El tsunami que desatará la IA: el auge desenfrenado de los centros de datos

Pageland Lane es una carretera de unos 8 km de longitud y un solo carril en el condado de Prince William, Virginia, a una hora al sur de Washington DC, en Estados Unidos. Al este bordea el Parque Nacional del Campo de Batalla de Manassas; al oeste se extienden miles de hectáreas en las que aparecen casas dispersas y kilómetros de prístinos campos de labranza, donde pastan caballos y hay enormes fardos de paja al sol. Todo parece sacado de una postal. Elena Schlossberg me lo recordó una y otra vez mientras me llevaba de excursión por la zona.

En los últimos años, esta comunidad próxima a uno de los campos de batalla más históricos de Estados Unidos ha sido escenario de un nuevo tipo de guerra civil. Dos empresas tecnológicas de gran poder adquisitivo, QTS y Compass, pretenden cubrir unas 900 hectáreas de terreno rural con 2 kilómetros cuadrados de centros de datos, uno de los mayores desarrollos de este tipo en el mundo. El uso que se les dará —almacenamiento en la nube, inteligencia artificial u otros— sigue siendo una incógnita. Pero según algunas estimaciones, el Prince William County Digital Gateway, como se conoce el proyecto, absorbería hasta 3 gigavatios de energía, suficiente para abastecer a millones de hogares las 24 horas del día.

Para Schlossberg, una autoproclamada "madre bocazas" que dirige el grupo ciudadano Coalición para la Protección del Condado de Prince William, el Digital Gateway representa no sólo una monstruosidad invasora, sino también una amenaza existencial. En todo el mundo, los centros de datos se multiplican a un ritmo sin precedentes, y cada año son más grandes y consumen más energía. Dentro de sus cajas se encuentra la savia de Internet, kilómetros de cables conectados a bastidores de ordenadores que alimentan nuestras citas de telemedicina y nuestras charlas familiares en grupo, nuestros atracones de Netflix y Google Docs. En el proceso, los centros de datos se atiborran de electricidad y tragan cantidades exorbitantes de agua para mantenerse frescos, a menudo sobrecargando las redes eléctricas locales y los suministros de agua.

La carrera armamentística en torno a la inteligencia artificial, que funciona con chips especiales que consumen aún más energía, ha acelerado el auge. En el primer semestre de 2023, Norteamérica batió un récord de construcción de centros de datos, con un aumento del 25% en los ocho mercados principales. Y eso sólo para los centros de datos que alquilan espacio de servidores a otras empresas. Gigantes tecnológicos como Google, Microsoft, Amazon y Meta —los llamados hiperescaladores— están gastando miles de millones de dólares más en construir sus propios centros de datos. Jensen Huang, el CEO del gigante de chips de IA Nvidia, pronostica que sólo en los próximos cuatro años, las empresas gastarán 1 billón de dólares para aumentar su arsenal de centros de datos, creando lo que Blackstone, uno de los mayores gestores de activos del mundo, llama un "motor único en su generación para el crecimiento futuro de los centros de datos".

Pero ese crecimiento puede tener un coste elevado. En el centro del auge de los centros de datos se encuentra una extraña paradoja: cuanto más consume hoy en día Internet nuestra realidad, más fácil resulta ignorar la infraestructura física necesaria para alimentar esa realidad. Hoy en día, la complejidad de los grandes modelos lingüísticos desarrollados por OpenAI, Google y Meta y el furor por incorporar esos modelos a todo, desde la búsqueda de Google a las pegatinas de Facebook o la ficción de "Harry Potter" está obligando a cada vez más estadounidenses como Schlossberg a enfrentarse al alto precio de nuestra adicción digital.

"La gente tiene que saber que cada foto, cada charla TED, cada Instagram, todo lo que guardan va a parar a una caja de hormigón que requiere energía", afirma Schlossberg. "No es gratis, y no es etéreo, y no es blandito como una nube". A pesar de todos los temores sobre el cerebro de la IA —que los chatbots nos roben el trabajo o destruyan de algún modo la humanidad tal y como la conocemos—, es el cuerpo de la IA el que podría acabar con nosotros primero.

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Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, hacer casi cualquier cosa requería tener y almacenar un montón de cosas. Libros para acceder a la información. Una agenda para llamar a los clientes. Vinilos, cintas y CD para escuchar música. Álbumes de fotos polvorientos para rememorar viejos recuerdos y archivadores abultados para recuperar facturas antiguas. En general, sabíamos dónde estaban nuestras cosas porque, en general, vivían con nosotros.

