Mit international Strombedarf Die Zahl der Rechenzentren wird sich bis 2030 voraussichtlich mehr als verdoppeln. Die MIT Vitality Initiative (MITEI) startete im September eine Initiative, die MIT-Forscher und Branchenexperten zusammenbringt, um revolutionary Lösungen für die datengesteuerte Zukunft zu erforschen. Auf seiner jährlichen Forschungskonferenz kündigte MITEI das Knowledge Middle Energy Discussion board an, eine gezielte Forschungsinitiative für MITEI-Mitgliedsunternehmen, die sich mit den Herausforderungen des Strombedarfs von Rechenzentren befassen möchten. Das Knowledge Middle Energy Discussion board baut auf den Erkenntnissen des MITEI-Symposiums vom Mai 2025 über die Energie zur Förderung des Ausbaus der künstlichen Intelligenz (KI) und auf Fokuspanels zum Thema Rechenzentren auf der Forschungskonferenz im Herbst 2024 auf.
In den Vereinigten Staaten verbrauchten Rechenzentren im Jahr 2023 4 Prozent des Stroms des Landes, wobei die Nachfrage nach Angaben des Electrical Energy Analysis Institute bis 2030 voraussichtlich auf 9 Prozent steigen wird. Ein Großteil des Nachfragewachstums ist auf den zunehmenden Einsatz von KI zurückzuführen, der eine beispiellose Belastung für das Stromnetz darstellt. Dieser Nachfrageschub stellt eine ernsthafte Herausforderung für den Technologie- und Energiesektor, die politischen Entscheidungsträger der Regierung und die alltäglichen Verbraucher dar, deren Stromrechnungen dadurch möglicherweise in die Höhe schnellen.
„MITEI unterstützt seit langem die Forschung zu Möglichkeiten, effizientere und sauberere Energie zu erzeugen und das Stromnetz zu verwalten. In den letzten Jahren hat MITEI auch Dutzende von Forschungsprojekten finanziert, die sich auf Energiefragen in Rechenzentren beziehen. Aufbauend auf dieser Geschichte und Wissensbasis versammelt das Knowledge Middle Energy Discussion board von MITEI eine spezialisierte Gemeinschaft von Branchenmitgliedern, die ein entscheidendes Interesse am nachhaltigen Wachstum von KI und der Beschleunigung von Lösungen für die Stromversorgung von Rechenzentren und den Ausbau des Netzes haben“, sagt William H. Inexperienced, der Direktor von MITEI und dem Hoyt C. Hottel Professor für Chemieingenieurwesen.
Die Mission von MITEI besteht darin, kohlenstofffreie und kohlenstoffarme Lösungen voranzutreiben, um den Zugang zu Energie zu erweitern und den Klimawandel abzumildern. MITEI arbeitet mit Unternehmen aus der gesamten Energieinnovationskette zusammen, darunter in den Bereichen Infrastruktur, Automobil, Elektrizität, Energie, natürliche Ressourcen und Versicherungen. MITEI-Mitgliedsunternehmen haben großes Interesse am Knowledge Middle Energy Discussion board bekundet und verpflichten sich, gezielte Forschung zu einem breiten Spektrum von Energieproblemen im Zusammenhang mit der Erweiterung von Rechenzentren zu unterstützen, sagt Inexperienced.
Das Knowledge Middle Energy Discussion board von MITEI bietet seinen Mitgliedsunternehmen zuverlässige Einblicke in die Energieversorgung, den Netzlastbetrieb und -management, die gebaute Umwelt sowie die Gestaltung des Strommarkts und die Regulierungspolitik für Rechenzentren. Das Discussion board ergänzt das umfassende Fachwissen des MIT zu angrenzenden Themen wie Prozessoren mit geringem Stromverbrauch, effizienten Algorithmen, aufgabenspezifischer KI, photonischen Geräten, Quantencomputing und den gesellschaftlichen Folgen der Erweiterung von Rechenzentren. Im Rahmen des Boards finanziert das Future Vitality Methods Middle des MITEI in seinen kommenden Vorschlagszyklen Projekte, die für die Energie von Rechenzentren related sind. Der MITEI-Forschungswissenschaftler Deep Deka wurde zum Programmmanager des Boards ernannt.
