Makin Sering Pakai AI Makin Boros Air?

Beberapa waktu lalu ada postingan di X yang mengajak orang untuk tidak lagi menggunakan kecerdasan buatan atau akal imitasi (AI/artificial intelligence). Makin sering kita pakai AI makin boros dan mengancam persediaan air minum di bumi. Sebetulnya apa hubungannya?

Kabin pertama dari pusat data bawah laut komersial Tiongkok diluncurkan di Lingshui, Provinsi Hainan (Foto: China Media Group)

Bagaimana AI Bekerja?

AI bekerja dengan menggunakan mesin komputasi, yaitu komputer (server, prosesor, GPU dsb) yang menjalankan algoritma dan model matematis.  

Jadi, kecerdasan buatan bukanlah “mesin fisik” seperti mesin mobil, melainkan sistem perangkat lunak yang berjalan di atas perangkat keras komputer. Komputer rumahan bisa juga dijadikan sebagai komputer AI sederhana menggunakan perangkat lunak (software) open-source seperti TensorFlow, PyTorch, atau Scikit-learn.

Komputer yang digunakan untuk AI modern terdiri dari:

1. CPU dan GPU yang bekerja sebagai prosesor pusat (CPU/central processing unit) dan prosesor grafis (GPU/graphic processing unit) digunakan untuk menghitung hingga miliaran operasi matematika yang diperlukan supaya AI bisa “belajar” dan “menjawab apa yang kita tanya.

2. Server dan Cloud. Untuk menjalankan AI butuh ribuan komputer yang saling terhubung dalam data center. Kita sebagai pengguna kemudian mengaksesnya lewat cloud.

3. Data dan Algoritma. Data bisa diibaratkan sebagai bahan mentah, misalnya foto, teks, suara, angka. Tanpa data AI tidak punya apa-apa untuk dipelajari. 

Sedangkan algoritma ibarat resep atau aturan. Algoritma memberi tahu komputer cara mengolah data, misalnya mencari pola, menghitung kemungkinan, atau mengenali bentuk. Dapur dari data dan algoritma adalah komputer. Komputer menjalankan algoritma di atas data lalu menghasilkan sesuatu seperti jawaban, prediksi, atau gambar.

Pendinginan Komputer AI

Seperti halnya komputer biasa yang akan cepat rusak kalau overheat, komputer AI juga begitu. Panasnya komputer AI bisa berlipat-lipat panasnya komputer biasa, jadi perlu didinginkan dengan air. Namun, komputernya bukan dicelupin ke air, tapi pakai cairan khusus yang dialirkan lewat pipa tertutup.

Kenapa harus didinginkan pakai air? 

Air lebih efektif menyerap panas dibanding udara atau angin. Beban komputasi modern untuk AI menghasilkan panas yang jauh lebih besar dan tidak bisa ditangani dengan kipas angin yang super besar sekalipun.

Dengan air yang dialirkan dengan pipa dan radiator, panas dari chip bisa dialirkan keluar lebih cepat sehingga performa dan umur perangkat komputer tidak cepat rusak.

Server Bawah Laut 

Menurut Wekacecom, server AI bawah laut adalah pusat data yang ditenggelamkan ke dasar laut untuk memanfaatkan suhu air laut yang dingin dan stabil sebagai pendingin alami, sehingga lebih hemat energi dan ramah lingkungan. 

Negara yang paling unggul dalam pengembangan teknologi server bawah laut adalah Tiongkok, bahkan sudah menyalip eksperimen serupa yang pernah dilakukan Microsoft. 

Berikut proyek server bawah laut untuk mendinginkan komputasi AI.

1. Project Natick Microsoft

Project Natick adalah eksperimen Microsoft untuk membangun pusat data bawah laut. Proyek ini dimulai tahun 2015. Fase kedua dimulai pada 2018 di Orkney, Skotlandia. Namun, pada Juni 2024 Microsoft resmi menghentikan Project Natick karena hasil risetnya berhasil dan akan dipakai untuk inovasi pusat data masa depan.

