Az NVIDIA GTC rendezvényén elhangzott vitaindító beszédből kiderült, hogy az adatközpontok száma és energiafelhasználása jócskán növekedni fog, mégpedig azért, hogy a világon mindenki számára biztosíthassák a mesterséges intelligencia képességeit. Azoknak a szervezeteknek, amelyek a következő években több trillió dollár értékű IT-berendezéseket szeretnének korszerűsíteni az AI-szolgáltatások nyújtásához, olyan létesítményekre lesz szükségük, ahol ezeket a berendezéseket tárolhatják és működtethetik. Az intelligens technológia a gyorsított számítástechnika révén egy hatékonyabb korszakot hoz el, miközben elkötelezetten dolgozik egy fenntarthatóbb jövő megteremtésén.
Ahogy a világ különböző iparágai egyre inkább mesterséges intelligenciát használnak hatalmas adathalmazok elemzésére, az energiahatékonyság továbbra is kulcsszerepet játszik abban, hogy ezek a számításigényes feladatok széles körben elérhetőek legyenek. Az átalakulás egyik alapvető tényezője ebben a folyamatban a víz. A víz nemcsak az adatközpontok hűtésében és az energiahatékonyság javításában játszik szerepet, hanem a fenntarthatóság és a költséghatékonyság szempontjából is kritikus fontosságú. Az innovatív vízkezelési megoldások segíthetnek csökkenteni a vízfogyasztást és növelni az energiahatékonyságot, így támogatva az iparági átalakulást és a mesterséges intelligencia alkalmazásának terjedését.
A Lenovo már több mint egy évtizede vezető szerepet tölt be a hatékony és nagy teljesítményű számítástechnika terén, különösen a kompromisszumok nélküli megoldások biztosításában. A vállalat úttörő szerepet tölt be a Lenovo Neptune vízhűtési technológiájával, és az NVIDIA GPU-kkal működő csúcsrendszereivel, amelyek felgyorsítják a számítási teljesítményt, pontosan ezért az élen áll a Green500 listán is. Ezek a rendszerek még a magas hőmérsékletű, több GPU-s környezetekben is hatékonyan biztosítják a hűtést.
Víz. Mi ebben a nagy szám?
Az idei évben is megtartásra került a 2024-es Víz Világnapja, amely az ENSZ ünnepe a víz fontosságának hangsúlyozására és a globális vízválság megoldása érdekében tett lépések ösztönzésére. A cél, hogy 2030-ra mindenki számára biztosított legyen a hozzáférés a vízhez és a higiéniai feltételekhez. Ahogy az éghajlatváltozás hatásai fokozódnak és a népesség növekszik, egyre sürgetőbbé válik, hogy nemzeteken belül és nemzetközileg is összefogjunk legértékesebb erőforrásunk védelme érdekében.
A Föld felszínének 71 százalékát víz borítja, de ennek kevesebb mint egy százaléka alkalmas emberi fogyasztásra. A fennmaradó rész vagy sós víz, vagy a sarki jégsapkákba van zárva, illetve túl mélyen található a földfelszín alatt, így nehezen hozzáférhető. Az elérhető édesvíz nemcsak az emberi fogyasztásra szolgál, hanem kritikus iparágak, például a mezőgazdaság és a feldolgozóipar is függenek tőle. Az adatközpontoknak is szükségük van vízre az olyan alapvető feladatokhoz, mint az informatikai berendezések hűtése, hogy elkerüljék a túlmelegedést. Ha figyelembe vesszük, hogy mennyire csekély a rendelkezésre álló vízmennyiség az emberek számára, és összehasonlítjuk azzal a hatalmas vízigénnyel, amelyet az adatközpontok, a gyártás és a mezőgazdaság kielégít, nyilvánvalóvá válik, hogy a víz értékes és szűkös erőforrás is egyben.
Az NPR jelentése szerint egy átlagos adatközpont naponta 300 000 gallon vizet használ a hűtéshez, ami körülbelül 100 000 háztartás vízfelhasználásával egyenlő. Sok adatközpont közvetlenül a helyszínen használja fel a vizet az informatikai berendezések által termelt hő elvezetésére. Ugyanakkor hatalmas lehetőségünk van a mai adatközpontok számítási és működési hatékonyságának növelésére: Ha sikerül csökkenteni az elektromos fogyasztást és olyan hűtési módszereket alkalmazni, amelyek minimális vagy egyáltalán nem igényelnek vizet, az jelentősen mérsékelheti az adatközpontok közvetett és közvetlen vízfelhasználását.
