آدام سلیپسکی، مدیرعامل سابق AWS، «هلیکس دیجیتال» را با ۲۰ میلیارد دلار برای زیرساخت هوش مصنوعی تأسیس کرد

صنعت هوش مصنوعی با یک مشکل فیزیکی روبروست، و یکی از معماران دوران رایانش ابری مدرن با یک برنامه ۲۰ میلیارد دلاری برای حل آن وارد میدان شده است. آدام سلیپسکی، که قبل از کناره‌گیری در سال ۲۰۲۴، رهبری «خدمات وب آمازون» (AWS) را در دوره‌ای از گسترش عظیم بر عهده داشت، رسماً از «هلیکس دیجیتال» رونمایی کرده است. این سرمایه‌گذاری جدید، یک استارتاپ زیرساختی با سرمایه هنگفت است که برای ساخت نسل بعدی مراکز داده، به‌طور خاص برای پاسخگویی به نیازهای منحصربه‌فرد مدل‌های پیشرفته هوش مصنوعی، طراحی شده است.[1][7]

بازگشت سلیپسکی به عرصه زیرساخت، نقطه عطفی در رونق هوش مصنوعی محسوب می‌شود. در طول سه سال گذشته، تمرکز صنعت عمدتاً بر طراحی سیلیکون‌های بهتر و آموزش مدل‌های نرم‌افزاری توانمندتر بوده است. با این حال، با گسترش این مدل‌ها، آن‌ها به یک سقف فیزیکی سخت برخورد کرده‌اند: شبکه برق جهانی و معماری‌های سنتی مراکز داده به سادگی نمی‌توانند چگالی توان مورد نیاز ده‌ها هزار شتاب‌دهنده هوش مصنوعی را که به صورت همزمان کار می‌کنند، پشتیبانی کنند.[3][4]

مراکز داده ابری سنتی برای مدیریت ترافیک وب، کوئری‌های پایگاه داده و نرم‌افزارهای سازمانی ساخته شده‌اند. این تأسیسات معمولاً بین ۱۰ تا ۱۵ کیلووات برق در هر رک سرور مصرف می‌کنند. در مقابل، یک خوشه آموزش هوش مصنوعی مدرن به رک‌هایی نیاز دارد که مصرف برق آن‌ها به ۱۰۰ تا ۱۲۰ کیلووات یا بیشتر می‌رسد. این افزایش ده‌برابری در چگالی توان، طراحی‌های حرارتی و الکتریکی تأسیسات قدیمی را اساساً مختل می‌کند.

اینجا «هلیکس دیجیتال» وارد می‌شود. به جای تلاش برای بازسازی ساختمان‌های قدیمی یا اجاره فضا در تأسیسات هم‌مکانی موجود، هلیکس رویکردی تمام‌عیار را در پیش گرفته است. این شرکت قصد دارد مراکز داده سفارشی را از پی بتنی تا کابل‌های شبکه نوری طراحی، بسازد و اداره کند، و هر لایه را منحصراً برای بارهای کاری هوش مصنوعی با عملکرد بالا بهینه‌سازی کند.[2][5]

اولین ستون اصلی استراتژی هلیکس، تولید و تأمین برق است. هلیکس با درک اینکه شبکه سنتی برای ارتقا بسیار کند است و برای تأمین تقاضاهای در مقیاس گیگاوات محدودیت دارد، گزارش شده است که اتصالات استاندارد برق شهری را برای سایت‌های اصلی خود دور می‌زند. این شرکت فعالانه با تأمین‌کنندگان انرژی نسل بعدی همکاری می‌کند تا تأسیسات خود را مستقیماً در منبع تولید برق مستقر کند.[1][5]

این مشارکت‌های انرژی شامل پروژه‌های پیشرفته زمین‌گرمایی و راکتورهای هسته‌ای ماژولار کوچک (SMRs) است. هلیکس با قرار دادن مراکز داده در مجاورت این منابع برق پاک و پایدار، قصد دارد برق بدون وقفه در مقیاس گیگاوات را بدون نیاز به انتظار چندین ساله برای ساخت خطوط انتقال ولتاژ بالا توسط اپراتورهای شبکه منطقه‌ای، تضمین کند.[5][6]

دومین ستون حیاتی، مدیریت حرارتی است. خنک‌سازی با هوا، که دهه‌ها استاندارد رایانش سازمانی بوده است، از نظر فیزیکی قادر به حذف گرمای تولید شده توسط تراشه‌های هوش مصنوعی با چگالی بالا نیست. جابجایی هوای کافی برای خنک کردن یک رک ۱۲۰ کیلوواتی نیازمند فن‌هایی است که با سرعت طوفانی کار کنند و مقادیر عظیمی انرژی مصرف می‌کنند، فقط برای اینکه اتاق ذوب نشود.

