Сьогодні ми є свідками стрімкого, багатомільярдного злету дата-центрів. За прогнозами експертів, через бум ШІ ця галузь менш ніж за 10 років зросте з $386 млрд до $1 трлн. Тому сьогодні саме час подумати, як Україна може долучитися до глобальної економічної дата-гонки, та чи зможуть дата-центри стати частиною архітектури української економіки під час повоєнного відновлення.
Що таке дата-центри і які вони бувають
В українському законодавстві та звітах Бібліотеки Конгресу США центр обробки даних (ЦОД) або дата-центр визначений, як технічний об’єкт, де розміщені великі комп’ютерні системи, що забезпечують зберігання, обробку, резервне копіювання та передачу даних (фото, відео, тексти, ігри, музика тощо).
Як зазначають компанія Sunbird (спеціалізується на керуванні інфраструктурою ЦОД) та платформа Data Center University, дата-центр складається з наступних основних елементів:
- Сервери: апаратне або програмне забезпечення, яке підтримує функціонування ЦОД та дані різних клієнтів. Сервери зазвичай розміщені в стійках і шафах, розташованих у спеціальних приміщеннях, де регулюється температура та вологість.
- Оптоволоконні кабелі: підключають ЦОД до зовнішнього світу, з'єднують сервери між собою.
- Мережеве обладнання: забезпечує зберігання й обробку застосунків і даних через комутацію (передавання інформації між пристроями), маршрутизацію (визначення найкращого шляху для передавання даних), балансування навантаження тощо.
- Центр управління мережею (NOC): виконує функцію командного пункту. Персонал контролює продуктивність, безпеку та доступність у режимі реального часу, а також координує оперативні заходи реагування.
- Засоби зберігання даних: технології та пристрої, що відповідають за розміщення та зберігання всіх даних і застосунків ЦОД.
- Інфраструктура живлення: трансформатори, розподільники, безперебійники, резервні генератори.
- Інфраструктура охолодження: насамперед системи кондиціонування комп'ютерних залів (CRAC), обробки повітря (CRAH). Для енергоефективного охолодження часто використовуються природні методи і ресурси.
- Безпека: сигналізація, електронні замки, біометричні сканери тощо. Для захисту обладнання від вогню наявні сучасні системи пожежогасіння, які автоматично випускають інертні гази, що пригнічують горіння без шкоди електроніці та персоналу.
Хоча за архітектурою дата-центри досить схожі, вони можуть бути різними за розмірами й, відповідно, споживати різну кількість енергії. За цими ознаками технологічний гігант IBM виокремлює такі види ЦОД:
- Мікро: до 140 серверів, площа до 465 м², споживання енергії менше 100-150 кВт.
- Малі: 500-2000 серверів, площа від 465 до 1858 м², споживання енергії 1-5 МВт.
- Середні: 2000-5000 серверів, площа від 1858 до 9290 м², споживання енергії: 5-100 МВт.
- Гіпермасштабні: щонайменше 5000 серверів, площа мінімум 930 м², споживання енергії більше 100 МВт.
Дата-центри також відрізняються за призначенням. Зокрема IBM, консалтингова група MRL Consulting Group та світовий лідер у галузі мережевих технологій Cisco вирізняють такі типи:
- Корпоративні (локальні): належать і використовуються лише однією компанією.
- З керованими послугами: компанія-клієнт орендує обладнання та інфраструктуру, а провайдер бере на себе адміністрування, моніторинг та управління.
- Колокаційні: в оренду надаються фізичний простір (місце в стійці) та базова інфраструктура (живлення, охолодження, безпеку) для розміщення обладнання компаній.
- Хмарні: надають обчислювальні ресурси та сховища даних, якими одночасно можуть користуватися мільйони клієнтів через інтернет.
- ШІ: розроблені для підтримки високих обчислювальних вимог штучного інтелекту.
- Крайові: менші, децентралізовані об'єкти, розташовані ближче до кінцевих користувачів. Головне завдання — забезпечити мінімальну затримку для таких технологій, як 5G, ШІ, автономні транспортні засоби тощо.
- Модульні: готові об'єкти, які можна швидко розгорнути та зібрати на місці.
