في تمام الساعة الثالثة عصراً من يوم ثلاثاء في شهر أغسطس، تشير درجة حرارة الهواء على الطريق المحيط بمجمع مراكز البيانات العملاق (Hyperscale) الجديد في صحراء غرب أبوظبي إلى 48 درجة مئوية. بينما تسجل درجة حرارة الأرض 62 درجة مئوية. أما داخل المجمع، وفي غرف بيضاء تعمل فيها وحدات مناولة الهواء بأقصى طاقتها، فتستقر درجات حرارة مدخل الخزانات عند 24 درجة مئوية، وتعمل مجموعات وحدات معالجة الرسومات (GPU) في عمليات التدريب دون انقطاع. يعد هذا، بأي مقياس هندسي منطقي، نتيجة غير مرجحة. لكنه أصبح في عام 2026 المعيار التشغيلي الجديد لممر يتم بناؤه ليضم أكبر تجمع لقدرات تدريب الذكاء الاصطناعي خارج الولايات المتحدة والصين.
لم يعد بناء مراكز البيانات في دولة الإمارات العربية المتحدة أمراً يحتاج إلى تفسير. إن برنامج Stargate UAE الذي أُعلن عنه في عام 2025، ومجمعات Khazna بقدرة 5 جيجاوات (GW) في العجبان ومواقع أخرى، وتجمع G42 حول Masdar City، وتوسعات Moro Hub في دبي، والمواقع المتخصصة الأصغر في Etisalat و du وشركات محفظة Mubadala، قد نقلت الدولة مجتمعة إلى مستوى مختلف من النقاش مقارنة بأي دولة أخرى في دول مجلس التعاون الخليجي، ومعظم دول العالم. ما لم يتم فحصه بعناية كافية في الصحافة الدولية هو الهندسة التي تجعل من الممكن تشغيل تلك الحوسبة في ظل الظروف المناخية المحيطة التي تفرضها شبه الجزيرة العربية.
مشكلة الـ 50 درجة مئوية، بصياغة واضحة
خزانة تدريب الذكاء الاصطناعي الحديثة، والمجهزة بالجيل الحالي من وحدات معالجة الرسومات المتطورة، تشتت ما بين 60 و130 كيلووات (kW) من الحرارة عند الحمل الكامل. ويشتت صف من هذه الخزانات عدة ميجاوات، بينما تشتت صالة تدريب ذكاء اصطناعي متواضعة عشرات الميجاوات. كل هذه الحرارة يجب نقلها، في الوقت الفعلي، من رقاقة السيليكون عند درجة حرارة 95 مئوية تقريباً، عبر لوحة تبريد عند 60 درجة مئوية، ومن خلال وحدة توزيع سائل التبريد عند 45 درجة مئوية، وصولاً في النهاية إلى خارج المبنى نحو البيئة المحيطة.
في مركز بيانات في مناخ معتدل — مثل دبلن أو فرانكفورت أو شمال فرجينيا — توفر البيئة المحيطة مصرفاً حرارياً عند 15 درجة مئوية لمعظم أيام السنة، ويمكن لترتيبات التبريد المجاني أو الموفرات الهجينة القيام بجزء كبير من العمل. أما في صحراء غرب أبوظبي في شهر أغسطس، فتكون البيئة المحيطة عند 48 درجة مئوية. وتتراوح درجة حرارة المصرف الحراري، اعتماداً على النهج المتبع، بين 35 و50 درجة مئوية — وتكون الضريبة الديناميكية الحرارية لنقل الحرارة من حلقة تبريد عند 45 درجة مئوية إلى بيئة عند 50 درجة مئوية قاسية جداً. إن طاقة نظام التبريد، معبراً عنها كجزء من حمل تكنولوجيا المعلومات، هي أعلى بعدة مرات من الرقم المعادل في مجمع أوروبي.
تلك الضريبة هي المشكلة الهندسية المركزية في الصناعة الإقليمية، وقد أعادت الاستجابة لها صياغة الشكل الفعلي لمركز البيانات في هذا الجزء من العالم.
تبريد المناطق يصبح ركيزة أساسية للأحمال
كانت الاستجابة الأولى، التي أصبحت الآن عالمية تقريباً في مجمعات الإمارات الكبرى، هي فصل مشكلة التبريد عن موقع مركز البيانات نفسه من خلال الربط بمحطة مخصصة لتبريد المناطق. وتقوم شركات Tabreed والمؤسسة المركزية لأنظمة التبريد (Empower) و Emicool حالياً بتشغيل محطات مخصصة لخدمة معظم تجمعات مراكز البيانات الكبيرة، حيث يتم توفير المياه المبردة عند درجة حرارة 5 إلى 7 درجات مئوية عبر شبكات رئيسية معزولة تحت الأرض.