Az adatközpontok lehűtése
Az adatközpontok hűtése elsőre egyszerűnek tűnhet, például hagyományos légkondicionáló rendszerek telepítésével, hogy hűvösen tartsák a berendezéseket. Bár sok szervezet használja ezt a hagyományos módszert, ez az egyik legkevésbé energiatakarékos megoldás. A léghűtéses adatközpontok nagy ventilátorrendszerekre támaszkodnak, hogy a levegőt az IT-berendezésekhez juttassák, ehhez pedig légcsatornákat kell telepíteni, amelyek a hideg levegőt a számítógépes rendszerekhez irányítják. A berendezéseken belüli kisebb ventilátorok továbbítják a hideg levegőt, majd a felmelegedett levegőt visszavezetik az adatközpontba. Ez a folyamat minden egyes IT-rendszernél ismétlődik.
Az adatközpontba visszavezetett hő kezelése az, ahol a legnagyobb vízfogyasztás történik. A felmelegedett levegőt nagy hőcserélők fogják fel, amelyek a hőt a vízellátó rendszerekbe továbbítják. A felmelegített vizet ezután az épületen kívülre küldik, ahol hűtőbetétekre permetezik. Nagy ventilátorok fújják át a levegőt ezeken a betéteken, így a víz gőz formájában elpárolog a környezetbe. Az elpárolgott vizet külső forrásokból kell pótolni. A hagyományos léghűtés tehát nemcsak jelentős energiát igényel a légkondicionáláshoz és a levegő mozgatásához, hanem nagy mennyiségű vizet is, különösen, ha egy szervezet a párologtató hűtést választja adatközpontja számára.
Az adatközpontok, amelyek hűtéshez a vízre támaszkodnak, évente több millió gallon vizet fogyasztanak, ami jelentős terhet ró a helyi vízforrásokra. Ez különösen aggasztó olyan területeken, mint az Egyesült Államok nyugati része, ahol nagy technológiai vállalatok adatközpontjai működnek, és ahol az aszály már így is komoly problémát jelent. Emellett a hagyományos hűtési módszerek, például a nagyméretű légkondicionáló és légmozgató rendszerek telepítése és működtetése, további költségeket jelent. Az alternatív módszerek, mint például a párologtató hűtés, szintén nagy mennyiségű vizet igényelnek, mivel a levegőt vízzel telített hűtőbetéteken keresztül fújják, hogy a hőt a légkörbe juttassák. Ez a folyamat évente többmillió gallon vizet vonhat el a közösségi vízkészletekből.
A meleg víz használata a hűtés fenntartásához
A Lenovo Neptune-nak úttörő szerepe van az adatközpontok hűtési technológiájában, mivel a folyadékhűtés révén hatékonyabban vezeti el a hőt, mint a hagyományos léghűtés. Ez a közvetlen vízhűtéses megoldás újrahasznosítja a meleg vizet az adatközpontok rendszereinek hűtésére, így akár 40%-os energiafogyasztás csökkenést és 3,5-szeres hőhatékonysági javulást is elérhetnek a felhasználók a léghűtéshez képest. Ez az egyedülálló módszer minden szerverkomponenst hűvösen tart, csökkentve az energiaigényes rendszerventilátorok szükségességét az adatközpontok működése során.
Az NVIDIA GTC rendezvényén a Lenovo bemutatta az új ThinkSystem SR780a szervert, amely a Lenovo Neptune technológiájának köszönhetően 1,1-es ultrahatékony energiafelhasználási hatékonyságot (PUE) ért el. A PUE az adatközpont teljes energiamennyiségének és csak a számítástechnikai berendezések által felhasznált energia arányát méri. A CPU-k, GPU-k és az NVIDIA NVSwitch technológia közvetlen vízhűtésével ez a rendszer képes maximális teljesítményt nyújtani anélkül, hogy a termikus határokhoz közel kerülne. A Lenovo Neptune technológia lehetővé teszi a magasabb számítási teljesítményt kompakt környezetben, miközben jelentősen növeli az energiahatékonyságot anélkül, hogy a teljesítmény csökkenne.
Az „Uptime Institute Annual Global Data Center Survey 2021” szerint az adatközpontok energiahatékonyságának mérésére leggyakrabban használt iparági mutatók közé tartozik a PUE és az energiafogyasztás. Mivel a folyadékhűtés energiatakarékosabb alternatívát nyújt, mint a levegőhűtés, a rendszer kisebb energiafelhasználás mellett képes nagyobb és tartósabb teljesítményt biztosítani. Ezenkívül lehetővé teszi, hogy a ThinkSystem SR780a egy kompakt, 5U-s egységben elférjen, így segít megőrizni az értékes adatközponti tereket.
