Cuộc đua xây trung tâm dữ liệu AI tại Mỹ “mắt kẹt”, hàng loạt dự án chậm tiến độ

Làn sóng đầu tư vào hạ tầng trí tuệ nhân tạo (AI) đang đẩy chi tiêu vốn của các tập đoàn công nghệ lớn lên mức chưa từng có. Tuy nhiên, khi hàng trăm tỷ USD được đổ vào xây dựng các trung tâm dữ liệu phục vụ AI, ngành công nghệ Mỹ đang đối mặt với một nghịch lý: tiền có thể huy động ngày càng nhiều, nhưng khả năng triển khai các dự án lại ngày càng khó khăn.

HÀNG TRĂM TỶ USD ĐỔ VÀO AI, DỰ ÁN VẪN “MẮC KẸT”

Theo Wall Street Journal, các tập đoàn công nghệ hàng đầu thế giới đang chạy đua mở rộng năng lực tính toán để phục vụ các mô hình AI ngày càng lớn. Điều này kéo theo nhu cầu xây dựng những trung tâm dữ liệu khổng lồ chứa hàng chục nghìn máy chủ, thiết bị mạng và hệ thống làm mát công suất cao.

Google, Microsoft, Meta và Amazon đã chi tổng cộng khoảng 410 tỷ USD cho đầu tư vốn trong năm ngoái. Theo dự báo, con số này sẽ vượt 670 tỷ USD trong năm nay khi cuộc đua AI tiếp tục nóng lên.

Tuy nhiên, tốc độ triển khai thực tế lại không theo kịp tốc độ giải ngân.

Một phân tích của JPMorgan công bố gần đây cho thấy hơn 60% công suất trung tâm dữ liệu dự kiến hoàn thành vào năm 2027 hiện vẫn chưa được khởi công xây dựng. Ngoài ra, khoảng 7% công suất đã bị chậm tiến độ.

Những trở ngại xuất hiện ở hầu hết các khâu trong quá trình phát triển dự án. Chuỗi cung ứng thiết bị điện vẫn trong tình trạng căng thẳng. Việc xin cấp phép xây dựng ngày càng phức tạp. Đặc biệt, nguồn điện – yếu tố sống còn đối với các trung tâm dữ liệu AI – đang trở thành điểm nghẽn lớn nhất.

Các trung tâm dữ liệu thế hệ mới có thể tiêu thụ lượng điện tương đương một thành phố quy mô trung bình. Điều này khiến các đơn vị vận hành lưới điện phải đánh giá rất kỹ tác động của từng dự án trước khi cấp quyền đấu nối.

Theo Josh Rhodes, chuyên gia năng lượng tại Đại học Texas ở Austin, sự thiếu chắc chắn về số lượng dự án thực sự được triển khai và nhu cầu điện thực tế của ngành AI đã khiến nhiều quy trình phê duyệt gần như bị tê liệt.

Trong bối cảnh đó, câu hỏi được đặt ra là liệu việc tiếp tục huy động thêm hàng trăm tỷ USD có thực sự giúp các hãng công nghệ tăng tốc cuộc đua AI hay không, khi những dự án đã công bố còn chưa thể triển khai đúng tiến độ.

Đây cũng là lý do khiến giới đầu tư đặc biệt chú ý tới động thái mới của Alphabet.

Ngày 1/6, Alphabet thông báo đạt thỏa thuận để Berkshire Hathaway mua 10 tỷ USD cổ phiếu và dự kiến huy động thêm khoảng 70 tỷ USD thông qua nhiều hình thức khác nhau trong năm nay. Công ty cho biết nhu cầu đầu tư cho hạ tầng AI là một trong những động lực chính của kế hoạch này.

Thông tin gây bất ngờ cho thị trường bởi Alphabet vốn thường sử dụng nợ thay vì phát hành cổ phần để huy động vốn. Cổ phiếu công ty đã giảm gần 4% sau thông báo, trong khi giá trị vốn hóa bốc hơi khoảng 340 tỷ USD chỉ trong ba phiên giao dịch liên tiếp.

Theo nhà phân tích Michael Nathanson của MoffettNathanson, phản ứng của thị trường phản ánh lo ngại rằng các tập đoàn công nghệ có thể còn phải đẩy mạnh chi tiêu vốn hơn nữa trong những năm tới để duy trì vị thế trong cuộc đua AI.

GOOGLE CHỌN CÁCH TIẾP CẬN MỚI: TỰ LO NGUỒN ĐIỆN CHO TRUNG TÂM DỮ LIỆU

Trong khi nhiều đối thủ vẫn phụ thuộc vào các công ty điện lực và hệ thống lưới điện hiện hữu, Google đang theo đuổi một chiến lược khác biệt nhằm giải quyết bài toán năng lượng.

Đầu năm nay, Google trở thành tập đoàn công nghệ lớn đầu tiên sở hữu một doanh nghiệp phát triển điện năng khi hoàn tất thương vụ mua lại Intersect với giá 4,75 tỷ USD.