والمزايا، من وجهة نظر مشغل مركز البيانات، متعددة. يمكن لمحطة المياه المبردة استخدام مياه البحر للتبريد في المكثفات في المجمعات الساحلية، مستفيدة من درجة حرارة مياه البحر المستقرة نسبياً في الخليج والتي تتراوح بين 30 و35 درجة مئوية، وتجنب استهلاك المياه في أبراج التبريد الذي سيكون باهظاً في موقع صحراوي داخلي. كما يمكن تصميم حجم المحطة ليناسب التجمع ككل بدلاً من كل مجمع على حدة، مما يؤدي إلى موازنة الطلب على التبريد عبر ملفات الأحمال الحرارية التي تختلف بين المشغلين. وتعمل المحطة بمصدر إمداد كهربائي مخصص لها، غالباً ما يكون متصلاً بمحطة تحويل فرعية منفصلة، مما يبسط التصميم الكهربائي لمركز البيانات ويتجنب تحميل محولات تغذية تكنولوجيا المعلومات بأحمال التبريد المساعدة.
أما المقايضة فتكمن في نقل المياه المبردة. فالخط الرئيسي لتبريد المناطق الذي يحمل مياهاً عند 5 درجات مئوية عبر درجات حرارة محيطة تبلغ 48 درجة مئوية، حتى مع وجود عزل عالي المواصفات، يكتسب حرارة ملموسة على مدى بضع مئات من الأمتار. بناءً على ذلك، يتم تشغيل درجة حرارة إمداد المحطة لتكون أبرد قليلاً من هدف العودة في جانب الخزانات، وتتناسب طاقة الضخ مع مكعب سرعة التدفق. وقد دفع مهندسو التصميم درجات حرارة الإمداد باستمرار نحو الأعلى، لتصل إلى 12-14 درجة مئوية لمجمعات التبريد السائل عالية الكثافة، لتقليل كل من جهد المبرد (Chiller lift) واكتساب الحرارة أثناء النقل. ويتم حالياً تصميم الجيل الجديد من مجمعات التدفق العملاق في الإمارات لدرجة حرارة مياه إمداد كانت ستعتبر غير قابلة للتطبيق قبل خمس سنوات، وذلك على أساس أنها تتوافق الآن مع تقنية لوحات التبريد ذات درجات الحرارة الأعلى في جانب تكنولوجيا المعلومات.
التبريد السائل عند مستوى الخزانة
الاستجابة الثانية هي التحول السريع نحو التبريد المباشر للرقائق (Direct-to-chip) والتبريد بالغمر (Immersion cooling) عند مستوى الخزانة. تصل قدرة الخزانة التقليدية المبردة بالهواء إلى حوالي 30 كيلووات. بينما تتعامل الخزانة المبردة بالسائل المباشر للرقائق مع 100 إلى 150 كيلووات، وتصل الخزانة المبردة بالغمر إلى 250 كيلووات أو أكثر. وبالنسبة لمجمع تدريب ذكاء اصطناعي يشتت 200 ميجاوات (MW) من حمل تكنولوجيا المعلومات، فإن الخيار بين الهواء والسائل هو الفرق بين مجمع بمساحة كيلومتر مربع واحد ومجمع بمساحة ثلث ذلك.
لقد تحرك المشغلون في الإمارات في هذا الاتجاه بشكل أسرع من معظم المنافسين الدوليين. وتصاميم مجمعات Khazna الأخيرة تعتمد بالكامل تقريباً على التبريد السائل. كما صُممت مرافق التدريب التابعة لـ G42 بناءً على تقنية الغمر. أما المواقع المتخصصة الأصغر في تجمع Masdar City فتعتمد بشكل متزايد على النظام الهجين، حيث تغذي صالات التخزين والشبكات المبردة بالهواء مجموعات وحدات معالجة الرسومات المبردة بالسائل. والنتيجة هي كثافة مجمع — تُقاس بالميجاوات لكل هكتار — تزيد بحوالي 2.5 مرة عن الرقم المعادل للمعدل الدولي، وفقاً لأحدث الأرقام المنشورة.
جانب محطات التحويل الفرعية في تلك الكثافة هو ما يسيء تقديره معظم المراقبين الدوليين. فمجمع ذكاء اصطناعي مبرد بالسائل بقدرة 200 ميجاوات يسحب كل الـ 200 ميجاوات من موقع مدمج نسبياً، مما يعني أن محطة التحويل الرئيسية داخل المجمع يجب أن تنقل تلك الطاقة في مساحة كانت ستوزع، في التصاميم القديمة المبردة بالهواء، على محطتين أو ثلاث محطات منفصلة. وأصبحت المواصفات الإقليمية القياسية الآن هي محطة تحويل رئيسية بجهد 132 كيلوفولت (kV) مع أربعة إلى ستة محولات رئيسية مغمورة بالزيت بقدرة 50 إلى 75 ميجافولت أمبير (MVA) لكل منها، ومفاتيح كهربائية معزولة بالغاز (GIS) لتقليل المساحة، وحلقة توزيع بجهد 33 كيلوفولت تغذي محطات تحويل الوحدات على مستوى صالة البيانات. وتتوافق مواصفات المحولات مع الغلاف المناخي الإقليمي المحدد لأحمال المرافق التقليدية — نقطة تصميم عند 48 درجة مئوية محيطة، وعزل مطور حرارياً، وحماية الخزان مع وسائد نيتروجين محكمة الغلق — ولكن مع إضافة واحدة مهمة. إن ملف التوافقيات (Harmonic profile) لحمل تدريب الذكاء الاصطناعي، مع تقلبات الطاقة التي تحدث في أجزاء من الثانية مدفوعة بدورة عمل وحدات معالجة الرسومات، هو أكثر تطلباً من حمل الحوسبة السحابية التقليدي، وبناءً عليه يتم تحديد مواصفات المحولات داخل المجمع بملفات ثالثة (Tertiary windings) أكثر استقراراً وآليات مغيرات الجهد تحت الحمل (OLTC) معززة.
