ایک حالیہ تحقیق جو Epoch AI نے کی ہے، جو سان فرانسسکو میں قائم ایک تحقیقی ادارہ ہے، مصنوعی ذہانت کی مسلسل ترقی کی وجہ سے سپر کمپیوٹرز کی توانائی کی تیزی سے بڑھتی ہوئی ضروریات پر روشنی ڈالتی ہے۔ تحقیق میں ایک تشویشناک رجحان کو اجاگر کیا گیا ہے: اگر موجودہ ترقی کی رفتار برقرار رہی تو، AI سپر کمپیوٹرز کی توانائی کی کھپت دہائی کے آخر تک بے مثال سطح تک پہنچ سکتی ہے، اور ممکنہ طور پر ان کو چلانے کے لیے متعدد جوہری پاور پلانٹس کی مساوی پیداوار کی ضرورت ہوگی۔
بڑھتی ہوئی توانائی کی کھپت: کیا یہ ایک آنے والا بحران ہے؟
Epoch AI کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ اگر بجلی کی طلب میں سالانہ دوگنا اضافہ جاری رہا تو، دنیا کے سرکردہ سپر کمپیوٹرز کو 2030 تک 9 گیگا واٹ (GW) تک بجلی کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ اس اعداد و شمار کو تناظر میں رکھنے کے لیے، 9 GW تقریباً 7 سے 9 ملین گھرانوں کو بجلی فراہم کرنے کے لیے کافی ہے۔
دنیا کے طاقتور ترین سپر کمپیوٹرز کی موجودہ توانائی کی کھپت تقریباً 300 میگاواٹ (MW) ہے، جو 250,000 گھروں کو بجلی فراہم کرنے کے لیے کافی ہے۔ اس کے مقابلے میں، مستقبل کی متوقع توانائی کی ضروریات، جیسا کہ محققین نے بجا طور پر بیان کیا ہے، ‘انتہائی’ ہیں۔
توانائی کی کھپت میں متوقع اضافے میں کئی عوامل کارفرما ہیں، جن میں AI سپر کمپیوٹرز کے بڑھتے ہوئے پیمانے ایک بنیادی محرک ہیں۔ Epoch AI کا اندازہ ہے کہ اگر موجودہ ترقی کا رجحان برقرار رہا تو، 2030 میں ایک سرکردہ AI سپر کمپیوٹر کو 2 ملین AI چپس کی ضرورت پڑ سکتی ہے، جس کی تعمیراتی لاگت 200 بلین ڈالر تک پہنچ سکتی ہے۔
موازنے کے لیے، Colossus سسٹم، جو Elon Musk کی xAI نے 214 دنوں میں بنایا تھا، آج کے سب سے بڑے سسٹمز میں سے ایک ہے، جس میں 200,000 چپس شامل ہیں اور اس کی لاگت تقریباً 7 بلین ڈالر ہے۔
سپر کمپیوٹرز کی دوڑ
بڑی ٹیکنالوجی کمپنیاں کمپیوٹنگ انفراسٹرکچر بنانے کے لیے ایک شدید مقابلے میں مصروف ہیں جو کہ بڑھتی ہوئی نفیس AI ماڈلز کو سپورٹ کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ مثال کے طور پر، OpenAI نے حال ہی میں اپنے Stargate پروجیکٹ کی نقاب کشائی کی ہے، جو اگلے چار سالوں میں اہم AI سپر کمپیوٹرز تیار کرنے کے مقصد سے 500+ بلین ڈالر کا اقدام ہے۔
Epoch AI کا استدلال ہے کہ سپر کمپیوٹرز اب محض تحقیقی اوزار نہیں رہے ہیں۔ وہ ‘صنعتی مشینوں’ میں تبدیل ہو چکے ہیں جو ٹھوس اقتصادی قدر فراہم کرتے ہیں اور AI دور کے لیے ایک اہم انفراسٹرکچر کے طور پر کام کرتے ہیں۔
سپر کمپیوٹرز کی بڑھتی ہوئی اہمیت نے سیاسی شخصیات کی توجہ بھی مبذول کرائی ہے۔ اس مہینے کے شروع میں، سابق صدر ڈونلڈ ٹرمپ نے اپنی سوشل میڈیا پلیٹ فارم Truth Social پر امریکہ میں AI سپر کمپیوٹرز میں Nvidia کی 500 بلین ڈالر کی سرمایہ کاری کی تعریف کرتے ہوئے اسے ‘بڑی اور دلچسپ خبر’ اور ‘امریکہ کے سنہری دور’ کے عزم کے طور پر سراہا۔
ڈیٹا پر مبنی بصیرت
