Μέχρι το 2027, το μέγεθος της αγοράς των πράσινων κέντρων δεδομένων θα αυξηθεί κατά περίπου 147 δισεκατομμύρια δολάρια
Με την ταχεία ανάπτυξη της γενετικής τεχνητής νοημοσύνης, όπως το δημοφιλές ChatGPT, η ζήτηση για υπολογιστική ισχύ στα κέντρα δεδομένων έχει αυξηθεί. Οι εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης διαβάζουν μεγάλες ποσότητες δεδομένων και καταναλώνουν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από το παραδοσιακό λογισμικό. Η GPU που χρησιμοποιείται για την εκπαίδευση μοντέλων παραγωγής τεχνητής νοημοσύνης έχει υψηλή κατανάλωση ενέργειας και απαιτεί επιπλέον ενέργεια ψύξης.
Σύμφωνα με εκτιμήσεις, όσον αφορά τα macro δεδομένα, η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να αντιπροσωπεύει το 3% έως 4% της παγκόσμιας ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας έως το 2030. Λόγω της αύξησης των διακομιστών τεχνητής νοημοσύνης, η κατανάλωση ενέργειας στα κέντρα δεδομένων έχει αυξηθεί σημαντικά. Η McKinsey προβλέπει ότι έως το 2030, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στα κέντρα δεδομένων θα υπερδιπλασιαστεί.
Η αύξηση της κατανάλωσης και του κόστους ηλεκτρικής ενέργειας είναι βασικός παράγοντας που οδηγεί στην ανάπτυξη της αγοράς. Η κατανάλωση ενέργειας του κέντρου δεδομένων είναι πολύ υψηλή και με την αυξανόμενη ζήτηση για πιο ισχυρές εφαρμογές όπως αυτόνομο όχημα, μέσα ροής και 5G, η κατανάλωση ενέργειας του κέντρου δεδομένων μπορεί να αυξηθεί εκθετικά και χρειάζονται πολλή ισχύ για την τροφοδοσία τους διαφορετικό εξοπλισμό.
Για να αντιμετωπιστούν οι τεράστιες προκλήσεις της ενεργειακής ζήτησης στα κέντρα δεδομένων, πρέπει να ληφθούν διάφορα μέτρα, όπως υλικό εξοικονόμησης ενέργειας, καινοτόμες λύσεις ψύξης, πράσινη ενέργεια και ευρύτερες στρατηγικές βιώσιμης ανάπτυξης.
Η χρήση τσιπ εξοικονόμησης ενέργειας είναι ο ακρογωνιαίος λίθος για τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης στα κέντρα δεδομένων. Τα τσιπ εξοικονόμησης ενέργειας διαθέτουν προηγμένες λειτουργίες αρχιτεκτονικής και διαχείρισης ενέργειας, διαδραματίζοντας κρίσιμο ρόλο στην ελαχιστοποίηση της κατανάλωσης ενέργειας υλικού του κέντρου δεδομένων. Αυτά τα τσιπ μπορούν να κατανείμουν και να χρησιμοποιήσουν πιο αποτελεσματικά πόρους υλικού, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση ανά watt. Για παράδειγμα, σε σύγκριση με προηγούμενες γενιές επεξεργαστών Intel Xeon, η τέταρτη γενιά Xeon βελτίωσε τη μέση απόδοση απόδοσης ανά watt για φόρτους εργασίας στόχου κατά 2,9 φορές όταν χρησιμοποιεί ενσωματωμένους επιταχυντές. Το 2022, η ενεργειακή απόδοση του τσιπ H100 GPU AI της Nvidia είναι σχεδόν διπλάσια από αυτή του προϊόντος προηγούμενης γενιάς A100.
Επιπλέον, ένα άλλο αποτελεσματικό μέτρο για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας στα κέντρα δεδομένων είναι η υιοθέτηση πιο αποτελεσματικών λύσεων ψύξης σε μεγάλη κλίμακα, μειώνοντας την αναλογία κατανάλωσης ενέργειας ψύξης και βασικός δείκτης είναι η «Αποτελεσματικότητα χρήσης ενέργειας» (PUE). Την τελευταία δεκαετία, παρά την 6-πλάσια αύξηση της υπολογιστικής παραγωγής και την 25-πλάσια αύξηση της χωρητικότητας αποθήκευσης, η χρήση ενέργειας των παγκόσμιων κέντρων δεδομένων αυξήθηκε μόνο κατά 6% από το 2006 έως το 2018. Αυτή η σημαντική απόδοση η βελτίωση αποδίδεται στη μείωση της PUE.
Σύμφωνα με εκτιμήσεις, η αγορά των πράσινων κέντρων δεδομένων αναμένεται να αυξηθεί κατά 146,95 δισεκατομμύρια δολάρια μεταξύ 2022 και 2027, με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 24,63%. Με την αυξανόμενη ανάπτυξη της υγρής ψύξης (ειδικά DLC απευθείας υγρής ψύξης) σε μεγάλη κλίμακα, το PUE των κέντρων δεδομένων που εισέρχονται στην εποχή της υγρής ψύξης θα είναι κάτω από 1,3. Η τεχνολογία υγρής ψύξης μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει τη συνολική απόδοση ψύξης των κέντρων δεδομένων, αλλά και να καλύψει τις ανάγκες ψύξης των τσιπ υψηλής πυκνότητας ισχύος, να μειώσει την εξάρτηση από συστήματα κλιματισμού υψηλής κατανάλωσης ενέργειας και να προωθήσει τη βιώσιμη περιβαλλοντική ανάπτυξη.
