basis Leggen: Een Fundament Gebouwd op Honderden Miljoenen
De financiële toewijding aan het Memphis-project wordt duidelijker door officiële indieningen. Sinds de onderneming publiekelijk werd aangekondigd in juni 2024, zijn er veertien aanvragen voor bouwvergunningen ingediend bij de lokale plannings- en ontwikkelingsautoriteiten. Deze documenten schetsen gezamenlijk geschatte projectkosten die oplopen tot $405,9 miljoen. Dit cijfer vertegenwoordigt de tastbare investering in het transformeren van de gekozen locatie tot een hub die geavanceerde AI-berekeningen kan ondersteunen.
De omvang van de werkzaamheden die in deze vergunningen worden beschreven, geeft inzicht in de veelzijdige aard van de bouw van een dergelijke faciliteit:
- Kerninfrastructuur: Aanzienlijke middelen worden toegewezen aan fundamentele elektrische, mechanische en sanitaire systemen die nodig zijn voor een grootschalig datacenter.
- Gespecialiseerde Installaties: Een opmerkelijke vergunning dekt specifiek een $30 miljoen installatie bestemd voor computerapparatuur, wat de gespecialiseerde aard van de te creëren hardware-omgeving benadrukt.
- Beveiligingsmaatregelen: Reflecterend op de waarde van de betrokken activa, onderstreept een $3,9 miljoen perimeterhek, ontworpen om voertuiginslagen te weerstaan, de beveiligingsprotocollen die worden geïmplementeerd.
- Stroominfrastructuur: Cruciaal is dat de meest recente aanvraag die is geregistreerd, ingediend in januari, betrekking heeft op de bouw van een nieuw elektrisch onderstation, een vitaal onderdeel voor het beheren van de immense stroomvraag die wordt verwacht, maar nog steeds onvoldoende voor de meest grootse visie.
Deze initiële bouwinvestering, hoewel aanzienlijk, vertegenwoordigt slechts een fractie van de potentiële totale uitgaven. Musk, die het afgelopen jaar een indrukwekkende $12 miljard aan financiering voor xAI heeft veiliggesteld, streeft naar een operatie van ongekende schaal. De bouwkosten die in Memphis worden waargenomen, lijken in grote lijnen vergelijkbaar, althans in de beginfasen, met andere grote AI-infrastructuurprojecten, zoals het Stargate-initiatief - een samenwerkingsverband waarbij industriegiganten Oracle, OpenAI en SoftBank betrokken zijn, aangekondigd voor ontwikkeling in Texas. De cijfers uit Memphis bevestigen duidelijk de serieuze intentie van xAI en het aanzienlijke kapitaal dat wordt ingezet, zelfs voordat rekening wordt gehouden met de exorbitante kosten van de computerhardware zelf.
De Computationele Motor: Ambitie Aanjagen met Krachtige Silicon
In het hart van de Memphis ‘gigafactory of compute’ bevindt zich de hardware – specifiek, legioenen Graphics Processing Units (GPU’s) van Nvidia, de chipmaker die momenteel het AI-hardwarelandschap domineert. Musk heeft verklaard dat de initiële fase 200.000 Nvidia GPU’s omvat, en beweert dat de helft hiervan in een opmerkelijk snelle periode van 122 dagen is geïnstalleerd. Dit is echter slechts een opstap naar een veel groter doel: het opschalen van de faciliteit om uiteindelijk één miljoen GPU’s te huisvesten.
De specifieke silicon die deze computationele kolos aandrijft, omvat een mix van Nvidia’s krachtige H100 en H200 chips. Musk heeft de aanwezigheid aangegeven van 100.000 H100 units en 50.000 H200 units binnen de initiële 200.000 GPU-implementatie. De financiële implicaties van het verwerven van dergelijke hardware, hetzij door directe aankoop of via leaseovereenkomsten via cloud service providers, zijn duizelingwekkend. Schattingen uit de industrie plaatsen de kosten van individuele H100 chips ergens tussen $27.000 en $40.000, terwijl de nieuwere H200 units worden geschat op ongeveer $32.000 per stuk.