الطاقة، وليس الأرض، هي القيد الآن
خلال معظم العقد الماضي، كان المدخل المقيِد لبناء مراكز البيانات في الإمارات سياسياً: الرغبة في ترخيص مجمعات كبيرة على أراضٍ تقع، في بعض الحالات، بجوار بنية تحتية حساسة. تم حل هذا القيد، وحل محله قيد آخر هو القدرة الكهربائية عند واجهة محطة التحويل.
لقد أعلنت المرافق الرئيسية — DEWA و EWEC و ADDC و AADC و TRANSCO على مستوى النقل، و SEWA و FEWA في الإمارات الشمالية — عن برامج توسعة لشبكات النقل لعدة سنوات مصممة خصيصاً لتناسب خطط مراكز البيانات وحوسبة الذكاء الاصطناعي. ويغطي أحدث برنامج شراء لشركة EWEC ما يقرب من 7 جيجاوات من التوليد الجديد، بشكل أساسي من الطاقة الشمسية الكهروضوئية مع تخزين البطاريات وتوليد الذروة بالغاز، مع تخصيص معلن لعملاء مراكز البيانات والصناعة. كما يحمل برنامج تعزيز شبكة TRANSCO بجهد 400 كيلوفولت في المنطقة الغربية مبررات صريحة لمراكز البيانات في الطلبات التنظيمية. وتم تحديد حجم توسعة حلقة DEWA بجهد 400 كيلوفولت حول ممرات الحصيان والعوير لتوفير قدرة إضافية بحلول عام 2030 تعادل كامل حمل مراكز البيانات المركب حالياً في الدولة.
والجدول الزمني للشراء هو المتغير الآخر. فالمحول الرئيسي بجهد 132 كيلوفولت بالحجم القياسي الحالي لهذه المجمعات، مع مغير جهد تحت الحمل، وتصنيف معامل K (K-factor) يبلغ 13 أو أعلى، والمواصفات المناخية الإقليمية، يتم تسعيره حالياً بمدة تتراوح بين 80 إلى 110 أسابيع من الطلب إلى التسليم في سلسلة التوريد الإقليمية — وهي فترة أقصر بوضوح من رقم الـ 130 أسبوعاً القياسي حالياً في السوق الأمريكية، لأن العديد من الشركات المصنعة تدير مرافق إقليمية مخصصة. لقد كان التواجد التصنيعي لـ ETS Group في دول مجلس التعاون الخليجي، إلى جانب المرافق الإقليمية للموردين المعتمدين الآخرين، عاملاً هيكلياً في السرعة التي تحرك بها مسار المشاريع في الإمارات. تستغرق المباني من تسعة إلى اثني عشر شهراً، بينما تستغرق المحولات في هذا السوق أقل من عامين. الحسابات تعمل لصالحنا.
ما تبنيه المنطقة في صمت
النقطة الأكثر أهمية حول تجمع مراكز البيانات في الإمارات ليست أرقام الجيجاوات المتصدرة للعناوين. بل هي أن البرنامج الهندسي وراء تلك الأرقام قد تم تنفيذه بتناغم عبر المرافق، ومشغلي تبريد المناطق، ومصنعي المعدات، والمطورين، بطريقة نجحت فيها أسواق قليلة جداً في العالم. إن درجة الحرارة المحيطة البالغة 50 درجة مئوية لا تختفي، ومياه البحر لا تصبح أبرد، والحوسبة لا تصبح أقل كثافة في استهلاك الطاقة. السبب في أن الخزانات تعمل عند 24 درجة مئوية في شهر أغسطس هو أن آلاف المهندسين عبر ست مؤسسات قد بنوا، على مدى العقد الماضي، نظاماً صناعياً مصمماً خصيصاً لجعل هذه النتيجة أمراً روتينياً.
سيعتمد العقد القادم من النمو الإقليمي على نفس النمط. يتم بناء محطات التحويل، وتوسيع محطات المياه المبردة، وتعزيز ممرات النقل. وستتبعها الحوسبة، بنفس الطريقة التي اتبعت بها كل نظام كهربائي وتبريد مصمم جيداً في التاريخ الصناعي. إن الصحراء، بناءً على أدلة السنوات الخمس الماضية، هي مكان منطقي تماماً لتدريب نموذج ذكاء اصطناعي — شريطة أن يكون شخص ما قد فكر بعناية في المصرف الحراري.