Con la llegada de Internet, muchas de esas cosas parecieron desaparecer. Se almacenaban en un lugar al que llamábamos la nube, un espacio abstracto y celestial en el que nunca teníamos que hacer limpieza de armarios y que nos entregaba milagrosamente nuestras cosas con un clic o un barrido, o sin ningún tipo de indicación. "Tienes un nuevo recuerdo", nos dicen nuestros iPhones. Al principio, la transición fue desorientadora. La gente trataba de entender cómo funcionaba físicamente Internet. En un segmento ya clásico del programa estadounidense "Today" de 1994, los desconcertados presentadores se preguntaban cómo funcionaba el correo electrónico. "¿Cómo es, se escribe en él, como en el correo?", preguntó Bryant Gumbel. "Allison, ¿puedes explicar qué es Internet?", suplicó Katie Couric a un productor fuera de cámara, aparentemente experto en tecnología.

Pero hoy, tres décadas después, ¿cuántos de nosotros podríamos explicarle a Couric "qué es Internet"? A medida que la web se convertía en el agua en la que todos nadamos, desaparecía el impulso de preguntar: "¿Qué demonios es el agua?". Llegó un momento en que todo empezó a parecer invisible. Y quizá ningún avance tecnológico de las últimas décadas haya parecido más un truco de magia que la IA generativa. Escribe una pregunta en ChatGPT y, ¡tachán!, te escupirá con la misma facilidad un plan a cinco años para tu empresa de tecnología financiera que un cuento sobre la primera visita de Papá Noel a la Luna, escrito al estilo de Upton Sinclair.

Como todo buen truco de magia, Internet se basa en una ilusión. Nuestras cosas no han desaparecido, sólo se han trasladado a centros de datos. Repletos de todo lo que antes teníamos a mano, estos enormes almacenes llenan recintos del tamaño de pequeñas ciudades y están alimentados por subestaciones que ocupan aún más terreno, conectadas a largas redes eléctricas que canalizan la energía desde lejanas centrales de carbón, instalaciones nucleares, granjas solares o cualquier otra fuente necesaria para saciar su apetito cada vez más voraz. Y los centros de datos de IA son los más hambrientos de todos.

El entrenamiento de modelos de IA generativa requiere chips especiales llamados unidades de procesamiento gráfico o unidades de procesamiento tensorial, que son mejores en la ejecución multitarea y ofrecen mucha más potencia de cálculo en menos espacio. Pero los centros de datos que dependen de esos chips consumen cantidades ingentes de energía, incluso para los estándares de Internet. Según el Departamento de Energía de Estados Unidos, los centros de datos tradicionales consumen ya hasta 50 veces más energía que un edificio de oficinas típico, y representan el 2% del consumo eléctrico de Estados Unidos. En cambio, los bastidores de servidores dedicados al entrenamiento de la IA generativa pueden necesitar hasta siete veces más energía que los bastidores de servidores tradicionales. En lo que respecta al consumo de energía, la IA es Internet en hipervelocidad.

Y luego está la demanda de los usuarios. Cada vez que pedimos a un chatbot que nos planifique las vacaciones, nos resuelva los cálculos o nos invente un meme, estamos pidiendo a un centro de datos que aproveche más energía de la que utilizaríamos haciendo una búsqueda en la web para lo mismo. Las investigaciones han descubierto que crear incluso una sola imagen con herramientas de inteligencia artificial generativa puede consumir tanta energía como cargar completamente el teléfono móvil. 

Toda esta demanda está creando cuellos de botella energéticos. "Esa capacidad energética no es algo que esté por ahí libre", afirma Jon Lin, vicepresidente ejecutivo de Equinix, que gestiona centros de datos en 32 países. De hecho, en una reciente encuesta de Cisco, el 97% de los directivos de empresas afirman sentirse presionados para implantar una estrategia de IA, pero más de la mitad no se sienten totalmente preparados para satisfacer las demandas energéticas necesarias.

Ante esta presión, las empresas locales de suministro eléctrico están haciendo difíciles equilibrios medioambientales. Dominion Energy, de Virginia, acaba de pronosticar que la demanda de electricidad en su área de servicio casi se duplicará en los próximos 15 años, una tasa de crecimiento sin precedentes que la empresa atribuye, al menos en parte, a los centros de datos. Sólo Amazon tiene previsto invertir 35.000 millones de dólares en centros de datos en Virginia, que se sumarán a los 52.000 millones que ya ha gastado allí. (Para satisfacer la demanda de energía, Dominion afirma que, aunque el 95% de sus nuevas centrales eléctricas serán libres de carbono, también tendrá que construir nuevas centrales de gas y mantener en funcionamiento durante mucho más tiempo del previsto algunas centrales de combustibles fósiles que iban a ser retiradas. La empresa prevé ahora que, en 25 años, sus emisiones de carbono serán un 65% más altas de lo que esperaba hace sólo dos años, pero Dominion dice que esas estimaciones están sujetas a cambios. 

