האם המחשוב הקוונטי ימוטט את המודל הכלכלי של הדאטה סנטרים?

 מהפכת המחשוב הקוונטי יכולה לשחרר את צוואר הבקבוק האנרגטי, זה שעלול לעצור את התקדמות ה-AI יותר מאשר כל גורם אחר, אך גם עלולה למוטט את המודל הכלכלי של הדאטה סנטרים. מדוע? כי מחשוב קוונטי צפוי לצמצם דרמטית את הצורך באנרגיה לחישובים מורכבים.

המודל הכלכלי של דאטה סנטרים מבוסס בחלקו על גביית דמי שכירות חודשיים המחושבים לפי צריכת חשמל (מגה-וואט). המודלים הנפוצים הם Colocation בו הלקוח שוכר מקום, קישוריות והספק חשמלי שמור. המחיר נקבע לרוב לפי קילוואט שהוקצה לארון/למתחם, ולעיתים גם לפי צריכה בפועל. מודל נפוץ נוסף הוא  Hyperscale / Wholesaleחוזים ארוכי טווח המבוססים בעיקר על קיבולת חשמלית במגה-וואט לצד שטח, זמינות ורמת יתירות.

אם הצרכים החישוביים, בעקבות כניסת המחשוב הקוונטי, יצריכו הרבה פחות חשמל, אז הכנסות הדאטה סנטרים תצנחנה. זה עדיין רחוק, אך ההתקדמות של המחשוב הקוואנטי מהירה בהרבה ממה שחשבו בעבר. אמנם קירור קריוגני של מחשבים קוונטיים דורש הרבה אנרגיה, אך ההערכות הן שמעבד קוונטי בודד יצרוך כמות זעומה ממש מול האנרגיה שדורשות ליבות GPU קלאסיות בעלות יכולות חישוב מקבילות.

כמובן שזהו סיכון שאינו חל על כל חברות הדאטה סנטרים. חלקן פועלות לפי מודלי תמחור אחרים וחלק מהמתקנים נמצאים בבעלות חברות הענן עצמן. כמובן שהתפתחות כזו גם תקל על הקמת דאטה סנטרים כי צוואר הבקבוק האנרגטי ייפתר ברובו.

 דרישה חסרת פרופורציה לאנרגיה

דאטה סנטרים הם פרויקטים להקמת אחת התשתיות היקרות ביותר בתולדות האנושות. ההשקעה העולמית נאמדה בכחצי טריליון דולר ב־2024 ובכ־580 מיליארד דולר ב־2025. הבעיה הגדולה היא מקור האנרגיה. חברות החשמל בארה"ב לבדן מתכננות להוציא על תשתיות חדשות 1.4 טריליון דולר כדי לספק את זוללי החשמל האלה.

לפי סוכנות האנרגיה הבין־לאומית ה-IEA, דאטה סנטרים צרכו ב-2024 כ-415 טרה־ואט־שעה, ז"א כ־1.5% מצריכת החשמל העולמית. בתרחיש הבסיס של הסוכנות צפויה הצריכה לעבור את ה-1,000 טרה־ואט־שעה ב-2030.

כל זה יוצר "צוואר בקבוק אנרגטי" אדיר כאשר הביקוש המתפרץ הזה מתנגש ברשת חשמל שפשוט אינה מסוגלת לעמוד בקצב. פרויקטים שהבטיחו קרקע ומימון בארה"ב לפני שנים תקועים לחלוטין, וממתינים בתורים לחיבור לרשת שנמשכים בין שלוש לשבע שנים באזורי שירות מרכזיים. מספר הביטולים של דאטה סנטרים עקב התנגדות קהילתית גדל פי ארבעה ב־2025, ולפחות 25 פרויקטים גדולים בוטלו לחלוטין. למעשה הנחות ריאליות הן שאין שום סיכוי שהתשתיות תהיינה מוכנות בזמן ביחס לדרישה (גם לא בישראל).

