Jak niewydajne centrum danych utrudnia zrównoważony rozwój i wdrażanie sztucznej inteligencji
Zapotrzebowanie na energię związane ze sztuczną inteligencją tylko zaostrzy wyzwania stojące przed przedsiębiorstwami, mówi główny technolog HPE ds. zrównoważonej transformacji.
Organizacje wciąż decydują się na nadmierne udostępnianie swoich centrów danych i wymagań IT, co może przeszkodzić w wysiłkach na rzecz bardziej zrównoważonego funkcjonowania tych obiektów.
Nierzadko zdarza się na przykład, że przedsiębiorstwa wyłączają funkcje zapewniające wydajną pracę systemów, powiedział ZDNET John Frey, główny technolog ds. zrównoważonej transformacji w Hewlett Packard Enterprise (HPE). Frey wyjaśnił, że HPE dostarcza swoje urządzenia skonfigurowane do działania na najbardziej wydajnym poziomie, przy zoptymalizowanej wydajności energetycznej. Niestety, klienci często wyłączają ustawienia domyślne zaraz po otrzymaniu nowego produktu, obawiając się, że pozbawi to system mocy obliczeniowej potrzebnej do działania bez opóźnień.
„Możemy więc zaprojektować nasze produkty tak, aby działały w najbardziej efektywny sposób i ustawić je tak, aby działały domyślnie. Pytanie brzmi, jak przekonać klientów, aby tak to zostawili” - wyjaśnił Frey na marginesie ZDNET HPE Discover 2024.
Frey zauważył, że w większości przypadków firmy wykorzystują swoje centra danych i infrastrukturę IT przy wykorzystaniu 30% zasobów, decydując się na nadmierne wykorzystanie zasobów, aby złagodzić obawy dotyczące dalszego sprawnego działania tych systemów. W efekcie firmy te dysponują stosem sprzętu, który jest hiperwydajny, ale wykorzystywany nieefektywnie - stwierdził. Dodał, że ogromna część wysiłków HPE ma na celu pomaganie klientom w bardziej efektywnym korzystaniu z jej produktów, co z kolei pozwala na zmniejszenie zużycia energii potrzebnej do zasilania tych systemów.
Edukacja klientów i zmiana sposobu myślenia odgrywają dużą rolę w napędzaniu ogólnych wysiłków na rzecz zrównoważonego rozwoju, powiedział Frey. Ze swojej strony HPE udostępnia oficjalne dokumenty i studia przypadków, w tym ramy wdrażania, które prowadzą klientów przez zmianę.
Frey zauważył, że wskaźniki i analizy odgrywają również rolę w ilościowym określaniu zysków dla przedsiębiorstw, czy to w postaci dolarów, redukcji ryzyka, zwiększonej odporności, zmniejszonej emisji dwutlenku węgla czy korzyści w zakresie cyberbezpieczeństwa.
Chociaż regulacje i narzucanie niektórych z tych standardów operacyjnych mogą pomóc w ich przyjęciu, należy je wdrożyć we współpracy z branżą i społecznością użytkowników, powiedział Frey. Dzięki temu nie wystąpią żadne niezamierzone konsekwencje, takie jak słabe wyniki w innych obszarach. Polityka prowadząca do takich niezamierzonych rezultatów może zmusić firmy do przenoszenia obciążeń poza kraj regulujący, czego rząd nie chce, ustalając te mandaty, dodał.
Zapytany o kluczowe bariery w budowaniu bardziej zrównoważonych centrów danych, Frey zauważył, że uniwersalna strategia już nie działa, szczególnie w obliczu przewidywanego wzrostu obciążeń związanych ze sztuczną inteligencją (AI). Obiekty obsługujące aplikacje AI będą prawdopodobnie potrzebować chłodzenia cieczą, aby utrzymać lub poprawić efektywność energetyczną w środowiskach wymagających dużej mocy obliczeniowej. Z drugiej strony pobór powietrza z otoczenia może wystarczyć do schłodzenia wnętrz centrów danych, w których działają aplikacje o bardziej ogólnym przeznaczeniu, wyjaśnił Frey.
Frey stwierdził, że wysiłki mające na celu rozwiązanie problemu wyższych temperatur, takie jak standardy operacyjne centrów danych w Singapurze w klimacie tropikalnym, są również lepiej dostosowane do tradycyjnych obciążeń. Zauważył, że w miarę jak firmy będą zmierzać w kierunku większej gęstości mocy w szafach dzięki przyjęciu sztucznej inteligencji, prawdopodobnie będą musiały przejść na środowiska chłodzenia cieczą.
Frey wierzy, że ostatecznie większość operatorów centrów danych pójdzie w tym samym kierunku, ponieważ nowsze, mocniejsze procesory generują więcej ciepła, ponieważ są w stanie obsłużyć większą liczbę zadań.
Przeciętna szafa IT zużywała od 3 do 5 kilowatów (kW). Zauważył, że w ciągu ostatniej dekady moc ta wzrosła do ponad 20 kW w przypadku głównych obciążeń obliczeniowych. Wymagania dotyczące zasilania rosną jeszcze bardziej w przypadku szaf obsługujących obciążenia AI lub modeli pociągów, osiągając ponad 50 kW na szafę. Samo powietrze z otoczenia nie wystarczy do ochłodzenia takich środowisk, co powoduje potrzebę chłodzenia cieczą, powiedział Frey.
Według firmy badawczej i doradczej Omdia zapotrzebowanie na chłodzenie cieczą spowodowało, że rynek zarządzania ciepłem w centrach danych osiągnął wartość 7,67 miliarda dolarów. Oczekuje się, że w 2028 r. będzie rosnąć według złożonej rocznej stopy wzrostu wynoszącej 18,4% do 16,8 miliarda dolarów, dzięki przyjęciu i rozwojowi sztucznej inteligencji.
Omdia twierdzi, że w szczególności chłodzenie cieczą odnotowało znaczny wzrost w Chinach i Ameryce Północnej. „Zarządzanie ciepłem w centrach danych postępuje ze względu na rosnący wpływ sztucznej inteligencji i wymagania dotyczące zrównoważonego rozwoju” - zauważyła firma badawcza. „Pomimo dużych perspektyw wzrostu branża stoi przed wyzwaniami związanymi z ograniczeniami łańcucha dostaw w zakresie chłodzenia cieczą i stosowania zrównoważonych praktyk”.
Omdia dodała, że integracja systemów chłodzenia zoptymalizowanych pod kątem sztucznej inteligencji, strategiczne partnerstwa dostawców oraz ciągłe dążenie do stosowania energooszczędnych i przyjaznych dla środowiska rozwiązań będą miały wpływ na rozwój branży.