Durante un workshop dell’Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) del Dipartimento dell’energia (DOE) degli Stati Uniti a cui ho partecipato a dicembre 2021, io e altri partner del settore abbiamo ricevuto domande sull’uso dell’energia elettrica nei data center. Secondo le previsioni, nel 2030 i data center consumeranno fino all’8% dell’elettricità mondiale. Negli ultimi mesi, la domanda di elaborazione ad alte prestazioni è cresciuta rapidamente per soddisfare e supportare la proliferazione di intelligenza artificiale, machine learning e altre applicazioni che richiedono elaborazioni e processi decisionali in tempo reale, e l'utilizzo di energia sta crescendo di conseguenza.
Alla fine, la conversazione tenutasi durante il workshop è passata all'ottimizzazione del raffreddamento del data center. A breve i sistemi di raffreddamento ad aria odierni, così come le tecnologie di raffreddamento a liquido esistenti, non saranno più in grado di gestire i requisiti di raffreddamento dei chip del computer. Considerando tale realtà, il DOE ha sviluppato un programma di riconoscimenti COOLERCHIPS per le aziende che implementano tecnologie di raffreddamento innovative e altamente efficienti per i data center. L’obiettivo del programma è “ridurre il dispendio totale di energia di raffreddamento a meno del 5% del carico IT tipico di un data center, in qualsiasi momento e in qualsiasi location degli Stati Uniti che ospiti un sistema di computing ad alta densità”.
Come affrontare le sfide del thermal management come team
NVIDIA ha collaborato con Vertiv e altri leader di settore, tra cui università, startup e altri fornitori, per proporre un sistema di raffreddamento che ha aiutato NVIDIA e i suoi partner a ottenere una sovvenzione di 5 milioni di dollari dal programma COOLERCHIPS. Il progetto di questo sistema di raffreddamento avanzato sarà sviluppato nell’arco di tre anni e mira a risolvere le future sfide di efficienza e raffreddamento dei data center combinando per la prima volta due tecnologie di raffreddamento a liquido dei data center in un unico sistema.
L'applicazione COOLERCHIPS combina due diversi approcci: raffreddamento diretto a liquido e raffreddamento a immersione. Secondo il blog di NVIDIA relativo all'annuncio, “per prima cosa i chip saranno raffreddati con piastre fredde il cui refrigerante evapora come il sudore sulla fronte dei processori con maggior carico di lavoro, quindi si raffredda per condensarsi e tornare alla forma liquida. In secondo luogo, interi server, con i rispettivi componenti a bassa potenza, saranno racchiusi in contenitori sigillati ermeticamente e immersi nel refrigerante. Essi utilizzeranno un liquido comunemente impiegato in frigoriferi e climatizzatori per auto, ma non ancora utilizzato nei data center”.
In teoria questo approccio può raffreddare un data center containerizzato collocato in un ambiente a temperature fino a 40 gradi Celsius, assorbendo al contempo fino a 25 volte la potenza dei rack server odierni. Secondo le previsioni, l’applicazione proposta avrà anche un costo inferiore e sarà più efficiente del 20% rispetto agli approcci convenzionali.
Innovazione che prepara gli stakeholder al futuro
Questi tipi di programmi non mirano solamente a introdurre importanti progressi nel nostro settore, ma sono anche in linea con la tabella di marcia di Vertiv per l’innovazione e lo sviluppo di nuovi prodotti. Nei blog precedenti, ho parlato di come il team di Vertiv lavora per rendere l’organizzazione più agile nello sviluppo di prodotti al fine di adattarsi alle tendenze e ai cambiamenti del settore. Stiamo portando avanti questo lavoro formalizzando i processi di sviluppo dei prodotti, guardando avanti di anni rispetto a ciò che è attualmente disponibile e analizzando quali tecnologie saranno necessarie per servire le applicazioni future. Mentre questa soluzione tecnologica di NVIDIA e dei partner è ancora in fase di ideazione, il progetto COOLERCHIPS è un esempio del team di innovazione di Vertiv che utilizza con successo questi processi per sviluppare soluzioni atte ad affrontare le interruzioni tecnologiche e infrastrutturali.
I programmi come COOLERCHIPS rafforzano le nostre capacità di ricerca e sviluppo e ci offrono l’opportunità di perseguire tecnologie altamente innovative che altrimenti potrebbero non essere finanziate mentre i partner portano avanti altri progetti. Non vediamo l’ora di perseguire opportunità simili che siano in linea con i nostri obiettivi aziendali e che aiutino a preparare i nostri clienti e partner per il futuro del nostro settore.
Se hai opinioni o commenti sull’argomento dell’innovazione, contattaci. Sarò lieto di ascoltare le tue idee.