מה הקשר בין צוואר הבקבוק הזה למחשוב קוונטי? מחשוב קוונטי יכול להוות את חיל הפרשים המגיע להצלה. הפעלת מודל AI מתרחשת מיליארדי פעמים ביום ברחבי האינטרנט וצורכת כמויות עצומות של חשמל ברציפות, בכל יום בשנה. כל אימפריית הדאטה סנטרים לAI- קיימת משום שמחשוב קלאסי הוא הכלי היחיד לביצוע העבודה הזאת.

• המדינה משיקה פרויקטי ענק בתחומי ה-AI והמחשוב הקוונטי
• IBM: לראשונה מחשב קוונטי פתר בעיה מורכבת - וגם הוכיח שהתשובה נכונה

אבל מחשוב קוונטי אינו פועל לפי אותם כללים, וזה משנה הכול. מחשבים קוונטיים אינם משתמשים בביטים אלא בקיוביטים Qubits. קיוביט יכול להתקיים במצב של אפס, אחת או שניהם בו־זמנית - תופעה הנקראת סופרפוזיציה. זה מאפשר למחשבים קוונטיים לעבד בו־זמנית מספר כמעט בלתי נתפס של אפשרויות, במקום לעבור עליהן אחת־אחת כפי שעושים מחשבים קלאסיים.

המשמעות המעשית מסחררת. התעשייה מתקרבת למחשב קוונטי שיוכל לפתור בתוך 200 שניות בעיה שלמחשב־על רגיל היו נדרשות 10,000 שנים! (ע"פ ניסוי Sycamore של גוגל מ־2019).

כאן מתנגשים סיפור המחשוב הקוונטי וסיפור דאטה סנטרים ל-AI באופן שאמור להפחיד כל מי שהימר מיליארדי דולרים על תשתיות מחשוב מסורתיות. ב-2026 חצו שלושת השמות הגדולים במחשוב הקוונטי גוגל, IBM ומיקרוסופט גבולות שנחשבו לתאורטיים רק שנתיים קודם לכן. המרוץ כבר אינו תיאורטי. כיום רוב מה שדאטה סנטרים ל-AI עושים הוא אופטימיזציה של מציאת הפתרון הטוב ביותר מבין מיליארדי אפשרויות. אימון רשת עצבית הוא בעיית אופטימיזציה. מערכות המלצה, גילוי הונאות, הדמיות לגילוי תרופות וחישובים לוגיסטיים כולם קשורים לאופטימיזציה. זה בדיוק סוג הבעיה בה המחשוב הקוונטי משיג את יתרונותיו הדרמטיים ביותר.

כאשר מחשבים קוונטיים יוכלו לטפל דרך קבע בעומסי העבודה האלה בקנה מידה גדול, הצורך במאות אלפי שרתי GPU קלאסיים, אותן מכונות הממלאות את הדאטה סנטרים של ימינו - יצנח בחדות. משוואת האנרגיה משתנה והשקעות עתק במתקני המחשוב הקלאסיים העצומים האלה מתחילה להיראות אחרת לגמרי.

אין צורך שמחשבים קוונטיים יחליפו לחלוטין את המחשוב הקלאסי בן לילה. השיבוש במודלים העסקיים מתרחש הרבה קודם - ברגע שמתבהר לוח זמנים אמין ליתרון קוונטי מעשי. מומחים רבים מאמינים כעת שמערכות קוונטיות כמעט ללא תקלות ובעלות כדאיות מסחרית יופיעו בין 2028 ל־2030. בשלב זה, ההיגיון הכלכלי של תמחור מבוסס שימוש באנרגיה בדאטה סנטרים עלול להתחיל להתפרק. חברות שכבר השקיעו מיליארדים בתשתית קלאסית עלולות להיות ניצבות מול שאלה קשה יותר ויותר בנוגע לערך ארוך הטווח של הנכסים האלה.

• שיא במסירות, שפל ברווחיות: מי מחזיק את שוק הרכב בחיים?
• פעם שילמנו על מלון טוב - היום אנחנו משלמים כדי שנוכל לבטל אותו

תעשיית הדאטה סנטרים עצמה מתחילה להסתגל, באיטיות אך באופן שאי אפשר לטעות בו. חלקם מתחיל להוסיף למתקנים מה שדוחות התעשייה מכנים "אזורים קוונטיים ייעודיים" אזורים מיוחדים שנועדו לארח מעבדי־משנה קוונטיים לצד חומרה קלאסית. דוח ODATA מ־2025 צופה שעד 2032 יארחו 5% מהדאטה סנטרים בעולם מעבדי־משנה קוונטיים.

