ما وظيفة مراكز البيانات قبل ظهور الذكاء الاصطناعي؟

أصبحت مراكز البيانات من أكثر الموضوعات إثارة للجدل في قطاع التكنولوجيا مع الطفرة الهائلة في استخدام الذكاء الاصطناعي، إذ تعتمد عليها خدمات مثل ChatGPT وGoogle Gemini لتشغيل نماذجها ومعالجة طلبات المستخدمين، لكن مراكز البيانات لم تظهر مع الذكاء الاصطناعي، بل تعود جذورها إلى العقود الأولى من عصر الحوسبة، عندما كانت أجهزة الكمبيوتر العملاقة تشغل غرفًا كاملة، قبل أن تتحول هذه المنشآت تدريجيًا إلى مبانٍ ومجمعات ضخمة تدير كميات هائلة من البيانات والخدمات الرقمية.

ما هي مراكز البيانات؟

مركز البيانات هو منشأة مادية تضم بنية تحتية حاسوبية تعمل على مدار الساعة، بما في ذلك الخوادم وأنظمة التخزين والشبكات ومعدات التبريد والطاقة، وتتميز هذه المنشآت بوجود مصادر طاقة احتياطية قوية للحفاظ على تشغيل الأجهزة حتى في حال انقطاع الكهرباء عن الشبكة المحلية، إلى جانب اتصالات إنترنت عالية السعة تسمح بنقل كميات ضخمة من البيانات.
وتُستخدم مراكز البيانات في تخزين ومعالجة ونقل البيانات بمختلف أنواعها، من رسائل البريد الإلكتروني ومعاملات بطاقات الائتمان، إلى خدمات التخزين السحابي وبرامج الأمن السيبراني، وصولًا إلى طلبات المستخدمين على روبوتات الذكاء الاصطناعي.

البداية.. أجهزة الـMainframe في الخمسينيات والستينيات

ظهرت النماذج الأولى لمراكز البيانات مع أجهزة الكمبيوتر المبكرة في الخمسينيات والستينيات، وكانت أجهزة Mainframe هي الصورة الأولى تقريبًا لمركز البيانات، وهي أجهزة كمبيوتر ضخمة قادرة على تنفيذ عمليات حسابية معقدة، وكانت تحتاج في كثير من الأحيان إلى غرفة كاملة لاستيعابها، وفي ذلك الوقت لم تكن شبكات الكمبيوتر الحديثة قد ظهرت بعد، لذلك كان كل جهاز رئيسي يعمل بشكل شبه مستقل، ويمكن اعتباره نوعًا من مركز بيانات منفصل.
ومع مرور الوقت، ازداد حجم هذه الأنظمة خلال السبعينيات والثمانينيات، لكن التحول الحقيقي في طريقة عمل مراكز البيانات بدأ مع ظهور المعالجات الدقيقة وانتشار الإنترنت في التسعينيات.

التسعينيات.. ولادة الافتراضية

شهدت التسعينيات ظهور تقنية المحاكاة الافتراضية Virtualization، التي سمحت باستخدام جهاز مادي واحد لإنشاء عدة أجهزة أو خوادم افتراضية، وبدلًا من تخصيص جهاز فعلي لكل مهمة، أصبح بالإمكان تشغيل مجموعة من الخوادم أو الشبكات الافتراضية على البنية التحتية نفسها، ومع بداية الألفية الجديدة، أصبحت الخوادم الافتراضية متاحة للإيجار بأسعار أكثر سهولة، ما أدى إلى ارتفاع كبير في الطلب على مراكز البيانات.
وساعدت الافتراضية على تعزيز نموذج أكثر مركزية للحوسبة، أصبحت فيه أعداد هائلة من الأجهزة والمستخدمين تعتمد على عدد محدود نسبيًا من مراكز البيانات لتقديم الخدمات المختلفة.

من المعالج الدقيق إلى السحابة ثم الذكاء الاصطناعي

تطور مراكز البيانات ارتبط دائمًا بالتكنولوجيا التي تحتاج إلى قدرتها الحاسوبية، ففي البداية جاء ازدهار المعالجات الدقيقة، ثم ظهرت طفرة الحوسبة السحابية، والآن نشهد طفرة الذكاء الاصطناعي، ومع كل موجة تقنية جديدة، ارتفعت توقعات المستخدمين وزادت كمية الحوسبة المطلوبة، وهو ما أجبر مراكز البيانات على التوسع من غرف صغيرة إلى مبانٍ ضخمة ثم مجمعات كاملة تضم عددًا هائلًا من الخوادم، ولهذا أصبحت مراكز البيانات اليوم أكبر وأكثر وضوحًا وتأثيرًا في المجتمعات المحيطة بها، مقارنة بما كانت عليه قبل عقود.

