NVIDIA (辉达) và Emerald AI cùng công bố sẽ hợp tác với các doanh nghiệp năng lượng như AES, Constellation, Invenergy, NextEra Energy, Nscale Energy & Power và Vistra để phát triển thế hệ mới của Nhà máy AI. Hợp tác này nhằm mục đích tích hợp kiến trúc phần cứng và phần mềm sáng tạo, biến các trung tâm tính toán quy mô lớn thành các mạng lưới điện linh hoạt, nâng cao tốc độ kết nối lưới và tăng cường độ tin cậy của hệ thống điện.
Kiến trúc tham khảo DSX tối ưu hóa hiệu quả phân bổ năng lượng
Nhà máy trí tuệ nhân tạo thế hệ mới sẽ áp dụng thiết kế tham khảo Nhà máy AI DSX của NVIDIA Vera Rubin, tích hợp thư viện phần mềm DSX Flex được phát triển đặc biệt để kết nối dịch vụ lưới điện. Để vượt qua thách thức thời gian kết nối lưới truyền thống kéo dài, kiến trúc này cho phép nhà máy trong giai đoạn triển khai ban đầu sử dụng các thiết bị phát điện và lưu trữ năng lượng đi kèm như nguồn điện chuyển tiếp hỗn hợp, sau đó linh hoạt phản hồi năng lượng này trở lại lưới, hỗ trợ toàn bộ hệ thống điện. Mô hình này không chỉ giúp tăng tốc độ vận hành của các khả năng tính toán AI mà còn tạo ra nhiều giá trị cho khách hàng và cộng đồng địa phương.
Ngoài ra, kiến trúc tham khảo DSX còn hỗ trợ cấu hình linh hoạt mà không cần thiết bị năng lượng đi kèm, giúp kết nối lưới điện hiệu quả hơn. Giám đốc điều hành NVIDIA Jensen Huang nhấn mạnh rằng nhà máy AI nên được xem như một động lực thúc đẩy tiến bộ của thời đại, cần tích hợp năng lượng, tính toán, mạng lưới và hệ thống làm mát trong thiết kế tổng thể để phối hợp hiệu quả.
Nền tảng Emerald AI Conductor cung cấp khả năng điều phối điện linh hoạt
Trong kiến trúc tổng thể, nền tảng Conductor do Emerald AI phát triển đóng vai trò trung tâm trong việc điều phối. Nền tảng này tích hợp khả năng tính toán linh hoạt cùng các nguồn năng lượng tại chỗ như phát điện, lưu trữ pin và các tài nguyên Behind-the-meter khác, có thể phản ứng chính xác theo yêu cầu điều phối của lưới điện đồng thời đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) cho các khách thuê AI.
Giám đốc điều hành Emerald AI Varun Sivaram cho biết, không nên xem nhà máy AI như một tải trọng điện độc lập. Thông qua hệ thống DSX Flex, trung tâm tính toán vừa tạo ra các mô hình dữ liệu và token có giá trị cao, vừa có khả năng giảm tải trong các thời điểm cao điểm của lưới điện. Cơ chế điều phối linh hoạt này giúp giảm bớt việc mở rộng quy mô lớn của hệ thống điện để đáp ứng nhu cầu đỉnh cao, từ đó giảm thiểu chi phí hạ tầng tổng thể.
Xây dựng nhà máy AI nâng cao lưới điện
Hệ thống điện hiện nay chủ yếu nhằm đáp ứng nhu cầu cao điểm, nhưng phần lớn thời gian trong ngày lại chưa được khai thác tối đa. Nhà máy AI linh hoạt trong phân phối điện có thể tối ưu hóa thiết kế hạ tầng, sử dụng hiệu quả các tài sản hiện có, và khi cần thiết, xây dựng mới các nguồn phát điện, từ đó giải phóng công suất hệ thống điện Mỹ lên tới 100 GW. Trong những thời điểm áp lực của lưới điện hạn chế, nhà máy AI còn có thể linh hoạt điều chỉnh, giảm thiểu việc mở rộng lưới quy mô lớn để đảm bảo độ tin cậy của hệ thống.
Nhiều dự án AI quy mô gigawatt đang chuyển hướng sang xây dựng tích hợp phát điện và lưu trữ năng lượng, do chu kỳ xây dựng mạng lưới truyền thống không theo kịp các khoản đầu tư AI. Tuy nhiên, việc cố định các thiết bị phát điện và lưu trữ này vĩnh viễn không kết nối với lưới cũng có nhược điểm, dẫn đến hiệu suất sử dụng năng lượng thấp, tăng chi phí dài hạn cho mỗi token AI, và cản trở khả năng cung cấp hỗ trợ cho độ tin cậy của lưới điện.
Để giải quyết vấn đề thời gian kết nối lưới kéo dài hiện nay, nhóm hợp tác đề xuất xây dựng đồng bộ các thiết bị phát điện, lưu trữ năng lượng cùng nhà máy AI. Trong giai đoạn ban đầu, các nguồn năng lượng tại chỗ này sẽ đóng vai trò nguồn điện chuyển tiếp để thúc đẩy nhà máy đi vào hoạt động nhanh hơn; sau khi kết nối chính thức, chúng sẽ trở thành các tài sản linh hoạt có thể cung cấp điện cho lưới. Mô hình kết hợp này giúp giải quyết tình trạng chậm trễ trong quá trình kết nối truyền thống, mở ra công suất điện tiềm năng.
Giám đốc điều hành Jim Burke của Vistra cho biết, hệ thống lưới điện Mỹ được thiết kế để xử lý các cao điểm tiêu thụ điện, nhưng các cao điểm này thực tế chỉ chiếm tỷ lệ rất nhỏ trong năm. Nhà máy AI có khả năng điều chỉnh linh hoạt mức tiêu thụ điện dựa trên tình hình lưới là một giải pháp nhanh hơn, đặc biệt khi đi kèm các thiết bị phát điện liên hợp, giúp tận dụng tốt hơn hạ tầng lưới hiện có. Điều này giúp tăng tốc quá trình, đồng thời vẫn duy trì các dự án hạ tầng dài hạn.
Trong năm qua, Emerald AI và NVIDIA đã hoàn thành các thử nghiệm linh hoạt điện tại năm trung tâm dữ liệu thương mại trên toàn cầu. Theo kế hoạch, hệ thống DSX Flex sẽ được triển khai thương mại quy mô đầu tiên vào cuối năm 2026 tại trung tâm nghiên cứu nhà máy AI của NVIDIA ở Virginia, đồng thời trung tâm này cũng sẽ trở thành một trong những địa điểm đầu tiên áp dụng hạ tầng Vera Rubin. Hai bên dự kiến sẽ tiếp tục mở rộng thiết kế tham khảo này, không chỉ giúp thúc đẩy xây dựng hạ tầng AI quy mô lớn mà còn mở ra các hướng đi công nghệ cho các nhà máy phát điện mới, qua đó thúc đẩy lợi ích kinh tế khu vực và củng cố vị thế công nghệ trong lĩnh vực năng lượng.
Bài viết này về việc NVIDIA và Emerald AI cùng công bố phát triển nhà máy AI có khả năng cấu hình điện năng đã xuất hiện lần đầu trên ABMedia của Chain News.