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La inteligencia artificial es la tecnología emergente con más influencia en los últimos años sin lugar a dudas. La aparición disruptiva de ChatGPT y todo el nuevo sector generativo se adueñó de las discusiones y desarrollos de esta industria y otras más, como en la salud, las finanzas, el entretenimiento, entre otras más.
Este auge significativo genera retos, y los retos necesidades. El desarrollo de la inteligencia artificial es un proceso complejo y tecnológicamente demandante que depende de grandes volúmenes de datos y algoritmos avanzados. Sin embargo, lo que a menudo se pasa por alto es el enorme consumo de energía necesario para entrenar y operar modelos de IA a gran escala. La variable energética no solo implica la electricidad utilizada en el funcionamiento de los servidores, sino también la energía asociada a los sistemas de refrigeración y la fabricación del hardware especializado.
A medida que la IA se convierte en un elemento clave en los principales sectores de la sociedad, la demanda de recursos computacionales y, en consecuencia, de energía, crece de manera exponencial.
Uno de los principales impulsores de esta demanda energética es el proceso de entrenamiento de modelos de IA, especialmente los de aprendizaje profundo. Estos modelos requieren entrenarse con inmensas cantidades de datos, un proceso que implica la ejecución de millones de cálculos y ajustes de parámetros para optimizar la precisión de los resultados. Las ejecución de estas operaciones se realiza en grandes centros de datos que, aunque diseñados para ser lo más eficientes posible, consumen cantidades significativas de electricidad.
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¿Cuál es la propuesta de las grandes empresas para las exigencias de energía que plantea la IA?
Los gigantes de la industria tecnológica como Amazon, Microsoft y Google han dado los primeros pasos para ejecutar sus ideas para lograr el suministro necesario de energía y cumplir con las inversiones en los centros de datos: la energía nuclear y, especialmente, por los reactores nucleares de tipo SMR (reactores modulares pequeños), como una solución para cubrir sus necesidades energéticas y reducir su huella de carbono.
Las ventajas de los reactores tipo SMR es que ofrecen una alternativa más segura y flexible que la plantas nucleares tradicionales, con menos impacto ambiental y un despliegue más flexible en ubicaciones estratégicas por su tamaño más pequeño.
- Amazon
Amazon Web Services (AWS), la filial de servicios en la nube de Amazon, dio un paso importante en la adopción de energía nuclear. AWS firmó un acuerdo con Dominion Energy el 17 de octubre para desarrollar un SMR en Virginia, Estados Unidos. Este proyecto es parte de una inversión mayor de USD $500 millones que AWS destinará a tres proyectos en distintos lugares de Estados Unidos. Cada uno de estos reactores podría generar hasta 320 MW de potencia, lo que significa que, si todos los proyectos se materializan, AWS dispondría de una capacidad conjunta de 960 MW.
Google también comenzó con paso firme su marcha en esta dirección. La compañía cerró un acuerdo con Kairos Power, una empresa de tecnología nuclear, el 15 de octubre para construir siete reactores SMR para el año 2030. Este ambicioso proyecto proporcionará a Google unos 500 MW de electricidad libre de emisiones, destinados a sus centros de datos y, en especial, a aquellos donde se desarrollan proyectos de IA.
Este plan de expansión de infraestructura energética permite que Google no solo satisfaga la creciente demanda energética de sus operaciones, sino también que cumpla sus objetivos de sostenibilidad. Además, la compañía expresó interés en extender su compromiso con los SMR hasta 2035, lo que indica una apuesta a largo plazo por la energía nuclear como base de su sostenibilidad energética.
- Microsoft
Microsoft no se queda atrás. La empresa llegó a un acuerdo con Constellation Energy para reabrir y modernizar la planta nuclear de Three Mile Island, cerrada desde 2019. Con una inversión de USD $1.600 millones, la compañía de energía nuclear se comprometió a restaurar la planta y poner en funcionamiento sus 835 MW de potencia, que se destinarán a los centros de datos de Microsoft.
Three Mile Island, ubicada en Pensilvania, es una planta nuclear emblemática y tristemente célebre en la historia de la energía nuclear en Estados Unidos. En 1979, esta planta fue escenario del peor accidente nuclear del país. El incidente se produjo en el reactor 2 de la planta y fue causado por una combinación de fallos técnicos y errores humanos, lo que resultó en la fusión parcial del núcleo del reactor. Si bien el accidente no provocó muertes directas, generó una crisis de confianza pública hacia la energía nuclear y llevó a implementar regulaciones más estrictas en la industria para mejorar la seguridad.