Es probable que estas limitaciones empujen a los centros de datos a buscar nuevos pastos, literalmente. Google planea gastar 1.200 millones de dólares en construir su flota de centros en Nebraska para aprovechar la energía eólica del estado. Microsoft también ha abierto centros de datos en Suecia por su capacidad para suministrar abundante energía limpia. "Nos estamos expandiendo", afirma Noelle Walsh, vicepresidenta corporativa de nube e innovación de Microsoft. "Vamos donde están los clientes, pero también donde están los recursos". Por supuesto, el crecimiento de la industria en nuevos territorios también significa que más comunidades están a punto de quedar expuestas a la expansión de los centros de datos, y a sus consecuencias.

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Para mostrarme cómo es esa conquista, Schlossberg me llevó unos 40 km al norte de Pageland Lane, hasta Data Center Alley, en el condado de Loudoun, Virginia. La zona está repleta de la mayor concentración de centros de datos del planeta, que sustentan grandes cantidades del tráfico mundial de Internet. Mientras dábamos vueltas en su Ford Fusion, cada esquina revelaba otro imponente cubo gris con un logotipo corporativo estampado en el lateral, que se extendía por decenas o cientos de miles de metros cuadrados. Estas bestias también pueden ser vecinos ruidosos. "El DataCenter genera ruido como un tren de mercancías durante toda la noche", dice una de las más de 40 quejas al condado de Loudoun que Business Insider ha obtenido a través de registros públicos. "Un zumbido constante como el de una cortadora de césped las 24 horas del día", dice otra.

Sin duda, muchos residentes del condado de Prince William están a favor de la llegada de centros de datos. Los defensores del proyecto Digital Gateway sostienen que generaría unos 400 millones de dólares al año en ingresos fiscales para el condado. En el condado de Loudoun, los centros de datos aportaron 663 millones de dólares en impuestos el año pasado, lo que representa un tercio del presupuesto anual del condado. En total, según estimaciones de la industria, la construcción y operación de centros de datos en Estados Unidos generó casi 100.000 millones de dólares en ingresos fiscales federales, estatales y locales en 2021, ayudando a financiar escuelas, parques y otras infraestructuras esenciales. 

"Es un rendimiento bastante bueno", dice Terry Clower, profesor de Políticas Públicas en la Universidad George Mason. "Si no tuvieras los centros de datos, seguramente tendrías una combinación tanto de menores servicios prestados como de tipos impositivos más altos".

Además, la zona no es ajena a los centros de datos. Ya alberga docenas de ellos. De hecho, fueron los terratenientes locales quienes idearon el Digital Gateway en un primer momento, después de que el crecimiento del sector en todo el norte de Virginia empezara a llegar a sus patios traseros. "Decidimos que teníamos que crear nuestro destino", afirma Mary Ann Ghadban, residente local y agente inmobiliaria que se encargó de una parte del proyecto.

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En las 22 hectáreas de Pageland Lane, propiedad de Ghadban, se alzan ahora dos torres de transmisión de 45 metros de altura, conectadas a líneas de transmisión de 250 metros de longitud, que fueron instaladas durante una mejora de Dominion Energy, en parte para acomodar todas las máquinas del Data Center Alley. Para Ghadban, el centro de datos del condado de Prince William ya es una realidad. Pero con el Digital Gateway, afirma que el condado podría modelar una forma mejor de construir para esta industria en rápida expansión: una que ocupe menos terreno y esté más alejada de elementos como viviendas y escuelas. Según QTS, el condado de Prince William ha establecido normas más estrictas para el Digital Gateway que cualquier otra jurisdicción en la que haya operado QTS. "Creo que va a sentar un precedente para este desarrollo y para muchos otros en todo el país", afirma un ejecutivo de QTS a Business Insider. 

