IA y centros de datos: Estrategias de refrigeración en evolución

A medida que la inteligencia artificial (IA) y la computación de alto rendimiento modelan el futuro de la infraestructura digital, las demandas sobre los centros de datos están cambiando drásticamente. ¿Existe un ganador definitivo en la refrigeración de centros de datos preparados para la IA, o es una combinación de tecnologías más adecuada para este entorno en evolución?

La respuesta es clara: no existe una solución única y universal para la refrigeración. La revolución en curso en inteligencia artificial, aprendizaje automático y computación de alto rendimiento está transformando rápidamente las operaciones de los centros de datos, modificando y ejerciendo una presión sin precedentes sobre la infraestructura de refrigeración. La diversidad de cargas de trabajo, que abarca desde almacenamiento tradicional y aplicaciones empresariales hasta entornos de cómputo de IA/GPU de densidad excepcionalmente alta, requiere un enfoque flexible y escalable.

Históricamente, los sistemas de refrigeración por aire han servido bien a la mayoría de los centros de datos. Las soluciones con enfriadoras por aire y agua, se complementa ahora con nuevas gamas de Unidades de tratamiento de Aire para Salas de servidores mediante (CRAH) y unidades fan wall (FWU), proporcionando así cobertura sólida para instalaciones con densidades de racks de servidores bajas a moderadas. Estos sistemas seguirán siendo muy relevantes para aplicaciones heredadas y operaciones de menor intensidad en el futuro.

Sin embargo, el auge de las cargas de trabajo de IA ha provocado densidades de racks de servidores que pueden ser decenas de veces mayores que generaciones anteriores, lo que supone un desafío evidente para las soluciones de refrigeración y lleva al límite a la refrigeración tradicional por aire. Para este tipo de densidades de racks, a menudo se requieren soluciones de refrigeración líquida. El método más común hoy en día es la refrigeración directa al chip (DTC), donde el líquido refrigerante circula directamente a través de las placas frías de los racks para eliminar la mayor parte del calor. Pero incluso en estas aplicaciones, todavía se necesitan soluciones de refrigeración por aire para disipar el calor residual restante.

Sistema de refrigeración gratuita incorporada en las unidades para la mejorar de la eficiencia energética en el proceso de refrigeración

La adopción de la refrigeración líquida de racks de servidores permite operar los bucles de agua fría a temperaturas más elevadas. Esto aumenta significativamente el potencial de refrigeración gratuita, utilizando el aire ambiente en lugar de sistemas de compresor con gran consumo energético. En climas de temperaturas bajas o moderadas, la refrigeración gratuita puede utilizarse la mayor parte del año y satisfacer una gran parte de la demanda anual de refrigeración, generando ahorros significativos de energía y costos.

Evitando errores: Preparando las instalaciones para las demandas futuras de IA

Para los operadores de centros de datos, planificar para el mañana es tan esencial como satisfacer los requisitos actuales. Actualizar las instalaciones para la IA implica adoptar sistemas de refrigeración flexibles y modulares que soporten tanto las cargas de trabajo existentes como las futuras. Consideraciones clave incluyen:

• Planificación para la expansión: Incorporar capacidad y espacio físico adicional para futuros aumentos en densidad de racks y carga de refrigeración. La capacidad de escalar rápidamente es crucial, especialmente para sitios de hiperescala y co-ubicación donde los requisitos pueden cambiar inesperadamente.
• Adopción de tecnologías mixtas: Estar preparados para utilizar sistemas tanto de refrigeración por aire como por líquido para las cargas de trabajo actuales y futuras previstas. El portafolio integral de Trane permite preparar sus centros de datos frente a las demandas futuras de refrigeración.
• Maximización de ahorros energéticos y eficiencia: La demanda global de energía para centros de datos crecerá exponencialmente en los próximos años, y la disponibilidad de energía será uno de los cuellos de botella para el crecimiento. Gran parte de la energía del centro de datos se utiliza para la refrigeración, lo que implica que los sistemas de refrigeración futuros deberán ser aún más eficientes energéticamente que los actuales.
• Planificación proactiva de reutilización de calor: Tradicionalmente, el exceso de calor de los centros de datos se ha devuelto al ambiente. Este calor excedente es una fuente de energía valiosa que puede ser reutilizada en muchas aplicaciones de calefacción, aumentando significativamente la relación de eficiencia total de un centro de datos. Trane ofrece un portafolio completo de bombas de calor para este propósito. Al construir nuevas instalaciones, elegir una ubicación cerca de usuarios finales de calor o infraestructura establecida debe ser una prioridad para hacer viable y rentable la recuperación de calor. Para modificaciones, es viable captar y reutilizar el calor si existen medios físicos para transportarlo hasta el usuario final.
• Colaboración y circularidad: Asociarse con proveedores de soluciones flexibles es fundamental, tanto para actualizar sistemas existentes como para construir desde cero. Un enfoque estratégico donde las soluciones de refrigeración, refrigeración gratuita y recuperación de calor se gestionan bajo un mismo techo, garantiza que los operadores puedan crear un sistema circular completo y evitar el desperdicio de energía.

Los operadores deben evitar diseños de sistemas rígidos y sobre-especificados que se centren solo en los requisitos presentes, así como también el descuido de la recuperación de calor, especialmente en regiones donde los vínculos de infraestructura con usuarios finales de calor pueden construirse o mejorarse a un coste razonable. Subestimar la demanda futura o ignorar los cambios regulatorios implica riesgos de costosas modificaciones o pérdida de competitividad.

(datacenterdynamics.com)

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