Epoch AI کی تحقیق 2023-2024 میں عالمی AI چپ کی پیداوار کے تقریباً 10 فیصد اور 2025 کے اوائل تک بڑی کمپنیوں کے چپ انوینٹریز کے 15 فیصد پر محیط ڈیٹا پر مبنی ہے۔ ماہرین کے گروپ کا اعتراف ہے کہ اگرچہ توانائی کی کارکردگی میں بہتری آ رہی ہے، لیکن بہتری کی موجودہ شرح بجلی کی طلب میں مجموعی طور پر اضافے کو پورا کرنے کے لیے ناکافی ہے۔
یہی وجہ ہے کہ بہت سے ٹیک جنات، جیسے Microsoft اور Google، کے ساتھ ساتھ ڈیٹا سینٹر آپریٹرز، مستحکم، طویل مدتی توانائی فراہم کرنے کے لیے جوہری طاقت جیسے متبادل حل پر غور کر رہے ہیں۔
اگر موجودہ رجحانات جاری رہے تو، نہ صرف AI زیادہ مضبوطی سے ترقی کرے گا، بلکہ سپر کمپیوٹر سسٹمز کا پیمانہ، لاگت اور توانائی کی طلب بھی تیزی سے بڑھے گی۔
مستقبل کے لیے مضمرات
Epoch AI کی تحقیق AI کی ترقی کے طویل مدتی استحکام کے بارے میں اہم سوالات اٹھاتی ہے۔ جیسے جیسے AI ماڈلز زیادہ پیچیدہ ہوتے جائیں گے اور زیادہ کمپیوٹنگ طاقت کی ضرورت ہوگی، سپر کمپیوٹرز کی توانائی کی طلب میں اضافہ ہوتا رہے گا، جس سے ممکنہ طور پر توانائی کے وسائل پر نمایاں دباؤ پڑے گا۔
توانائی کی بڑھتی ہوئی کھپت کا ممکنہ ماحولیاتی اثر ایک بڑا تشویشناک امر ہے۔ اگر AI سپر کمپیوٹرز کو فوسل فیول سے چلایا جاتا ہے تو، اس کے نتیجے میں کاربن کے اخراج سے موسمیاتی تبدیلی میں اضافہ ہو سکتا ہے۔
اقتصادی مضمرات بھی اہم ہیں۔ AI سپر کمپیوٹرز کی تعمیر اور ان کو چلانے کی لاگت پہلے ہی کافی زیادہ ہے، اور آنے والے سالوں میں اس میں مزید اضافہ ہونے کا امکان ہے۔ اس سے چھوٹی کمپنیوں اور تحقیقی اداروں کے لیے داخلے کی رکاوٹیں پیدا ہو سکتی ہیں، جس سے AI کے شعبے میں جدت کو محدود کیا جا سکتا ہے۔
چیلنجوں سے نمٹنا
AI سپر کمپیوٹرز کی بڑھتی ہوئی توانائی کی طلب سے پیدا ہونے والے چیلنجوں سے نمٹنے کے لیے ایک کثیر الجہتی نقطہ نظر کی ضرورت ہوگی:
توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانا: AI چپس اور سپر کمپیوٹر سسٹمز کی توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے مسلسل کوششیں بہت ضروری ہیں۔ اس میں نئے ہارڈ ویئر آرکیٹیکچرز تیار کرنا، سافٹ ویئر الگورتھم کو بہتر بنانا، اور جدید کولنگ تکنیکوں پر عمل درآمد شامل ہو سکتا ہے۔
قابل تجدید توانائی میں سرمایہ کاری: قابل تجدید توانائی کے ذرائع، جیسے شمسی توانائی، ہوا، اور ہائیڈرو پاور کی طرف منتقلی سے AI سپر کمپیوٹرز کے کاربن فوٹ پرنٹ کو کم کرنے میں مدد مل سکتی ہے۔ اس کے لیے قابل تجدید توانائی کے انفراسٹرکچر میں نمایاں سرمایہ کاری کی ضرورت ہوگی۔
متبادل کمپیوٹنگ پیراڈائمز کی تلاش: متبادل کمپیوٹنگ پیراڈائمز، جیسے نیورومورفک کمپیوٹنگ اور کوانٹم کمپیوٹنگ کی تحقیق اور ترقی سے زیادہ توانائی سے چلنے والے AI سسٹمز کی تخلیق کا باعث بن سکتی ہے۔
تعاون کو فروغ دینا: AI توانائی کی کھپت کے چیلنجوں سے نمٹنے کے لیے محققین، صنعت اور حکومت کے درمیان تعاون ضروری ہے۔ اس میں ڈیٹا کا اشتراک، مشترکہ معیارات کی ترقی، اور تحقیقی کوششوں کو مربوط کرنا شامل ہو سکتا ہے۔