Pero mientras las empresas pregonan las ventajas de sus centros de datos, a veces hacen todo lo posible por mantener en secreto los inconvenientes. Para evitar que sus máquinas se sobrecalienten, por ejemplo, los centros de datos suelen consumir y evaporar millones de litros de agua al día. Lo que dificulta el seguimiento del problema —y, por tanto, lo hace invisible para los residentes locales— es que las empresas no suelen revelar cuánta agua consume cada centro de datos. En The Dalles, una ciudad de Oregón, Google hace alarde de las columnas de vapor de agua que se elevan sobre las torres de refrigeración de sus centros de datos y "crean una niebla silenciosa al anochecer". Pero cuando un periódico local pidió registros públicos sobre la cantidad de agua que consumen los centros de datos en el proceso de creación de esa niebla, la ciudad se opuso a la petición en los tribunales, y Google corrió con los gastos legales. El año pasado, cuando por fin se resolvió el caso, los residentes se enteraron de que Google es responsable de más de una cuarta parte del consumo de agua de la ciudad. En todo el mundo, según los datos específicos que Google reveló finalmente, sus centros de datos consumieron 16 millones de metros cúbicos de agua en 2021. (Google no ha respondido a las solicitudes de comentarios).

Luego está la cuestión de los puestos de trabajo. La industria afirma que un solo centro de datos puede crear miles de puestos de trabajo en la construcción a lo largo de su construcción, lo que a su vez impulsa la actividad económica en las empresas locales y fomenta el crecimiento del empleo. Pero quienes se oponen a los centros de datos señalan que, a pesar de todo el terreno que consumen, sólo emplean directamente a entre unas docenas y unos cientos de personas una vez terminada la construcción. Por ejemplo, Meta está construyendo en Altoona (Iowa) el mayor complejo de centros de datos de su historia, con más de 5 millones de metros cuadrados. Cuando esté terminado, el campus empleará a poco más de 400 trabajadores. En cambio, el Mall of America, que es un poco más grande que el complejo de centros de datos de Meta, emplea a unas 11.000 personas. Incluso el centro de logística promedio de Amazon, que abarca sólo 75.000 metros cuadrados, emplea a unas 1.500 personas, es decir, 23 veces más puestos de trabajo por metro cuadrado que el centro de Meta en Altoona. Si buscas empleo, probablemente no lo encuentres en un centro de datos.

Los críticos temen que convertir tu ciudad en un pasillo para centros de datos también puede desalentar el tipo de desarrollo empresarial que emplearía directamente a mucha gente. Cuando Mesa (Arizona) invirtió en su red eléctrica y fibra de banda ancha, esperaba atraer a la zona instalaciones de fabricación avanzada. Sin embargo, según Scott Somers, miembro del consejo municipal, la ciudad se ha visto "inundada" de lo que él llama "almacenes de unos y ceros", dejando pocos lugares para que las empresas ricas en empleo se expandan. "Cuando los centros de datos consuman toda la energía, el agua o el suelo de la ciudad", dice Somers, "¿dónde vamos a poner otras instalaciones?

Para hacer frente al creciente consumo de energía que exigen sus centros de datos, los gigantes tecnológicos se han convertido también en los mayores inversores en nuevas fuentes de energía renovable. El año pasado, según BloombergNEF, Amazon, Meta, Google y Microsoft fueron los cuatro principales compradores mundiales de energía limpia. Microsoft incluso ha firmado un ambicioso acuerdo para comprar energía de una instalación de fusión nuclear en 2028.

Las inversiones de las grandes tecnológicas en energías limpias no bastan para satisfacer la demanda energética de sus centros de datos

Pero las nuevas grandes inversiones en energías renovables no bastan para satisfacer la demanda energética. Los centros de datos funcionan a pleno rendimiento todos los días, las veinticuatro horas del día, incluso cuando no brilla el sol ni sopla el viento. Eso significa que a menudo tienen que recurrir a otras fuentes de energía más sucias. Meta, por ejemplo, dice que compensa el 100% de su consumo anual de energía con energías renovables. Pero Ben Lee, profesor de la Universidad de Pensilvania especializado en arquitectura informática y eficiencia energética, descubrió que el consumo de energía por hora de Meta en 2021 fue libre de carbono sólo la mitad de las veces. Google también ha informado de que, hora a hora, es capaz de utilizar energía libre de carbono sólo el 64% del tiempo. Aunque sin duda es positivo que estas empresas compensen sus emisiones añadiendo nueva energía renovable a la red, Lee señala: "Su consumo real es solo tan verde o marrón como sus tendidos eléctricos locales".