Este acuerdo destaca por el hecho de que Microsoft no solo se limita a los reactores SMR, sino que también apuesta por la restauración de una planta tradicional. La inversión complementa la estrategia empresarial en el ámbito nuclear, debido a que en 2023 también había invertido en Helion Energy, una compañía que trabaja en tecnología de fusión nuclear respaldada por Sam Altman, CEO de OpenAI, y que promete ser la solución a largo plazo para obtener energía limpia y de forma casi ilimitada.
Consideraciones claves alrededor de la energía nuclear
Las respuestas son urgentes. De acuerdo con un reporte de EIA Monthy Energy Review, el consumo energético de los centros de datos de estas empresas, específicamente de Google y Microsoft, es exorbitante. Según las cifras presentadas, en ambas empresas llegaron a un consumo de 24 TWh, una cifra que se asemeja al consumo anual total de países como Ecuador y Eslovaquia.
Last year, Google and Microsoft data centers consumed more electricity than many countries did.
— Michael Thomas (@curious_founder) July 11, 2024
Wild. pic.twitter.com/YZIahr2wYn
Teniendo en cuenta las cifras que se conocen de estos acuerdos, que rondan entre 500 y 1000 MW, los proyectos ayudarían a cubrir necesidades futuras a mediano plazo. Útil, pero podría ser un problema.
A pesar de que estos acuerdos se proyectan como soluciones prometedoras, no estarán listos en un futuro cercano. Según la información del acuerdo de Microsoft, la planta nuclear estaría lista hasta dentro mínimo cuatro años. Por otra parte, en China y Corea del Sur la construcción de una central nuclear puede tardar hasta cinco años, y son considerados en el mundo como los líderes en esta industria.
Además, no está claro que estos esfuerzos sean suficientes para cubrir la demanda energética en aumento. Un estudio reciente de Goldman Sachs reveló que los centros de datos en Estados Unidos provocarán que esta demanda se triplique entre 2023 y 2030. Para poder atenderla, se requerirá una capacidad adicional de 47 GW. A medida que los centros de datos y los modelos de inteligencia artificial requieren cada vez más recursos, es probable que veamos un esfuerzo combinado entre el sector público y privado para satisfacer esta creciente demanda.
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Un aspecto que puede intensificar aún más las demandas energéticas es la creciente popularidad de la inteligencia artificial generativa, una tecnología que podría alcanzar niveles de uso masivo. Este tipo de IA, diseñado para crear contenido como textos, imágenes, música y más, se ha convertido rápidamente en una herramienta accesible y popular entre individuos y empresas.
Ejemplos como ChatGPT de OpenAI han demostrado su rápida adopción: en agosto de 2024, la compañía ya reportaba 200 millones de usuarios semanales de su modelo, duplicando los 100 millones de usuarios de noviembre de 2023. Si el uso de la IA generativa sigue creciendo a este ritmo, se espera que la necesidad de recursos energéticos para los centros de datos también lo haga de manera proporcional.
A pesar de que la energía nuclear es vista por las principales compañías de IA como una alternativa viable para satisfacer las crecientes necesidades energéticas de su desarrollo, sigue siendo objeto de críticas significativas. Esta controversia se debe, en gran parte, a los riesgos medioambientales y de seguridad asociados con las plantas nucleares. Organizaciones como Greenpeace enfatizan que “la energía nuclear es increíblemente cara, peligrosa y lenta de construir”, y argumentan que estos factores la convierten en una opción menos viable frente a otras fuentes renovables que son más limpias y seguras.
Aunque la incertidumbre alrededor de esta fuente de energía existe, todo parece indicar que es el camino y Estados Unidos es un claro ejemplo. El país norteamericano quiere activar 300 nuevos reactores de última generación antes de 2050. Asimismo, quiere sustituir todas sus centrales de carbón por nuclear.
La carrera de la energía nuclear acelera sus pasos y cada vez sus protagonistas. Además de los esfuerzos de Google, Microsoft y Amazon, los principales gobiernos intensifican sus compromisos en este campo. Al igual que en Estados Unidos, países como China y Rusia pisan el acelerador para continuar capitalizando recursos energéticos.
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