مراكز البيانات لم تكن مخصصة للذكاء الاصطناعي فقط

رغم أن الذكاء الاصطناعي أصبح أحد أكبر مصادر الطلب على مراكز البيانات، فإنه ليس الاستخدام الوحيد لهذه المنشآت، فحتى اليوم توجد أنواع مختلفة من مراكز البيانات، ولكل منها وظائف واحتياجات مختلفة، وتقسم Telecommunications Industry Association (TIA) مراكز البيانات إلى 4 مستويات أو Tiers، توفر جميعها خدمات أساسية مثل الكهرباء والتبريد على مدار الساعة، لكن مستوى الاعتمادية والتكرار والقدرة على العمل أثناء الأعطال يزداد مع ارتفاع التصنيف، ويصل النظام إلى Tier 4، الذي يعتمد على أنظمة طاقة مستقلة وقادرة على الاستمرار في العمل حتى أثناء حدوث اضطرابات كبيرة.

مراكز بيانات الاتصالات

هناك مراكز بيانات مخصصة لدعم شبكات الاتصالات، بما في ذلك خدمات الإنترنت وشبكات الهواتف المحمولة، وتتولى هذه المنشآت معالجة كميات ضخمة من البيانات التي تنتقل يوميًا عبر شبكات الاتصالات، ما يجعلها جزءًا أساسيًا من البنية التحتية للإنترنت والاتصالات الحديثة.

مراكز بيانات المؤسسات والبنوك

هناك أيضًا مراكز بيانات المؤسسات Enterprise Data Centers، التي تمتلكها وتديرها جهات معينة داخليًا، مثل البنوك والمستشفيات والمؤسسات الكبرى، ويعود ذلك إلى أن هذه الجهات تتعامل مع بيانات حساسة للغاية، ما يتطلب مستويات عالية من الأمان والتحكم في البنية التحتية والبيانات.

مراكز تعدين العملات المشفرة

ومن أنواع مراكز البيانات أيضًا المنشآت التي تركز على تعدين العملات المشفرة، وتعتمد هذه المراكز على كميات كبيرة من الحوسبة لتنفيذ العمليات المطلوبة في شبكات العملات الرقمية، ما يجعلها من مستهلكي الطاقة والحوسبة ضمن قطاع مراكز البيانات.

مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي.. أحدث أفراد العائلة

أما مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي فهي أحدث نوع رئيسي ضمن هذه المنظومة، وتنقسم بدورها إلى نوعين أساسيين:
مراكز تدريب الذكاء الاصطناعي Training AI Data Centers، التي تركز على تدريب النماذج من خلال معالجة كميات هائلة من البيانات.
ومراكز استدلال الذكاء الاصطناعي Inference AI Data Centers، التي تتولى تشغيل النماذج بعد تدريبها والتعامل مع طلبات المستخدمين في الوقت الفعلي.
وهذا يوضح أن ظهور الذكاء الاصطناعي لم ينشئ مراكز البيانات من الصفر، بل أضاف طبقة جديدة من الطلب على بنية تحتية كانت موجودة أصلًا وتتطور منذ بدايات عصر الحوسبة.

لماذا أصبحت مراكز البيانات قضية كبيرة الآن؟

السبب الرئيسي هو أن حجم الحوسبة المطلوبة لخدمات الذكاء الاصطناعي أكبر بكثير من كثير من التطبيقات التقليدية، ومع توسع استخدام النماذج الذكية، أصبحت الشركات بحاجة إلى بناء منشآت أكبر واستهلاك كميات أكبر من الطاقة والتبريد والاتصالات، ولهذا أصبحت مراكز البيانات في السنوات الأخيرة جزءًا واضحًا من النقاشات المتعلقة بالطاقة والمياه والانبعاثات والضوضاء وتأثير البنية التحتية التكنولوجية على المجتمعات المحلية.