پالیسی اور ضابطے: حکومتوں کو AI سیکٹر میں توانائی کی کارکردگی کی حوصلہ افزائی اور قابل تجدید توانائی کے استعمال کو فروغ دینے کے لیے پالیسیاں اور ضوابط نافذ کرنے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ اس میں AI ہارڈ ویئر کے لیے توانائی کی کارکردگی کے معیارات طے کرنا اور قابل تجدید توانائی کے استعمال کے لیے ترغیبات فراہم کرنا شامل ہو سکتا ہے۔
آگے کا راستہ
AI کی ترقی ایک بے مثال رفتار سے جاری ہے، جس سے ہماری زندگیوں کے مختلف پہلوؤں میں انقلاب برپا کرنے کا وعدہ کیا گیا ہے۔ تاہم، AI سپر کمپیوٹرز کی بڑھتی ہوئی توانائی کی طلب ایک اہم چیلنج ہے جس سے AI کی ترقی کے طویل مدتی استحکام کو یقینی بنانے کے لیے نمٹنا ضروری ہے۔
توانائی کی کارکردگی کو بہتر بنانے، قابل تجدید توانائی میں سرمایہ کاری کرنے، متبادل کمپیوٹنگ پیراڈائمز کو تلاش کرنے، تعاون کو فروغ دینے اور مناسب پالیسیوں اور ضوابط پر عمل درآمد کرنے کے لیے فعال اقدامات کر کے، ہم AI توانائی کی کھپت کے ماحولیاتی اور اقتصادی اثرات کو کم کر سکتے ہیں اور AI کے لیے ایک زیادہ پائیدار اور مساوی مستقبل کی راہ ہموار کر سکتے ہیں۔
اعداد و شمار میں گہری غوطہ زنی
توانائی کے چیلنج کی وسعت کو صحیح معنوں میں سمجھنے کے لیے، آئیے Epoch AI کے پیش کردہ اعداد و شمار میں گہری غوطہ زنی کریں۔ 2030 تک ٹاپ ٹائر سپر کمپیوٹرز کے لیے 9 GW بجلی کی کھپت کا تخمینہ صرف ایک بڑا عدد نہیں ہے۔ یہ توانائی کے منظر نامے میں ایک اہم تبدیلی کی نمائندگی کرتا ہے۔
غور کریں کہ ایک عام جوہری پاور پلانٹ تقریباً 1 GW بجلی پیدا کرتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ اگر موجودہ رجحانات جاری رہے تو ہمیں دہائی کے آخر تک AI سپر کمپیوٹرز کو چلانے کے لیے نو نئے جوہری پاور پلانٹس کے مساوی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ اس سے کئی خدشات جنم لیتے ہیں:
امکان: نسبتاً کم وقت میں نو جوہری پاور پلانٹس کی تعمیرایک بڑا کام ہے، جس کے لیے نمایاں سرمایہ کاری، ریگولیٹری منظوریوں اور ہنر مند افرادی قوت کی ضرورت ہے۔
ماحولیاتی اثرات: اگرچہ جوہری توانائی ایک کم کاربن توانائی کا ذریعہ ہے، لیکن اس کے اب بھی ماحولیاتی اثرات ہیں، جن میں حادثات کا خطرہ اور جوہری فضلہ کو ٹھکانے لگانے کا چیلنج شامل ہے۔
عوامی قبولیت: جوہری توانائی کے بارے میں عوامی تاثر اکثر منفی ہوتا ہے، جس کی وجہ سے نئے جوہری پاور پلانٹ کے منصوبوں کے لیے حمایت حاصل کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔
یہاں تک کہ اگر AI سپر کمپیوٹرز کو چلانے کے لیے قابل تجدید توانائی کے ذرائع استعمال کیے جاتے ہیں، تو توانائی کی طلب کی محض پیمائش کے لیے قابل تجدید توانائی کے انفراسٹرکچر میں کافی توسیع کی ضرورت ہوگی، جو کہ زمین کے استعمال، وسائل کی دستیابی اور گرڈ کے استحکام کے لحاظ سے بھی چیلنجز پیش کرتا ہے۔
توانائی کی کھپت سے آگے: دیگر پوشیدہ اخراجات