Intersect là đơn vị phát triển các dự án điện gió và điện mặt trời quy mô lớn. Trong những năm gần đây, công ty chuyển hướng sang xây dựng các nguồn điện phục vụ trực tiếp cho trung tâm dữ liệu.

Theo Google, Intersect hiện có nhiều dự án đang phát triển với tổng công suất lên tới nhiều gigawatt. Chỉ riêng 1 gigawatt điện cũng đủ cung cấp năng lượng cho hàng trăm nghìn hộ gia đình.

Giới chuyên gia cho rằng việc sở hữu trực tiếp các nguồn phát điện sẽ giúp Google có lợi thế đáng kể trong cuộc đua xây dựng trung tâm dữ liệu.

Jigar Shah, doanh nhân trong lĩnh vực năng lượng và cựu Giám đốc Văn phòng Chương trình Cho vay thuộc Bộ Năng lượng Mỹ, nhận định Google đã xây dựng đội ngũ chuyên gia năng lượng nội bộ rất mạnh, cho phép công ty tiếp cận việc phát triển trung tâm dữ liệu theo hướng tích hợp hơn so với phần lớn đối thủ.

Lợi thế của mô hình này ngày càng rõ rệt khi nhiều cơ quan quản lý và đơn vị vận hành lưới điện tại Mỹ đang xem xét ưu tiên đấu nối cho các trung tâm dữ liệu có nguồn điện riêng. Những dự án như vậy được đánh giá là ít gây áp lực hơn cho hệ thống điện quốc gia.

Không chỉ Google, nhiều công ty AI khác cũng đang tìm cách tự chủ nguồn năng lượng.

xAI của Elon Musk, OpenAI và Meta đã xây dựng hoặc đề xuất xây dựng các trung tâm dữ liệu sử dụng nguồn điện từ các tổ máy phát điện khí đốt đặt tại chỗ.

Tuy nhiên, cách tiếp cận này cũng gây ra tranh cãi. Cụm trung tâm dữ liệu Colossus của xAI gần thành phố Memphis hiện sử dụng một phần điện từ các tua-bin khí đốt, làm dấy lên lo ngại về ô nhiễm không khí trong cộng đồng dân cư địa phương.

Trong khi đó, một số tập đoàn công nghệ khác lại đặt cược vào điện hạt nhân.

Microsoft từng ký thỏa thuận với Constellation Energy để khởi động lại một lò phản ứng tại nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island – nơi từng xảy ra sự cố hạt nhân nghiêm trọng nhất trong lịch sử nước Mỹ. Kế hoạch này mới đây đã nhận được sự chấp thuận bước đầu từ các cơ quan quản lý liên bang.

Dù vậy, việc phát triển nguồn điện mới cũng không hoàn toàn dễ dàng. JPMorgan cho biết tình trạng thiếu tua-bin khí và máy biến áp điện đang trở thành nguyên nhân mới khiến tiến độ xây dựng các trung tâm dữ liệu tiếp tục bị kéo dài.

TƯƠNG LAI AI PHỤ THUỘC VÀO KHẢ NĂNG QUẢN LÝ ĐIỆN NĂNG

Bên cạnh việc đầu tư vào nguồn phát điện riêng, Google còn theo đuổi một hướng đi khác: biến trung tâm dữ liệu thành một phần của giải pháp cân bằng lưới điện.

Từ nhiều năm trước, Google đã nghiên cứu khả năng giảm mức tiêu thụ điện của các trung tâm dữ liệu trong những thời điểm lưới điện chịu áp lực cao.

Hiện công ty đang triển khai các chương trình thí điểm với nhiều đơn vị điện lực. Theo đó, Google sẽ giảm công suất vận hành trung tâm dữ liệu trong các giai đoạn nhu cầu điện tăng đột biến để đổi lấy khoản thanh toán từ các nhà vận hành hệ thống điện. Cơ chế này được gọi là “đáp ứng nhu cầu”.

Mới đây, Google tiếp tục công bố thỏa thuận hợp tác kéo dài ba năm với Voltus – một công ty chuyên về các giải pháp đáp ứng nhu cầu điện.

Mục tiêu của chương trình là tạo thêm nguồn công suất cho PJM, thị trường điện lớn nhất nước Mỹ. Khu vực này đang chịu áp lực ngày càng lớn khi làn sóng xây dựng trung tâm dữ liệu AI làm gia tăng nhu cầu điện, kéo theo nguy cơ thiếu hụt nguồn cung trong những ngày nắng nóng hoặc rét đậm.

Theo thỏa thuận, Voltus sẽ chi trả cho các hộ gia đình và doanh nghiệp để giảm mức tiêu thụ điện vào giờ cao điểm, đồng thời tận dụng các công nghệ như pin lưu trữ tại nhà và hệ thống điều nhiệt thông minh.

Hai bên ước tính chương trình có thể tạo ra tới 100 megawatt công suất bổ sung, tương đương một nhà máy điện quy mô nhỏ.