המודל העתידי הזה נקרא מחשוב היברידי (Hybrid Architecture) כאשר מחשבים קוונטיים לא יחליפו לחלוטין את המחשבים הקלאסיים אלא מעבדים קוונטיים (QPUs) יטפלו במשימות הכבדות של האופטימיזציה והאימון של מודלי ה-AI, בעוד שרתים קלאסיים יטפלו באחסון ובתפעול השוטף.

השורה התחתונה היא זו: תנופת הדאטה סנטרים ל-AI אמיתית, עצומה ומעצבת מחדש את הכלכלה העולמית, את רשתות החשמל ואת התחרות הגיאו־פוליטית בדרכים שרוב האנשים בקושי התחילו להבין. אבל מחשוב קוונטי כבר אינו איום רחוק על המודל העסקי של התעשייה הזאת.

 עד כמה הסכנה קרובה?

חשוב לציין - אין כיום הוכחה לכך שמעבדים קוונטיים יחליפו בעתיד הקרוב את מעבדי ה-GPU באימון מודלי שפה גדולים או בהפעלתם. מחקר רב עוסק בלמידת מכונה קוונטית ובאופטימיזציה קוונטית, אך היתרון המעשי שלהם על פני השיטות הקלאסיות הטובות ביותר טרם הוכח בקנה מידה מסחרי.

האם מיקרוסופט וגוגל "טועות" כשהן משקיעות מאות מיליארדי דולרים בחוות שרתים קלאסיות ובמקביל מפתחות מחשוב קוונטי? הרי גוגל מפתחת את השבב Willo, ומיקרוסופט מפתחת את השבב הקוונטי Majorana. כנראה שהן עצמן חושבות שהמחשוב הקוונטי הפרקטי הוא עדיין חלום רחוק.

 תחרות גלובלית - ישראל עמוק בתמונה

בממד הגאו־פוליטי של הסיפור ניתן לציין שממשלות בארה"ב, סין, אירופה, קוריאה הדרומית, ישראל ויפן מתייחסות למחשוב קוונטי כסוגיה של ביטחון לאומי, ולא רק של תחרותיות תעשייתית. המרוץ להשגת עליונות קוונטית אינו עוסק רק בשאלה מי ימכור את המחשב הטוב יותר אלא בשאלה מי ישלוט בדור הבא של ההצפנה, באופטימיזציה של לוגיסטיקה צבאית, בגילוי תרופות, במידול פיננסי ובתשתיות AI.

מלבד ארה"ב וסין, שאותן לא ניתן לנצח במרוץ הזה לאור משאביהן הכספיים העצומים וכמות החוקרים האינסופית, לישראל יש כרגע יתרון לא רע על פני רוב המדינות, זאת כי יש בה מספר חברות קוונטים מעניינות ורציניות מאד.

להלן גרף המציג את ההשקעות שנעשו ברחבי העולם במעל 100 מיליון דולר ב-18 החודשים האחרונים, בחברות קוונטום של חומרה ותוכנה. 70% מהחברות הן אמריקניות, יש נציגה אחת קנדית, נציגה צרפתית ונציגה פינית. לישראל שלוש נציגות: קוונטום משינס, קוונטום ארט וקלאסיק כשכל אחת מהן זכתה להשקעות מצטברות של בין 120 ל-170 מיליוני דולרים.

המקור: עיבודי חיסונים פיננסים Financial Immunities

כעת התפרסם שישראל גם יוצאת לדרך עם תוכנית לאומית בשם "פרויקט נקסוס" להקמת מחשב קוונטי כחול-לבן וכן שני "קולות קוראים" להקמת תשתיות פיזיות ל-AI ופיתוח מודלי AI.

הכותב הוא יו"ר חיסונים פיננסים, יו"ר הדג'וויז, מחבר משותף של הספר "ישראל סיפור הצלחה".