اگرچہ توانائی کی کھپت AI سپر کمپیوٹرز سے وابستہ سب سے نمایاں لاگت ہے، لیکن دیگر پوشیدہ اخراجات ہیں جن کو نظر انداز نہیں کیا جانا چاہیے:
پانی کی کھپت: بہت سے سپر کمپیوٹر کولنگ سسٹمز پانی پر انحصار کرتے ہیں، اور ان سسٹمز کے بڑھتے ہوئے پیمانے سے پانی کی کھپت میں نمایاں اضافہ ہوگا، جس سے ممکنہ طور پر کچھ خطوں میں پانی کے وسائل پر دباؤ پڑے گا۔
مادی وسائل: AI سپر کمپیوٹرز کی تعمیر کے لیے مواد کی وسیع مقدار کی ضرورت ہوتی ہے، جن میں سلیکون، نایاب زمینی معدنیات اور دیگر دھاتیں شامل ہیں۔ ان مواد کے نکالنے اور پروسیسنگ کے اہم ماحولیاتی اثرات ہو سکتے ہیں۔
ای ویسٹ: جیسے جیسے AI ہارڈ ویئر متروک ہو جائے گا، یہ ای ویسٹ کا ایک بڑھتا ہوا سلسلہ پیدا کرے گا، جسے ماحولیاتی آلودگی سے بچانے کے لیے مناسب طریقے سے منظم کرنے کی ضرورت ہے۔
انسانی سرمایہ: AI سپر کمپیوٹرز کی ترقی اور ان کو چلانے کے لیے ایک انتہائی ہنر مند افرادی قوت کی ضرورت ہے، جن میں انجینئرز، سائنسدان اور تکنیکی ماہرین شامل ہیں۔ آنے والے سالوں میں ان ہنروں کی طلب میں اضافہ ہونے کا امکان ہے، جس سے ممکنہ طور پر قلت پیدا ہو سکتی ہے اور لیبر کی لاگت بڑھ سکتی ہے۔
جدت اور کارکردگی کی ضرورت
AI سپر کمپیوٹرز کی توانائی کی کھپت اور دیگر پوشیدہ اخراجات سے وابستہ اہم چیلنجوں کے پیش نظر، AI سیکٹر میں جدت اور کارکردگی کی واضح ضرورت ہے۔ اس میں شامل ہیں:
زیادہ توانائی سے چلنے والے الگورتھم تیار کرنا: AI الگورتھم کو ان کی کمپیوٹیشنل ضروریات کو کم کرنے کے لیے بہتر بنایا جا سکتا ہے، اس طرح ان کی توانائی کی کھپت کم ہو جاتی ہے۔
زیادہ توانائی سے چلنے والا ہارڈ ویئر ڈیزائن کرنا: نئے ہارڈ ویئر آرکیٹیکچرز کو توانائی کی کھپت کو کم سے کم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جا سکتا ہے، جیسے نیورومورفک چپس جو انسانی دماغ کی ساخت کی نقل کرتے ہیں۔
کولنگ ٹیکنالوجیز کو بہتر بنانا: جدید کولنگ ٹیکنالوجیز، جیسے مائع کولنگ اور ڈائریکٹ ٹو چپ کولنگ، کو گرمی کو زیادہ موثر طریقے سے دور کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے کولنگ کے لیے درکار توانائی کم ہو جاتی ہے۔
پائیدار طریقوں کو اپنانا: AI کمپنیاں اپنے تمام کاموں میں پائیدار طریقوں کو اپنا سکتی ہیں، جیسے قابل تجدید توانائی کا استعمال، پانی کی کھپت کو کم کرنا، اور ای ویسٹ کو ذمہ داری سے منظم کرنا۔
عمل کے لیے ایک کال
Epoch AI کا مطالعہ ایک ویک اپ کال کے طور پر کام کرتا ہے، جو AI سپر کمپیوٹرز کی بڑھتی ہوئی توانائی کی طلب کو حل کرنے کی فوری ضرورت کو اجاگر کرتا ہے۔ جدت، کارکردگی اور پائیداری کو اپنا کر، ہم اس بات کو یقینی بنا سکتے ہیں کہ AI کی ترقی ماحولیات کو خطرے میں ڈالے یا ہمارے وسائل پر دباؤ ڈالے بغیر انسانیت کو فائدہ پہنچائے۔ محققین، صنعتی رہنماؤں، پالیسی سازوں اور افراد پر لازم ہے کہ وہ AI کے لیے ایک زیادہ پائیدار مستقبل کی تخلیق کے لیے مل کر کام کریں۔ آج ہم جو انتخاب کرتے ہیں وہ AI کے مستقبل اور دنیا پر اس کے اثرات کا تعین کریں گے۔ آئیے سمجھداری سے انتخاب کریں۔