Варто зазначити, що існує також багато різних вимог і стандартів будівництва ЦОД. Серед найвідоміших:
ANSI/BICSI 002: розроблений міжнародною асоціацією BICSI. Охоплює етапи від планування до експлуатації. Визначає, що сучасний ЦОД має бути модульним, мати автоматизовані процеси, системи моніторингу ключових параметрів тощо. Серед вимог до розміщення: доступ до великої кількості води (за потреби), стабільний ґрунт, відсутність землетрусів, безпечна відстань від метро, аеропортів, хімзаводів, військових об’єктів тощо.
Стандарти Tier: створені Uptime Institute для визначення рівня доступності та продуктивності ЦОД. Всього є:
- Tier I: базова інфраструктура з мінімальним резервуванням, потребує зупинки при обслуговуванні, 28,8 години простою на рік;
- Tier II: частково резервована інфраструктура з покращеними можливостями обслуговування, 22 години простою на рік;
- Tier III: обслуговується без відключень із повним резервуванням ключових систем, 1,6 години простою на рік;
- Tier IV: максимально відмовостійка інфраструктура з повною ізоляцією резервних систем, 26,3 хвилини простою на рік.
ANSI/TIA-942: випущений Асоціацією телекомунікаційної індустрії (TIA). Охоплює всі аспекти будівництва ЦОД: від інфраструктурних до безпекових. Зокрема з останньої редакції TIA-942-C можна відзначити такі вимоги:
- використання шаф шириною не менше 800 мм у зонах розміщення комутаторів (пристрої для з’єднання серверів і обладнання між собою);
- вищі вимоги до пропускної здатності з’єднань;
- підтримка будь-яких сумісних оптичних роз’ємів (елементи, що з’єднують оптоволоконні кабелі між собою);
- встановлення щонайменше двох кабелів категорії 6A або вище для високопродуктивних бездротових точок доступу.
Попри наявність різних стандартів, дата-центри будуються досить швидко: від кількох місяців до двох років.
Світова дата-гонка
Без перебільшення можна сказати, що на дата-центрах зараз тримається увесь цифровий світ. Як пише One Union Times, соцмережі Facebook, Instagram, Х завдяки ЦОД керують даними мільйонів користувачів, банки здійснюють безпечні транзакції, платформи типу Netflix, YouTube розповсюджують контент, а уряди країн зберігають дані, надають держпослуги тощо.
The New York Times зазначає, що лише до кінця 2025-го OpenAI, Amazon, Google, Meta та Microsoft планують витратити понад $325 млрд на будівництво власних дата-центрів. Все через високу конкуренцію за обчислювальні потужності для роботи ШІ, адже обробка кожного запиту потребує ресурсів ЦОД. Як наслідок, зауважує Precedence Research, у 2025-му ринок дата-центрів оцінили в $386,7 млрд й очікується, що він зросте до близько $1 трлн до 2034-го. Тобто йдеться про стабільно шалений попит та інвестиції у дата-центри протягом наступного десятиліття.
Паралельно ставки підвищуються через обмеженість ресурсів. Reuters зазначає, що в Європі наразі серйозний дефіцит простору для встановлення ЦОД. А Міжнародне енергетичне агентство наголошує, що 20% запланованих проєктів можуть бути відкладені через проблеми з підключенням до мереж. Дата-центри споживають настільки багато енергії, що Business Insider прогнозує можливі відключення світла в окремих регіонах США. Водночас S&P Global зазначає, що ЦОД із системами рідинного охолодження споживають величезні обсяги води. Через це придатних локацій із достатніми ресурсами стає дедалі менше. Також Reuters наголошує, що до 2030-го бум ЦОД спричинить викиди близько 2,5 млрд тонн CO2. Всі ці фактори ускладнюють отримання дозволів на будівництво дата-центрів у багатьох країнах.
Можливості та перспективи України
На тлі глобальної картини виникає питання: а чи може Україна включитися в дата-гонку? Багато хто скаже, що через війну та невизначене майбутнє є великі ризики і взагалі все це фантазії, проте ситуація не така однозначна.
Кандидат технічних наук, фахівець з ШІ, CEO DevRain, CTO DonorUA Олександр Краковецький зауважив Dengi.ua, що наразі в Україні працює всього декілька ЦОД, адже дороговартісність та надмірна бюрократія на шляху до початку експлуатації об’єктів значно стримують розвиток галузі.
“Сучасний дата-центр — це інвестиційно складний проєкт із дуже високим порогом входу. Орієнтовні оцінки становлять близько $7–12 млн за 1 МВт. Тобто в Україні дата-центр на 10–20 МВт потребуватиме сотень мільйонів доларів капіталу. Плюс інвестори ще закладають вищу премію за можливі ризики”, — наголошує експерт.