Op basis van deze cijfers zou de hardware voor de huidige Memphis-opstelling een investering van meer dan $4,3 miljard kunnen vertegenwoordigen. Extrapolerend naar het uiteindelijke doel van één miljoen GPU’s, zelfs met de lagere schatting van $27.000 per H100 chip, suggereert dit een potentiële hardware-uitgave die oploopt tot $27 miljard. Het blijft onduidelijk of xAI deze chips rechtstreeks aanschaft of gebruikmaakt van cloud computing-bronnen, een onderscheid met aanzienlijke financiële en operationele implicaties. Ter context: xAI investeerde naar verluidt $700 miljoen in hardware voor een apart, kleiner datacenter in Georgia, gedeeld met Musk’s socialemediabedrijf X, dat ongeveer 12.000 GPU’s huisvest. Deze vergelijking benadrukt de exponentiële sprong in schaal en kosten die de Memphis-onderneming vertegenwoordigt.
De keuze voor Memphis, gepromoot door zowel Musk als lokale functionarissen als een ‘multimiljarden dollar investering’, wordt gepositioneerd als een stap om de stad te vestigen als een ‘wereldwijd epicentrum van AI’, voornamelijk ter ondersteuning van xAI’s Grok 3-model en toekomstige ontwikkelingen. Toch brengt de pure dichtheid van de beoogde rekenkracht een even monumentale uitdaging met zich mee: energielevering.
De Energievergelijking: Een Kritiek Knelpunt Dient Zich Aan
De ambitie om één miljoen GPU’s in te zetten, botst frontaal op de praktische beperkingen van de elektrische infrastructuur. Het voeden van zo’n dichte concentratie van high-performance computing hardware vereist een immense en betrouwbare energietoevoer, een gebied waar het Memphis-project van xAI zijn belangrijkste beperking ondervindt.
Tot nu toe heeft xAI formeel 300 megawatt (MW) aan stroom aangevraagd bij de lokale nutsleverancier, Memphis Light, Gas and Water (MLGW). Er zijn echter slechts goedkeuringen verleend voor 150 MW aan netstroom. Dit aanzienlijke gat tussen aangevraagde en goedgekeurde capaciteit onderstreept de druk die het project legt op het bestaande elektriciteitsnet.
Zich bewust van deze beperking, heeft xAI proactief gezocht naar aanvulling van zijn stroomvoorziening door middel van on-site generatie. Vergunningsaanvragen onthullen plannen voor aardgasturbines, specifiek units geleverd door Caterpillar-dochteronderneming Solar Turbines. Deze generatoren zijn bedoeld om een gecombineerd vermogen van 250 MW te produceren. Hoewel deze on-site capaciteit de beschikbare energie aanzienlijk verhoogt, waardoor het totale potentiële vermogen dichter bij 400 MW komt (150 MW net + 250 MW on-site), schiet het nog steeds dramatisch tekort voor de vereisten van de uiteindelijke visie van één miljoen GPU’s.
In zijn eigen vergunningsdocumenten met betrekking tot de gasturbines erkende xAI expliciet de netbeperkingen. Het bedrijf verklaarde dat toegang tot de volledige 300 MW die van het net wordt gevraagd, afhankelijk is van ‘aanzienlijke infrastructuurupgrades‘ en verbeteringen aan het regionale stroomtransmissienetwerk. Bovendien gaf xAI toe dat het de behoeften van klanten niet adequaat kan bedienen ‘zonder extra on-site stroomopwekking‘, wat duidelijk aangeeft dat de huidige combinatie van goedgekeurde netstroom en geplande on-site generatie zelfs onvoldoende is voor tussentijdse doelen, laat staan het einddoel.
