世界的な IT 大手は AI を活用してデータセンターのエネルギー節約と排出量削減を支援しています。

データセンターは、世界中の何十億人もの人々が毎日使用するアプリケーション、Web サイト、サービスに電力を供給していますが、それらを構築および保守する作業者にとっては危険な場所になる可能性があります。作業者は、データセンター内の電気機器の電源が入っているときに保守を行わなければならない場合があります。コンピューターやサーバーの液体冷却システムを循環する水の消毒剤として使用される塩素などの化学物質にさらされる可能性があります。 2015年6月、ノースカロライナ州メイデンにあるアップルのデータセンターで塩素漏れが発生し、5人が病院に搬送される事態となった。

現在、データセンターはこれまで以上に安全になっています。しかし、一部のテクノロジー大手は、将来を見据えた解決策を求めて、セキュリティ問題を防ぐために人工知能を適用する方法を模索していると述べている。たとえば、マイクロソフトは、さまざまなソースからのデータを分析し、データセンターの建設チームと運用チームに「セキュリティ インシデントの影響を防止または軽減する」ためのアラートを生成できる人工知能システムを開発しています。データセンター建設計画への影響を検出および予測するために、補完的だが関連するシステムも開発されています。

「これらの取り組みは初期のテスト段階にあり、今年後半には実稼働環境への拡張が開始される予定です」と Microsoft の広報担当者は電子メールで同アウトレットに語った。

メタ社はまた、危険な労働条件につながる可能性のある「極端な環境条件」下で自社のデータセンターがどのように動作するかを人工知能がどのように予測できるかを研究していると主張している。同社は、極限状態をシミュレートする物理モデルを開発し、そのデータをサーバーの電力消費、冷却、エアフローの最適化を担当する AI モデルに入力していると述べた。

メタの広報担当者はメディアに対し、「当社のデータセンターには大量の運用データが保管されており、一部の地域ではサーバー、ラック、データホールに高頻度のセンサーが組み込まれている」と語った。デバイスが異なるワークロードに取り組むと、データ センター内で異なる電力が消費され、異なる熱が発生し、異なる量の空気流が生成されます。当社の [インフラストラクチャ] チームは各サーバーからすべてのデータを収集し、サーバーとラックを割り当てることができる AI モデルを開発します。

もちろん、セキュリティ以外にも、企業にはデータを保護する別の動機があります。センターは最高の状態に保たれています。停電は多額の費用がかかり、その頻度もますます高まっています。 ITコンサルティング会社IT Uptime Instituteの2020年の調査によると、データセンターの所有者と運営者の3分の1が、過去12カ月間に大規模な障害を経験したことを認めている。 6 人に 1 人が、停電により 100 万ドル以上の費用がかかったと回答しており、2019 年の 10 人に 1 人から増加しています。

Meta は、テキサス州とミズーリ州の新規プロジェクトを含め、世界中で 20 以上のデータセンターを運営しており、当面は年間 50 ～ 100 の新しいデータセンターを建設すると述べています。

AI はまた、多くの場合知られていないデータセンター内のエネルギー節約の機会を見つけることでコスト削減を約束します。これも企業にとって魅力的な側面です。 2018年、Googleは、同社の関連会社であるDeepMindが開発した人工知能システムにより、同社のデータセンターの過去のエネルギー使用量と比較して平均30％のエネルギーを節約できたと主張した。

DeepMind にコメントを求めたところ、最初の発表以外に共有できる最新情報はないと述べた。 IBMとアマゾンは問い合わせに応じなかった。しかし、メタ社とマイクロソフト社は現在、AIを利用して同様の電力調整を行っていると述べている。

Microsoft は、電気機器および機械機器からの遠隔測定データを使用して、データセンター内の異常な電力および水のイベントを測定および軽減する人工知能の「異常検出アプローチ」を 2021 年後半に開始しました。同社はまた、AI ベースの手法を使用してデータセンターの電力メーターの問題を特定して修正し、電力、ネットワーク、冷却能力の無駄を最小限に抑えるためにサーバーを配置する理想的な場所を決定します。

Meta は、強化学習を使用して、冷却目的でデータセンターに送り込まれる空気の量を削減していると述べています。大まかに言うと、強化学習は、試行錯誤を通じて問題を解決する方法を学習する人工知能システムです。ほとんどのデータセンターでは外気と蒸発冷却システムが使用されているため、エアフローの最適化が最優先事項です。

環境フットプリントの削減は、エネルギー制御 AI システムのさらなる利点です。環境調査庁の報告書によると、2020 年にデータセンターは世界の電力需要の約 1% を消費し、二酸化炭素排出量全体の 0.3% を占めました。一般的なデータセンターは 1 日あたり 300 万から 500 万ガロンの水を使用します。これは、人口 30,000 から 50,000 人の都市の水消費量に相当します。

マイクロソフトは以前、2025 年までにすべてのデータ センターを 100% 再生可能エネルギーで運営する計画であると発表しました。メタ氏は、2020年にこの偉業を達成したと主張している。

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