„Herauszufinden, wie der Strombedarf von Rechenzentren gedeckt werden kann, ist eine komplizierte Herausforderung. Unsere Forschung geht dabei aus mehreren Richtungen vor: von der Suche nach Möglichkeiten, die Übertragungskapazität innerhalb des Stromnetzes zu erweitern, um den Strom dorthin zu bringen, wo er benötigt wird, bis hin zur Sicherstellung, dass die Qualität der Stromversorgung für bestehende Nutzer nicht beeinträchtigt wird, wenn neue Rechenzentren ans Netz gehen, bis hin zur Verlagerung von Rechenaufgaben an Zeiten und Orte, an denen und an denen Energie im Netz verfügbar ist“, sagte Deka.
MITEI sponsert derzeit umfangreiche Forschungsarbeiten zu Energiethemen für Rechenzentren in mehreren MIT-Abteilungen. Das bestehende Forschungsportfolio umfasst mehr als ein Dutzend Projekte im Zusammenhang mit Rechenzentren, darunter kohlenstoffarme oder kohlenstofffreie Lösungen für Energieversorgung und -infrastruktur, Stromnetzmanagement und Strommarktpolitik. MIT-Forscher, die durch das MITEI-Industriekonsortium finanziert werden, entwerfen außerdem energieeffizientere Leistungselektronik und Prozessoren und untersuchen CO2-arme/kohlenstofffreie Hinter-dem-Zähler-Kraftwerke und Energiespeicher. Von MITEI unterstützte Experten untersuchen, wie KI zur Optimierung der Stromverteilung und des Standorts von Rechenzentren eingesetzt werden kann, und führen technisch-ökonomische Analysen von Energiesystemen für Rechenzentren durch. Die Konsortialprojekte von MITEI bringen auch neue Perspektiven auf die Herausforderungen bei der Kühlung von Rechenzentren und erwägen politische Ansätze, um die Interessen der Aktionäre auszugleichen.
Durch die Zusammenführung von Branchenakteuren aus der gesamten KI- und Netz-Wertschöpfungskette ermöglicht das Knowledge Middle Energy Discussion board einen umfassenderen Dialog über Lösungen für Energie-, Netz- und Kohlenstoffmanagementprobleme in einem nichtkommerziellen und kollaborativen Umfeld.
„Die Möglichkeit, sich mit anderen Forumsmitgliedern aus verschiedenen Sektoren sowie mit MIT-Fakultätsmitgliedern und Forschungswissenschaftlern zu treffen und über wichtige Herausforderungen im Rechenzentrum zu diskutieren, ist ein einzigartiger Vorteil dieser MITEI-geführten Initiative“, sagt Inexperienced.
MITEI befasste sich im Herbst 2024 mit seinen Unternehmensmitgliedern mit der Frage des Strombedarfs von Rechenzentren Jährliche Forschungskonferenz mit einer Podiumsdiskussion mit dem Titel „Die excessive Herausforderung, Rechenzentren auf dekarbonisierte Weise mit Strom zu versorgen.“ MITEI-Forschungsdirektor Randall Area leitete eine Diskussion mit Vertretern der großen Technologieunternehmen Google und Microsoft, bekannt als „Hyperscaler“, sowie des in Madrid ansässigen Infrastrukturentwicklers Ferrovial SE und des Versorgungsunternehmens Exelon Corp. Eine weitere Konferenzsitzung befasste sich mit dem verwandten Thema „Energiespeicherung und Netzausbau“. Im vergangenen Frühjahr konzentrierte sich MITEI auf seine jährliche Veranstaltung Frühlingssymposium über Rechenzentren, bei der Fakultätsmitglieder und Forscher des MIT und anderer Universitäten, Wirtschaftsführer und ein Vertreter der Federal Vitality Regulatory Fee einen ganzen Tag lang Sitzungen zum Thema „KI und Energie: Gefahr und Versprechen“ abhielten.