Утім, Краковецький вважає, що Україна таки має потенціал вийти на глобальний ринок ЦОД, адже інвестори активно шукають локації, де дешева енергія, прохолодний клімат і багато вільних площ. На думку експерта, за цими параметрами Україна є досить привабливою.
“Для залучення великих компаній нам треба виконати дві важливі умови. Перша — фізична безпека, а друга — інституційна прозорість: проста й передбачувана дозвільна система, зрозумілі правила підключення до мереж, узгодженість законодавства з нормами ЄС. Також дата-центрам потрібні великі “якірні” клієнти всередині України”, — підкреслює Краковецький.
Зі свого боку енергетичний експерт Михайло Пиртко відзначає Dengi.ua, що масове розгортання дата-центрів в Україні залежить від двох ключових чинників: стабільності генерації та надійності мережевої інфраструктури.
“Після пошкоджень енергосистеми критично важливо не лише відновити потужності, а й забезпечити резервування та модернізацію мереж, щоб гарантувати передбачуване енергоживлення. Іноземні компанії потребують довгострокових гарантій безперебійного постачання”, — зауважує Пиртко.
Водночас експерт з енергетики Андрій Закревський також зазначив Dengi.ua, що сталість постачання енергії є критично важливою для ЦОД. Тому “зелена” енергетика є не найкращим варіантом, бо піки генерації і піки споживання можуть не збігатися. За словами експерта, через це дата-центри активно скуповують газопоршневі і газотурбінні електростанції, а також придивляються в бік ядерної генерації, яка, на відміну від "зеленої", є сталою.
"Теоретично в України більше шансів стати хабом ЦОД, ніж в інших країн Європи, через велику кількість інфраструктурно забезпечених майданчиків", — вважає експерт.
За його словами, насамперед саме малі модульні реактори (ММР) можуть бути цікавими для дата-центрів через можливість мати власну генерацію та сталість обслуговування. До того ж реактори на рідких солях споживають мало води. Закревський зазначає, що найкраще розміщувати ММР, реактори на рідких солях і дата-центри на промислових майданчиках Києва, Дніпра та Запоріжжя, там, де є атомні станції (наприклад, Чорнобильська зона), а також поблизу гідроелектростанцій.
“Зокрема мова про каскад гідроелектростанцій. Кременчук, Дніпро і Запоріжжя — три міста, де запросто можуть стояти великі дата-центри й обслуговуватися. Невеликі ЦОД можуть стояти на каскаді гідроелектростанцій на Дністрі”, — пояснює експерт.
Своєю чергою Михайло Пиртко зауважує, що масштабні водомісткі ЦОД краще розміщувати на заході та півночі країни. Він додає, що оптимально робити ставку на енергоефективні та модульні дата-центри, які можна масштабувати без надмірного навантаження на мережу.
“Варто розвивати розподілену архітектуру та можливість підключення до локальної генерації — сонячної, біогазової чи газопоршневої. Це зменшить залежність від центральної мережі та підвищить надійність”, — підкреслює Пиртко.
Як бачимо, Україна може увірватися в гонку за потужностями ШІ, ставши майданчиком для активного будівництва ЦОД. Причому ми можемо скористатися слабким інвестиційним потенціалом Європи, щоб взагалі вийти в лідери з розміщення цих об’єктів. Зрозуміло, що під час війни ЦОД стануть лише додатковими мішенями для РФ. Однак вже зараз держава має подбати про свою привабливість для залучення мільярдних інвестицій в дата-центри після закінчення бойових дій. Адже це не лише важливі кошти на відбудову, а й можливість зміцнити і розвинути енергетику в сторону передових рішень на кшталт ММР. Оскільки ситуація є дуже динамічною, стандартне зволікання під гаслом “не на часі” призведе лише до поповнення списку втрачених можливостей України.
Нагадаємо, раніше ми писали, що глобальна ядерна промисловість може зіткнутися з серйозним дефіцитом урану.
Також ми вже писали, що ММР — технологія найближчого майбутнього, яка лише починає впроваджуватися у світі. Для пошкодженої війною енергосистеми України вона може стати у пригоді, але питання щодо економічної ефективності та безпечності малих модульних реакторів досі залишаються.
