ABB: Architektura DC zmniejszy zapotrzebowanie na energię centrów danych

ABB: Architektura DC zmniejszy zapotrzebowanie na energię centrów danych
fot. ABB

ABB i NVIDIA rozpoczęły współpracę przy opracowaniu nowej generacji systemów zasilania dla centrów danych obsługujących sztuczną inteligencję. Projekt koncentruje się na architekturze opartej na prądzie stałym (DC), która ma ograniczyć straty energii i umożliwić skalowanie infrastruktury w odpowiedzi na szybko rosnące zapotrzebowanie energetyczne związane z rozwojem AI.

Systemy sztucznej inteligencji zużywają znacznie więcej energii niż tradycyjne usługi IT, co wymusza zmianę podejścia do projektowania centrów danych. Wyższa gęstość mocy oznacza nie tylko większe zapotrzebowanie na energię, lecz także wzrost kosztów operacyjnych i mniejszą przewidywalność wydatków.

Celem współpracy ABB i NVIDIA jest stworzenie infrastruktury zdolnej do obsługi bardzo dużych obciążeń obliczeniowych przy jednoczesnym ograniczeniu strat energii i lepszej kontroli kosztów eksploatacji.

REKLAMA

Doświadczenia z przemysłu morskiego

ABB wykorzystuje w projekcie doświadczenia zdobyte przy projektowaniu systemów zasilania dla przemysłu morskiego. Z danych firmy wynika, że jednostki wykorzystujące systemy o napięciu 1000 V DC i mocy do 20 MW osiągają redukcję zużycia energii na poziomie 20–40 proc., a koszty ich utrzymania są niższe o blisko jedną trzecią. Te rozwiązania mają zostać zaadaptowane do potrzeb centrów danych, które mierzą się z podobnymi wyzwaniami w zakresie efektywności energetycznej i skalowalności.

Nawet dziesięciokrotny wzrost zapotrzebowania na moc

Większość istniejących centrów danych powstała przed erą sztucznej inteligencji i opiera się na technologii prądu przemiennego (AC) oraz niższych napięciach. Infrastruktura ta była projektowana z myślą o znacznie mniejszej gęstości mocy. W przypadku zastosowań AI zapotrzebowanie na energię może być nawet dziesięciokrotnie wyższe, co przy zachowaniu dotychczasowych rozwiązań prowadziłoby do dużych strat energii i konieczności stosowania masywnych instalacji kablowych. Architektura 800 V DC, stosowana od lat m.in. w przemyśle morskim, umożliwia wyższą sprawność, niższe koszty oraz większą modułowość systemów zasilania.

Badania i rozwój ukierunkowane na centra danych

Około 40 proc. projektów badawczo-rozwojowych ABB w obszarze elektryfikacji dotyczy obecnie technologii kluczowych dla centrów danych nowej generacji. Prace obejmują m.in. architekturę elektryczną, systemy zabezpieczeń, dystrybucję prądu stałego oraz rozwiązania chłodzenia, które pozwalają przygotować infrastrukturę na znacznie wyższe obciążenia energetyczne generowane przez AI. Jednym z kierunków rozwoju jest przejście na napięcie 800 V DC w szafach serwerowych.

REKLAMA

Architektura dla „fabryk AI”

W ramach wspólnych projektów R&D ABB wspiera rozwój architektury DC dla szaf serwerowych o mocy około 1 MW oraz dla obiektów planowanych w skali gigawatowej, określanych przez NVIDIA jako „fabryki AI”. Wdrożenia takich rozwiązań są przewidywane od 2027 r.

„Fabryki AI” już funkcjonują: w Polsce działa pierwszy ośrodek oparty na superkomputerze GPU, a planowana jest budowa kolejnego. Wspólne rozwiązania ABB i NVIDIA mają stanowić odpowiedź na kolejny etap rozwoju tych obiektów, związany z dalszym wzrostem skali i zapotrzebowania na energię.

Infrastruktura energetyczna jako klucz do rozwoju AI

Rozwój sztucznej inteligencji coraz silniej zależy od dostępności efektywnej i skalowalnej infrastruktury energetycznej. Z prognoz Polskiego Stowarzyszenia Centrów Danych opartych na analizach PMR wynika, że łączna moc polskich centrów danych może osiągnąć co najmniej 500 MW do końca dekady – przy średniorocznym tempie wzrostu wynoszącym około 25 proc.

Jednocześnie analizy Polskich Sieci Elektroenergetycznych wskazują, że roczne zużycie energii przez centra danych w Polsce może zbliżyć się do 9 TWh. W skali globalnej Międzynarodowa Agencja Energetyczna zalicza centra danych i obciążenia związane z AI do najszybciej rosnących źródeł popytu na energię elektryczną.

Katarzyna Poprawska-Borowiec

katarzyna.borowiec@gramwzielone.pl

© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.