Elastyczne, skalowalne projekty infrastruktury mają kluczowe znaczenie dla umożliwienia innowacji AI, o ile wdrożenia i użytkowanie nie odbywają się kosztem niezawodności i wydajności.
Platformy obliczeniowe o zwiększonej wydajności i usługi w chmurze stawiają przed systemami zasilania coraz bardziej złożone wyzwania. Obiekty te muszą zapewniać niezawodność, zaspokajać rosnące zapotrzebowanie na energię i zmniejszać wpływ na środowisko. Jednocześnie wymagania te powodują duże obciążenie sieci energetycznych i zmieniają podejście operatorów centrów danych – zarówno hiper-skalerów, jak i przedsiębiorstw – do zarządzania energią, sprawiając, że innowacje i odpowiedzialność za środowisko stają się kluczowymi priorytetami na przyszłość.
Obciążenia związane z AI i złożoność energetyczna
Sztuczna inteligencja szybko stała się siłą napędową wielu branż. Jednak pomimo wszystkich swoich zalet, sztuczna inteligencja wiąże się ze znacznym zapotrzebowaniem na energię. Trening modeli sztucznej inteligencji wymaga ogromnej mocy obliczeniowej, co często prowadzi do krótkotrwałych, intensywnych wzrostów zapotrzebowania na energię, które doprowadzają systemy energetyczne do granic możliwości. W przeciwieństwie do tradycyjnych obciążeń informatycznych o stałym zapotrzebowaniu na energię, sztuczna inteligencja wprowadza nieprzewidywalne, wysokie szczyty obciążenia, które wymagają od systemów zdolności do szybkiej adaptacji. Z drugiej strony, obiekty, które nie są odpowiednio wyposażone do radzenia sobie z takimi gwałtownymi wahaniami obciążenia, mogą powodować szybkie zużycie sprzętu i potencjalne przestoje.
Ilustracja 1. Wymagania energetyczne obciążeń AI charakteryzują się gwałtownymi, krótkotrwałymi wzrostami zapotrzebowania.
Dla operatorów centrów danych stanowi to zarówno wyzwanie techniczne, jak i strategiczny priorytet biznesowy. Utrzymanie ciągłości działania przy skalowaniu obciążeń AI może decydować o utrzymaniu konkurencyjności lub pozostawaniu w tyle. Aby sprostać tym wyzwaniom, systemy zasilania muszą ewoluować, aby poradzić sobie ze zmiennością i intensywnością platform obliczeniowych opartych na sztucznej inteligencji.
Obciążenie sieci energetycznych
Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na energię przez centra danych, szczególnie w regionach, gdzie skupiają się obiekty o ogromnej skali, stały się one ważnymi graczami w ekosystemie energetycznym. Po pierwsze, przedsiębiorstwa użyteczności publicznej mają trudności z nadążaniem za zmianami. Rozbudowa mocy obliczeniowej centrów danych jest często opóźniana, ponieważ lokalne sieci energetyczne nie dysponują infrastrukturą niezbędną do dostarczenia wymaganej energii. Po drugie, ekspansja ta wymaga od operatorów nie tylko skupienia się na wewnętrznej efektywności energetycznej, ale także odgrywania aktywnej roli w zapewnianiu stabilności energetycznej regionu.
Jak branża może rozwiązać ten problem? Rozwiązania interaktywne z siecią energetyczną, takie jak systemy zasilania awaryjnego (UPS), stanowią część odpowiedzi na to pytanie. Włączenie systemów magazynowania energii z baterii (BESS) wraz z komponentami UPS pozwala centrom danych przechowywać energię poza godzinami szczytu i zwalniać ją podczas szczytowego zapotrzebowania. Ta funkcja zmniejsza obciążenie sieci i jednocześnie stwarza możliwości wykorzystania zmagazynowanej energii i zaawansowanych kontroli zarządzania energią, gdy jest to potrzebne, aby pomóc sieci utrzymać stabilność poprzez dynamiczne równoważenie podaży i popytu na energię.
W kierunku wydajności i odpowiedzialności za środowisko
Zużycie energii w centrum przetwarzania danych wpłynęło na środowisko, podkreślając, że praktyki w obiektach muszą być przyjazne dla środowiska, a nie stanowić opcję. Operatorzy są coraz częściej analizowani pod kątem emisji z zakresów 1 i 2, co sprawia, że przyjęcie praktyk minimalizujących ślad węglowy i straty energii ma kluczowe znaczenie.
Jednym z najbardziej obiecujących osiągnięć jest przejście z akumulatorów kwasowo-ołowiowych regulowanych zaworowo (VRLA) na technologię litowo-jonową (Li-ion). W porównaniu do swoich poprzedników, akumulatory litowo-jonowe oferują dłuższą żywotność, krótszy czas ładowania i mniejszą powierzchnię fizyczną. Oznacza to rzadsze wymiany, mniej przestojów i większą elastyczność instalacji. Największą zaletą akumulatorów litowo-jonowych jest jednak to, że idealnie nadają się one do integracji alternatywnych źródeł energii, służąc jako pomost, który przekształca niestabilne źródła energii słonecznej lub inne źródła energii w niezawodną energię rezerwową.
Energooszczędne systemy dystrybucyjne, takie jak otwarte magistrale i wysokonapięciowy system dystrybucji zasilania, mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia większej mocy, minimalizacji strat i maksymalizacji wydajności. Operatorzy wdrażają również inteligentniejsze strategie, takie jak modułowe systemy zasilania, które pozwalają zakładom stopniowo zwiększać dostarczanie energii bez zakłócania działalności. Innowacje te nie tylko obniżają koszty operacyjne, ale także są zgodne z szerszymi celami środowiskowymi.
Wskazówki umożliwiające podjęcie działań
Opracowanie planu działania na wysokim szczeblu i sprostanie tym zmieniającym się wyzwaniom wymaga podejścia przyszłościowego:
- Konstrukcja zapewniająca elastyczność: Skalowalne i modułowe systemy zasilania umożliwiają rozwój infrastruktury wraz z rozwojem sztucznej inteligencji i innych wysokowydajnych obciążeń.
- Integruj zaawansowane rozwiązania w zakresie zarządzania energią: Elastyczne systemy zarządzania energią (EPMS) zapewniają wgląd w zużycie energii w czasie rzeczywistym, umożliwiając podejmowanie trafniejszych decyzji, które optymalizują wydajność.
- Współpracuj z liderami branży: Współpraca z doświadczonymi partnerami, którzy oferują zarówno wiedzę inżynierską, jak i szeroką gamę rozwiązań, może mieć ogromne znaczenie.
Patrzenie w przyszłość
System zasilania centrów danych staje się głównym przedmiotem zainteresowania w zakresie zarządzania energią i rozwoju technologii; stanowi on podstawę przyszłości branży. Dostosowanie się do trendów, takich jak obciążenia związane ze sztuczną inteligencją, obciążenie sieci energetycznej i rosnące oczekiwania dotyczące odpowiedzialności za środowisko, będzie wymagało od operatorów ponownego przemyślenia każdego etapu łańcucha energetycznego, od sieci energetycznej po chipy.
Aby dowiedzieć się więcej o innowacjach kształtujących tę transformację, pobierz e-book „System zasilania centrum danych: Zarządzanie energią od sieci do chipa” i zacznij przygotowywać centrum danych na bardziej inteligentną i efektywną pod względem zużycia zasobów przyszłość.