Modul pusat data Project Natick (foto: MIcrosoft via DataCenterFrontier)

Project Natick juga bukan solusi komersial bagi Microsift pusat data bawah laut tidak realistis untuk diproduksi massal meski efisien. Memelihara server di dasar laut terlalu rumit dan mahal jika diterapkan secara global. Jadi, Natick hanya jadi eksperimen, bukan model bisnis untuk dikembangkan mencari profit.

Project Natick berhasil membuktikan konsep bahwa server bisa beroperasi lebih stabil, lebih hemat energi, dan lebih ramah lingkungan di bawah laut.

Microsoft kini fokus pada penerapan pelajaran dari Natick ke pusat data darat, misalnya desain yang lebih tahan getaran, lebih hemat energi, dan sistem pendinginan yang lebih efisien.

2. Server Bawah Laut Tiongkok

Tiongkok meluncurkan pusat data bawah laut khusus untuk AI pada tahun 2025. Server di lepas pantai Hainan berada di kedalaman 35 meter dan dikembangkan oleh Beijing Highlander Digital Technology Co. Ltd.

Sedangkan server di Shanghai berada di kedalaman 10 meter dan dikembangkan oleh Shanghai HiCloud Technology. Kedua server dioperasikan dengan pembangkit tenaga angin lepas pantai berkapasitas 24 megawatt.

Server bawah laut Tiongkok ini diklaim sebagai yang pertama di dunia yang beroperasi penuh secara komersial dengan pendinginan alami dari laut serta tenaga angin lepas pantai.

Tujuan penempatan server bawah laut ini untuk mengurangi konsumsi energi dan air tawar yang digunakan untuk pendinginan server karena AI butuh komputasi super besar.

3. Nautilus Data Technologies (AS)

Nautilus Data Technologies tidak membangun server AI di dasar laut seperti Microsoft dan Tiongkok, melainkan pusat data terapung (floating data centers) yang menggunakan air laut, sungai, atau teluk untuk pendinginan alami. 

Model ini dirancang agar efisien energi dan siap mendukung beban komputasi tinggi termasuk AI.

Server terapung ini juga diklaim tidak menggunakan refrigeran kimia sehingga relatif aman bagi ekosistem. Kelebihan lainnya, karena terapung, maka bisa ditempatkan di pelabuhan atau sungai dekat kota besar untuk mengurani latensi (waktu tunda) akses data.  

 4. Subsea Cloud (AS)

Ini perusahaan perintis (startup) asal Amerika yang mengembangkan pusat data bawah laut khusus untuk komputasi AI dan HPC (High-Performance Computing). 

Mereka menawarkan solusi komersial dengan modul kontainer standar yang bisa dipasang di dasar laut dalam waktu singkat dan memanfaatkan pendinginan alami laut untuk efisiensi energi. Keunggulan server AI milik Subsea adalah keterhubungan langsung ke kabel fiber optik bawah laut sehingga mengurangi latensi untuk aplikasi AI real-time.

Pusat Data Ramah Lingkungan

Server bawah laut dan server terapung di sungai untuk pusat data AI disebut sebagai solusi pendinginan alami untuk komputasi AI dan beban kerja digital besar. Namun, ada minusnya karena pelepasan panas di air terutama laut, bisa merusak ekosistem. 

Peletakan server juga harus dekat dengan kabel optik bawah laut supaya skalabilitasnya luas (terhubung dengan internet).

Cadangan Air

Kalau dikatakan makin sering pakai AI makin boros air memang benar karena tidak semua data center AI bisa dipindahkan ke laut. Sebabnya karena pembangunannya sangat mahal dan perawatannya butuh teknologi khusus yang juga mahal.

Selain itu server bawah laut hanya cocok ditempatkan di laut dalam dengan suhu stabil. 

Jadi, pusat data yang menjalankan model besar seperti GPT‑4 atau sistem komputasi AI skala industri masih banyak yang menggunakan air tawar untuk mendinginkan server. Secara tidak langsung, pembangkit listrik yang menyuplai energi ke pusat data juga menggunakan air.

Jadi, makin sering pakai AI makin boros air kalau server pusat datanya didinginkan dengan air tawar, tidak menggunakan air laut.