برای حل این مشکل، «هلیکس دیجیتال» در حال استانداردسازی خنک‌سازی مایع مستقیم روی تراشه (direct-to-chip liquid cooling) در تمام تأسیسات برنامه‌ریزی شده خود است. با گردش مایع خنک‌کننده تخصصی مستقیماً روی پردازنده‌های سیلیکونی، این شرکت انتظار دارد گرما را بسیار کارآمدتر جذب و دفع کند. پیش‌بینی می‌شود این تغییر معماری، کل انرژی مصرف شده برای خنک‌سازی را تا ۴۰ درصد در مقایسه با مراکز داده قدیمی که با هوا خنک می‌شوند، کاهش دهد.[2]

ستون سوم شامل خود معماری شبکه است. آموزش یک مدل پیشرفته هوش مصنوعی نیازمند هزاران تراشه است که به عنوان یک ابررایانه واحد و یکپارچه عمل کنند. اگر اتصالات نوری بین این تراشه‌ها خیلی کند باشند، پردازنده‌های گران‌قیمت در حالت بیکاری منتظر داده می‌مانند. هلیکس تأسیسات خود را طوری طراحی می‌کند که فاصله فیزیکی بین خوشه‌های محاسباتی را به حداقل برساند و از اتصالات نوری سفارشی برای رفع این ترافیک‌ها استفاده کند.[4]

جمع‌آوری ۲۰ میلیارد دلار برای یک استارتاپ جدید عملاً بی‌سابقه است، اما ساخت زیرساخت فیزیکی به مراتب سرمایه‌برتر از توسعه نرم‌افزار است. گزارش شده است که دور اولیه تأمین مالی شامل ائتلافی از صندوق‌های ثروت دولتی، شرکت‌های بزرگ سهام خصوصی و سرمایه‌گذاران نهادی است که زیرساخت هوش مصنوعی را به عنوان یک طبقه دارایی نسلی، مشابه رونق راه‌آهن یا مخابرات، می‌بینند.[1][6]

این ذخیره مالی عظیم به هلیکس توانایی می‌دهد تا املاک و مستغلات درجه یک را تضمین کند، ترانسفورماتورهای الکتریکی ولتاژ بالا را پیش‌خرید کند و قراردادهای بلندمدت برای تجهیزات خنک‌کننده پیشرفته منعقد سازد. در محیط زنجیره تأمین کنونی، که قطعات الکتریکی حیاتی ممکن است تا سه سال زمان تحویل داشته باشند، سرمایه، مهم‌ترین مزیت رقابتی است.[3][6]

ارائه‌دهندگان ابری فعلی—AWS، مایکروسافت آژور و گوگل کلود—ورود هلیکس را از نزدیک زیر نظر دارند. در حالی که این «هایپراسکِیلرها» در سهم بازار و روابط با مشتریان موجود پیشتاز هستند، زیرساخت‌های قدیمی و گسترده آن‌ها گاهی اوقات می‌تواند به عنوان یک مانع عمل کند. بازسازی تأسیسات قدیمی برای پشتیبانی از خنک‌سازی مایع و توان با چگالی بالا اغلب پرهزینه‌تر و پیچیده‌تر از ساخت سایت‌های «گرین‌فیلد» (کاملاً جدید) از ابتدا است.[4][7]

هدف هلیکس ارائه یک جایگزین برای آزمایشگاه‌های هوش مصنوعی و مشتریان سازمانی است که احساس می‌کنند توسط ارائه‌دهندگان اصلی ابری محدود شده‌اند. هلیکس امیدوار است با ارائه محیط‌های محاسباتی خالص و بهینه‌سازی شده، بدون سربار خدمات ابری سازمانی قدیمی، سخت‌ترین بارهای کاری هوش مصنوعی در جهان را جذب کند.[2][7]

با وجود سرمایه و رهبری چشمگیر، هلیکس با ریسک‌های اجرایی عظیمی روبروست. دنیای فیزیکی بسیار کندتر از نرم‌افزار حرکت می‌کند. تضمین مجوزهای زیست‌محیطی، تأییدیه‌های منطقه‌بندی و مدیریت مخالفت جوامع محلی با مراکز داده عظیم، توانایی‌های عملیاتی این شرکت را مدت‌ها قبل از روشن شدن اولین سرور، به چالش خواهد کشید.[3][5]

با این حال، راه‌اندازی «هلیکس دیجیتال» نقطه بلوغ عمیقی را برای صنعت هوش مصنوعی رقم می‌زند. تمرکز به طور قاطع از تئوری الگوریتمی به سمت مهندسی در مقیاس صنعتی مورد نیاز برای پایداری آن در حال تغییر است. در صورت موفقیت، هلیکس می‌تواند به دموکراتیزه کردن دسترسی به توان محاسباتی عظیمی که برای پیشبرد دهه آینده پیشرفت‌های تکنولوژیک لازم است، کمک کند.[2][6]