Experts schatten dat het voeden van één miljoen geavanceerde Nvidia GPU’s ruim 1 gigawatt (GW) zou kunnen vereisen, wat neerkomt op 1.000 MW. Dit cijfer staat in schril contrast met de ongeveer 400 MW die momenteel toegankelijk is voor xAI in Memphis (combinatie van goedgekeurde nettoegang en on-site generatie). Volgens Shaolei Ren, een professor elektrische en computertechniek aan de University of California Riverside, zou de bestaande stroomenvelop (ongeveer 400 MW) waarschijnlijk de initiële inzet van ongeveer 200.000 Nvidia H100 GPU’s kunnen ondersteunen. Echter, verder gaan dan dit aantal zou steeds uitdagender worden, mogelijk vereisend agressieve ‘oversubscription’-strategieën. Ren merkte op: ‘Het is nog steeds mogelijk, maar dat betekent dat er een agressieve oversubscription-strategie wordt gebruikt.’ Oversubscription in datacenters houdt in dat er meer stroomcapaciteit aan klanten wordt gecontracteerd dan er op enig moment fysiek beschikbaar is, vertrouwend op de statistische waarschijnlijkheid dat niet alle gebruikers tegelijkertijd hun maximale toewijzing zullen vragen – een strategie die inherente risico’s met zich meebrengt.
Het stroomtekort benadrukt een fundamentele spanning: Musk’s versnelde tijdlijn en massale schaalambitie versus het tijdrovende en kostbare proces van het upgraden van de regionale stroominfrastructuur.
Druk op het Net: Regionale Stroomdynamiek Onder Druk
De enorme energiehonger van het xAI-project is geen geïsoleerd fenomeen; het weerspiegelt een bredere trend die druk uitoefent op regionale elektriciteitsnetten. De Tennessee Valley Authority (TVA), het federaal beheerde nutsbedrijf dat verantwoordelijk is voor de elektriciteitsopwekking en -transmissie in het grootste deel van Tennessee en delen van zes aangrenzende staten, worstelt met historisch hoge belastinggroei. Deze stijging van de vraag wordt aanzienlijk gedreven door de proliferatie van energieverslindende datacenters zoals die van xAI, naast batterijfabrikanten en andere grote industriële consumenten die uitbreiden binnen haar servicegebied.
Als reactie op deze escalerende vraag kondigde TVA in februari aan van plan te zijn de komende jaren een aanzienlijke $16 miljard te investeren. Deze investering is specifiek bestemd voor het versterken van haar energiesysteem om aan de groeiende behoeften te voldoen en de betrouwbaarheid van het net te handhaven. Dergelijke upgrades zijn echter complex en vergen aanzienlijke tijd om te implementeren.
Bovendien handhaaft TVA strenge toezichtprotocollen voor grote stroomverbruikers. Een woordvoerder van TVA verduidelijkte dat haar raad van bestuur ‘elke nieuwe belasting die 100 MW overschrijdt, zou moeten beoordelen en goedkeuren om ervoor te zorgen dat de betrouwbaarheid van het energiesysteem kan worden gehandhaafd.‘ Dit beleid onderstreept de controle die wordt toegepast op massale projecten zoals die van xAI, om ervoor te zorgen dat nieuwe eisen de bestaande stroomvoorziening voor andere klanten niet destabiliseren. De initiële 150 MW nettoewijzing van xAI overschrijdt deze drempel al, wat aangeeft dat het de initiële beoordeling heeft doorstaan, maar toekomstige verzoeken zullen een vergelijkbare beraadslaging ondergaan.
De pragmatische realiteit van stroomlevering werd ook erkend door lokale functionarissen. Tijdens een gemeenteraadsvergadering in Memphis in januari sprak MLGW CEO Doug McGowen over de ambitieuze schaal die voor het xAI-project werd besproken. Hij waarschuwde: ‘Mensen kunnen veel dingen aankondigen, en ik denk dat dat belangrijk is voor onze gemeenschap - dat we enthousiast worden over kansen die komen. Maar zoals u weet, zijn er pragmatische realiteiten over veel dingen.‘ McGowen’s opmerkingen suggereren dat hoewel de stad de potentiële economische voordelen verwelkomt, de lokale nutsinfrastructuur momenteel mogelijk niet de capaciteit heeft om de meest extreme versies van de aangekondigde schaal van het project te ondersteunen zonder significante, tijdrovende upgrades.