Az helyes döntésekkel jobban ki lehet használni a drága erőforrásokat
Az adatközpontok hűtése során minden egyes megtakarított vízmennyiség gyorsan összeadódik, ami jelentős hatással lehet a környezeti erőforrások védelmére. A vízbeszerzés komoly problémát jelent a legtöbb adatközpontot üzemeltető szervezet számára, mivel a vízfogyasztás jelentős terhet róhat a helyi vízkészletekre. Ezért a megfelelő hűtési módszer kiválasztása nem csupán a hardver hatékony hűtéséről szól, hanem a környezeti hatások alapos mérlegeléséről is. A fenntartható hűtési megoldások kiválasztása segíthet csökkenteni a vízfelhasználást és minimalizálni a környezeti lábnyomot, ezáltal hozzájárulva a környezeti fenntarthatósághoz és a helyi vízkészletek megóvásához.
Mind a hagyományos léghűtés, mind a párologtató hűtési módszerek vízfogyasztást eredményeznek, és ezt a vizet más, közösségi szempontból fontos helyeken is fel lehetne használni. Az energiatakarékos adatközpont üzemeltetése is jelentős hatással lehet a vízfelhasználásra. Az adatközpontban közvetlenül felhasznált vízen kívül gyakran közvetve is vízre van szükség az adatközpont áramellátásához szükséges villamos energia előállításához. Például fosszilis tüzelőanyagok, mint a szén, használata esetén akár 11,86 gallon vízre is szükség lehet egyetlen kilowattóra (kWh) áram előállításához. Ez a közvetett vízfogyasztás jelentős hatással lehet az adatközpont működtetéséhez szükséges összes vízmennyiségre, különösen, ha az IT-berendezések közvetlen energiafelhasználásával párosul. Ezért a megújuló energiaforrások alkalmazása segíthet csökkenteni a közvetett vízfelhasználást az adatközpontok energiaellátásában. Ezenkívül a nem ivóvíz használata hűtésre alternatív megoldást jelenthet, így hozzájárulhat a nagy adatközpontok ivóvízzel való takarékosságához.
Más hűtési módszerek, például a száraz hűtés és a belső folyadékhűtés az adatközpontokban segítenek csökkenteni a víz- és energiapazarlást, mivel nem igényelnek párologtató hűtési technológiát, amely nagy vízfogyasztással jár. A Lenovo Neptune folyadékhűtési rendszer innovatív megoldásokat kínál, amelyek nemcsak az IT-infrastruktúra hűtését és működőképességét biztosítják, hanem jelentősen hozzájárulnak a vízfelhasználás és vízpazarlás csökkentéséhez is. Ez a rendszer lehetővé teszi a hatékonyabb vízkezelést és energiatakarékosságot, miközben fenntartja az optimális teljesítményt az adatközpontok számára. Emellett a Lenovo Neptune technológia integrálható olyan fenntartható gyakorlatokkal, amelyek elősegítik a környezeti terhelés csökkentését és a hosszú távú fenntarthatóságot.
A vízzel kapcsolatos innovációra vonatkozó kötelezettség
A Lenovo Neptune vízhűtéses rendszerének kifejlesztése során az üzleti teljesítményt és az energiahatékonyságot egyaránt figyelembe vették. Az elmúlt évek adatmennyiségének hatalmas növekedése soha nem látott igényt teremtett a gyorsított számítási teljesítmény iránt, miközben a már amúgy is korlátozott vízkészletek világszerte egyre nagyobb terhet jelentenek. Olyan technológiai megoldásokra összpontosítanak, amelyek hozzájárulnak egy fenntarthatóbb jövő kialakításához. A Lenovo Neptune-t úgy tervezték, hogy maximális számítási teljesítményt és energiahatékonyságot nyújtson az adatközpontok számára. Ez lehetővé teszi az ügyfelek számára, hogy elérjék fenntarthatósági céljaikat, miközben exponenciálisan növelik a generatív AI és intelligencia kapacitását. A Lenovo Neptune infrastruktúrája garantálja, hogy a nagyobb teljesítmény ne menjen a hatékonyság rovására, hanem mindkét tényezőt egyensúlyban tartsa.
techkalauz.hu – az online techmagazin