El 12 de diciembre, cientos de residentes del condado de Prince William entraron y salieron en bicicleta de la monótona sala pública de audiencias donde se reunía la Junta de Supervisores local para decidir el destino del proyecto Digital Gateway. Uno a uno, durante 27 tediosas horas, se acercaron al micrófono rosa para suplicar a los cansados miembros de la junta. 

Los partidarios acusaron a los detractores de ser elitistas y obstruccionistas, empeñados en arruinar una oportunidad de oro para todo el condado. Los opositores tacharon a los partidarios de mercenarios vendidos que intentaban llenar sus propios fondos de jubilación a expensas de sus vecinos. Hubo disfraces y atrezzo y una adaptación especialmente crispante de "Big Yellow Taxi" de Joni Mitchell. ("Pavimentaron el paraíso y levantaron un centro de datos. Oooh. Alto. Alto. Alto").

Los orígenes de la región en la Guerra Civil se hicieron notar en la reunión. Una mujer negra que habló en nombre de su padre —cuya propiedad de 15 hectáreas pertenece a la familia desde 1876— dijo a la junta que los opositores como Schlossberg no tienen derecho a interferir en la decisión de su familia de vender sus tierras a los centros de datos. "Mis antepasados trabajaron y cultivaron esta tierra durante décadas para tratar de mantener a sus hijos y a sus nietos como yo", dijo a la junta. "Debería darles vergüenza a estos sabelotodos que intentan darles lecciones sobre lo que debemos hacer con las tierras de nuestra familia".

Cuando Schlossberg tomó la palabra, ya era más de la 1:30. Después de repartir regalos típicos de Hanukkah como ofrenda de paz a la junta —un búho para la sabiduría, monedas de chocolate para recordarles que "hay cosas más importantes que el dinero"—, les instó a considerar el impacto del Digital Gateway en su propio legado. "Este va a ser vuestro error, por el que vais a tener que pedir perdón", les advirtió. "Hay una vía de salida. Cogedla".

Pero la junta no la aceptó. En su lugar, en una votación en línea recta, aprobaron el proyecto. La mayoría demócrata votó a favor, la minoría republicana en contra. Un miembro de la junta se abstuvo para romper el empate.

Para ser justos, la oposición local no puede hacer mucho para frenar la oleada mundial de centros de datos. A diferencia de la minería de criptomonedas, otra industria devoradora de energía que ha inspirado una resistencia generalizada, los centros de datos son esenciales para el funcionamiento del mundo moderno. Alimentan nuestros hospitales y gobiernos tanto como nuestras obras maestras TikToks y Midjourney. En 2019, Singapur impuso una moratoria de tres años a los nuevos centros de datos, y el gobierno holandés instituyó recientemente su propia moratoria de nueve meses para los hiperescaladores. Pero los países que prohíben la apertura de centros de datos están arriesgando su propio papel en la economía del futuro. "Si no se permite y gestiona el crecimiento, éste acabará saltando por los aires", afirma Clower, experto en políticas públicas.

Si la IA está, de hecho, preparada para hacer que los centros de datos sean más abundantes y potentes, lo que importa ahora no es desear que desaparezcan, sino encontrar formas nuevas y menos destructivas para que crezcan. Eso empieza por exigir a las empresas que los gestionan que compartan más información sobre los recursos que consumen sus modelos de IA. "Lo mínimo que deberíamos pedir es transparencia", afirma Sasha Luccioni, investigadora científica y responsable de clima de Hugging Face, una plataforma para desarrolladores de IA. 

Una parte igualmente importante de la solución es hacernos una pregunta más fundamental: ¿Realmente necesitamos utilizar modelos de IA tan inmensamente potentes para cada una de nuestras tareas cotidianas? La prisa de las empresas por incluir estos modelos en casi todos los productos es el equivalente tecnológico de contratar a un equipo de culturistas para que recojan los Legos de tus hijos. "No hace falta que le pidas a tu nevera una receta de galletas de chocolate", dice Luccioni. "Puedes hacer literalmente una búsqueda en Google. Cambiar un modelo que te busca información en Internet por otro que te la genera es simplemente consumir más energía para la misma tarea".

Al final, sin embargo, los detractores de las nuevas tecnologías pocas veces han tenido éxito a la hora de convencer a los consumidores de que renuncien a lo último de lo último en nombre de preocupaciones sociales más amplias. Cuando llevamos tanto tiempo ajenos a la realidad física del mundo digital, resulta mucho más fácil ignorar los costes medioambientales y humanos. Creer erróneamente que Internet simplemente existe en algún lugar de la nube nos ha hecho no estar preparados para afrontar lo que ocurre cuando todo se viene abajo.