Uitbreidende Horizonten, Aanhoudende Hordes
Ondanks de stroomuitdagingen die verband houden met de initiële locatie, legt xAI al de basis voor verdere uitbreiding in Memphis. In maart rondde een LLC gelinkt aan het bedrijf de aankoop af van 186 acres land gelegen ten zuiden van haar huidige faciliteit, een acquisitie die $80 miljoen kostte. Deze transactie omvatte een aanzienlijk industrieel magazijn van één miljoen vierkante voet gelegen op een van de percelen, wat wijst op intenties voor significante toekomstige ontwikkeling.
Gelijktijdig met deze uitbreiding heeft xAI TVA benaderd om de haalbaarheid te beoordelen van het veiligstellen van een extra 260 MW aan netstroom specifiek voor deze nieuwe locatie. Dit verzoek, bovenop de reeds uitdagende stroomsituatie op de initiële locatie, versterkt de druk op de regionale energie-infrastructuur verder. Indien toegekend, zou dit de totale aangevraagde netstroom van xAI over beide locaties op 560 MW brengen (300 MW initieel + 260 MW uitbreiding), nog steeds ver verwijderd van de geschatte >1 GW die nodig is voor een miljoen GPU’s, en sterk afhankelijk van het succes en de tijdigheid van TVA’s geplande netverbeteringen.
Het nastreven van deze extra stroomtoewijzing stuit op dezelfde ‘pragmatische realiteiten’ die door de CEO van MLGW werden benadrukt. De capaciteit van het net om te leveren blijft een centraal vraagteken dat boven de uiteindelijke omvang en tijdlijn van het project hangt.
Uitvoering en Toezicht: Navigeren door de Uitbouw
De fysieke constructie van de Memphis-faciliteit wordt voornamelijk beheerd door Darana Hybrid Electro-Mechanical Solutions, een hoofdaannemer gevestigd in Ohio. Darana Hybrid diende de meerderheid van de bouwvergunningen in die voor het project werden ingediend. Hoewel het bedrijf eerdere ervaring heeft met industriële bouwprojecten in de omgeving van Memphis, heeft de selectie ervan voor een project van deze omvang enige aandacht getrokken binnen de industrie.
Een veteraan uit de datacenterindustrie, die anoniem commentaar gaf vanwege het ontbreken van toestemming om publiekelijk te spreken, merkte op dat het enigszins ongebruikelijk is voor een middelgroot bedrijf als Darana Hybrid om een project op de schaal van wat Musk voor ogen heeft voor de Memphis-site, vaak metaforisch aangeduid als ‘Colossus’, te leiden. Typisch gezien worden hyperscale datacenterconstructies uitgevoerd door grotere, gespecialiseerde bedrijven. Deze observatie impliceert niet noodzakelijkerwijs ontoereikendheid, maar benadrukt een potentieel uniek aspect van de uitvoeringsstrategie van het project.
Pogingen om verder inzicht of officiële verklaringen te verkrijgen met betrekking tot de voortgang, kosten, stroomstrategie en aannemersselectie van het project zijn op stilte gestuit. Vertegenwoordigers van belangrijke betrokken entiteiten, waaronder Elon Musk, xAI, Darana Hybrid, de Tennessee Valley Authority en Memphis Light, Gas and Water, reageerden niet op verzoeken om commentaar op de details die in de vergunningsaanvragen werden onthuld en de bijbehorende stroomuitdagingen. Dit gebrek aan publieke opheldering laat het traject en de uiteindelijke realisatie van Musk’s ambitieuze ‘gigafactory of compute’ in Memphis onderhevig aan de zich ontvouwende realiteit van de bouwvoortgang en, meest kritisch, de beschikbaarheid van elektrische stroom.