Когда ты отправляешь запрос нейросети, смотришь видео или пользуешься облачным сервисом, за этим работают серверы. Они находятся в дата-центрах — зданиях с вычислительным оборудованием, системами хранения и охлаждения.
И эта цифра продолжает расти.
Что такое дата-центр и зачем он нужен
Дата-центр — это физическое здание с серверами, системами хранения данных, сетевым оборудованием и всем необходимым для их работы. Серверы круглосуточно принимают и обрабатывают запросы, хранят файлы и передают информацию пользователям.
Без этой инфраструктуры не работали бы облачные сервисы, стриминговые платформы и мессенджеры. Когда ты отправляешь сообщение или задаёшь вопрос языковой модели, запрос передаётся на удалённое оборудование, там обрабатывается, а результат возвращается на твоё устройство.
Что внутри дата-центра
Снаружи дата-центр обычно похож на промышленное здание. Внутри всё рассчитано на круглосуточную работу: здесь размещены вычислительное оборудование, накопители, сетевые соединения, системы охлаждения и резервного питания.
За температурой, электропитанием и передачей данных следят постоянно.
Серверные стойки: как организовано пространство
Серверы устанавливают в металлические стойки высотой около двух метров. В одну помещаются десятки серверных блоков, а в крупном центре таких конструкций могут быть тысячи. Ряды располагают так, чтобы правильно распределять воздушные потоки: холодный воздух поступает к оборудованию спереди, нагретый выходит сзади.
Кроме вычислительной техники, внутри находятся жёсткие диски и SSD-накопители. На них хранятся файлы, базы данных и другие цифровые данные, включая модели машинного обучения.
Для обмена информацией между серверами и с внешней сетью используют оптоволоконные линии. Они позволяют передавать большие объёмы данных на высокой скорости.
GPU против CPU: почему ИИ нужны мощные процессоры
Обычный сервер в основном использует CPU — центральный процессор. Он подходит для множества задач: например, обработки запросов к базе данных или передачи файла.
Для обучения и работы крупных нейросетей нужны дополнительные вычислительные мощности. Модели выполняют огромное количество операций, многие из которых можно проводить параллельно. Для этого широко используют GPU — графические процессоры.
Изначально GPU разрабатывали для обработки графики в компьютерных играх. Оказалось, что их архитектура хорошо подходит и для машинного обучения: такие процессоры могут одновременно выполнять множество похожих вычислений.
Ускоренные серверы потребляют больше электроэнергии.
Охлаждение серверов: борьба с теплом
Во время работы серверы выделяют много тепла. Поэтому дата-центрам приходится постоянно охлаждать оборудование, а на это тоже требуется электричество. Снизить потребность в механическом охлаждении помогает климат. Поэтому новые объекты часто размещают в регионах с прохладным климатом, в том числе в Северной Европе: в подходящих условиях для охлаждения можно использовать наружный воздух.
Важен и источник энергии. В регионах с развитой гидро-, ветровой или геотермальной энергетикой дата-центры могут получать значительную часть электроэнергии из возобновляемых источников.
Где в мире находятся дата-центры
Серверные мощности распределены по планете неравномерно.
Поэтому значительная часть цифровой инфраструктуры сосредоточена в нескольких крупных регионах. Пользователь при этом может находиться за тысячи километров от оборудования, которое обрабатывает его запрос.
США — крупнейший рынок дата-центров
США остаются крупнейшим рынком дата-центров.
Дата-центры в США особенно сильно сосредоточены в нескольких регионах: почти половина их мощностей приходится на пять региональных кластеров. Такая концентрация создаёт дополнительную нагрузку на местные электросети. Похожая проблема возникает и в Ирландии. Для таких объектов важна бесперебойная работа.
Дата-центры в России
Российские интернет-сервисы также используют собственную серверную инфраструктуру. Среди крупных отечественных облачных платформ — Яндекс.Облако и SberCloud.
Для некоторых организаций и типов данных российское законодательство устанавливает требования к их хранению и обработке. Поэтому компании могут размещать часть инфраструктуры в российских дата-центрах. Требования зависят от типа данных и организации.
Сколько электричества потребляет ИИ
ИИ использует ту же цифровую инфраструктуру, что и другие онлайн-сервисы, но для обучения и запуска больших моделей нужны особенно мощные серверы.
Сколько энергии уходит на ИИ
Из 447 ТВт·ч, потреблённых дата-центрами в 2025 году, около 95 ТВт·ч пришлось на AI-оптимизированные серверы, по оценке Gartner. В 2026 году общее потребление электроэнергии дата-центрами, по прогнозу Gartner, достигнет 565 ТВт·ч. Спрос на мощность вырастет со 104 до 132 ГВт.
Что будет к 2030 году
МЭА прогнозирует, что к 2030 году мировое потребление дата-центров вырастет более чем вдвое относительно 2024 года и достигнет 945 ТВт·ч. Это почти 3% всей электроэнергии в мире. Быстрее всего увеличивается спрос на мощности для ИИ.
Сколько электричества нужно на один запрос к нейросети
Компании обычно не раскрывают, сколько энергии уходит на отдельный запрос. Независимые оценки тоже сильно различаются — всё зависит от модели, длины запроса, оборудования и других параметров.
Традиционная поисковая система во многом опирается на заранее созданный индекс, а языковая модель формирует ответ во время обработки запроса, выполняя большое количество вычислений.
Почему дата-центры влияют на экологию
Дата-центры получают электричество из энергосистемы региона, в котором расположены.
В регионах, где велика доля угля и природного газа, дополнительное потребление дата-центров связано с большими выбросами парниковых газов. В регионах с большой долей возобновляемой энергетики углеродный след может быть ниже.
При этом вычислительных мощностей становится больше, а спрос на них продолжает увеличиваться.
Может ли помочь зелёная энергетика
Google, Microsoft и Amazon инвестируют в солнечную и ветровую энергетику и заключают соглашения на поставку возобновляемой энергии. Некоторые дата-центры уже работают в регионах с большим количеством гидро-, ветровой или геотермальной энергии. Среди них — страны Скандинавии и Исландия.
Потребность в вычислениях увеличивается быстро, и энергетика должна успевать за этим спросом. По прогнозу EIA, к 2050 году на серверы дата-центров может приходиться 22–33% потребления электроэнергии коммерческих зданий в США — в зависимости от сценария.
Как дата-центры переживают отключение электричества
Дата-центры должны работать непрерывно. Даже короткий сбой может нарушить работу сервисов, поэтому важные объекты используют несколько уровней резервирования.
ИБП и дизельные генераторы
Первый уровень защиты — ИБП, источники бесперебойного питания. Это аккумуляторные установки, которые практически сразу принимают нагрузку после отключения внешней сети.
Их задача — выиграть время для запуска резервных генераторов. Крупные объекты используют дизельные установки и другие резервные источники питания, способные поддерживать работу в течение многих часов. На некоторых площадках запаса топлива хватает на несколько суток.
Что произойдёт, если дата-центр отключится
Последствия зависят от того, какие сервисы работают на его оборудовании и есть ли у них резервные площадки.
При серьёзной аварии могут стать недоступны сайты, приложения, банковские и корпоративные системы.
Поэтому крупные объекты используют резервирование: несколько источников питания, сетевых подключений и систем охлаждения.
Заключение
Дата-центры — невидимая часть цифрового мира, без которой не работают привычные нам сервисы. Чем больше вычислений требуется ИИ и другим онлайн-технологиям, тем важнее становится вопрос о том, как развивать эту инфраструктуру без чрезмерной нагрузки на энергосистемы и окружающую среду.
