Příliš žíznivá umělá inteligence
O enormních energetických nárocích datacenter, která představují závažný problém, se už ví, a napsalo se o něm hodně. Nyní ale jak se zdá, přibyl k těmto problémům způsobeným expanzí umělé inteligence podle všeho další.
Na tento problém upozornil letos v květnu díky případu z americké Georgie i server Politico, který poukázal, že zatímco obyvatelé tamního okrsku Fayette County byli vyzýváni, aby během sucha šetřili vodou, největší firma okresu, obří datové centrum společnosti Quality Technology Services, spotřebovalo při svém několikaměsíčním provozu téměř 30 mil. galonů vody, tedy přes 113 mil. litrů, aniž by si toho někdo všiml. Úřady následně potvrdily, že dvě velké vodní přípojky nebyly správně sledované, a voda tak proudila bez běžného monitoringu i účtování.
Rozmach AI si vyžádal rychlou výstavbu nových datových center, které kromě velkého množství energie (využívané z velké části právě na jejich klimatizaci) vyžadují také spousty vody pro jejich intenzivní chlazení, bez něhož by se systémy osazené servery a výkonnými AI čipy generujícími enormní teplo přehřívaly. U velkých datacenter to představuje miliony litrů vody ročně.
Podle bostonské nezisková organizace Ceres, zaměřené na problematiku udržitelnosti, spotřebují současná datacentra ročně stovky milionů litrů vody, ale po dokončení dalších projektů budou tyto hodnoty stoupat výrazně výš. Navíc značná část těchto provozů vzniká v oblastech, které už dnes trpí nedostatkem vody.
Technologické společnosti sice začínají problém řešit a některé již investují do moderních systémů pro odhalování úniků vody v potrubí, nebo do efektivnějšího chlazení, nicméně ani odborníci zatím nepředpokládají, že by technologie dokázaly problém rychle vyřešit.
Kombinace systémů
Jedno z možných řešení představili nedávno firmy ZutaCore (výrobce bezvodých kapalinových chladicích systémů s přímým chlazením čipu) a Munters (výrobce architektury bezvodého datového centra určeného pro tzv. AI továrny). Kombinovaný systém vzduchového a kapalinového chlazení Munter SyCool Split v kombinaci s bezvodým chlazením ZutaCore odvádí teplo od procesoru a eliminuje IT rizika.
Z technického pohledu jde o spojení dvou systémů s uzavřenou smyčkou. ZutaCore Hypercool odvádí teplo od AI akcelerátorů, zatímco Munter SyCool odvádí teplo mimo datové centrum. Spojený systém tak využívá termosifonovou smyčku na bázi chladiva, která odvádí teplo rozptýlené systémem HyperCool v každém racku a transportuje tepelnými stoupačkami do modulárních kondenzátorů na střeše, kde je odváděno do okolí. Teplo lze alternativně znovu využít pro jiné aplikace, např. vytápění sousedních zařízení atd.
Bezvodé kapalinové chlazení
Bezvodé dvoufázové kapalinové chlazení přímo na čip HyperCool firmy ZutaCore chladí i nejteplejší procesory s výkonem 2800 W při účinnosti energetické jednotky (PUE), což je poměr udávající, jak efektivně datové centrum využívá energii, čímž se zvyšuje hustota výpočetní kapacity. To přináší o 10–20 % lepší energetickou účinnost s dynamickým chlazením, menšími čerpadly a bez snížení výkonu v průběhu času. Teplonosná kapalina se nikdy nemusí vyměňovat a nepředstavuje žádné riziko jako voda, pokud jde o únik nebo korozi.
Systém je schopný uchladit AI datacentra se zatížením stovek MW, umožňuje vyšší hustotu serverů potřebnou v AI továrnách, spotřebovává až o 50 % méně prostoru než datová centra s kapalinovým chlazením s asistencí vzduchu a až o 75 % méně prostoru než imerzní chlazení.
„Dvoufázové kapalinové chlazení přímo na čip se odlišuje od jakéhokoli jiného řešení na trhu, protože nespotřebovává vodu, zabírá málo prostoru, vyžaduje mnohem méně energie a umožňuje rekuperaci tepla,“ řekl Erez Freibach, jednatel firmy ZutaCore.
Kamil Pittner
Foto: ZutaCore, Munters
34
