¿Pueden los superconductores de alta temperatura transformar la infraestructura eléctrica de los centros de datos?

A medida que la demanda de IA y computación intensiva en datos está en aumento, la necesidad de una entrega de energía eficiente y fiable es crítica. Entran en escena los superconductores de alta temperatura (HTS, por sus siglas en inglés), una tecnología revolucionaria que puede mejorar la eficiencia energética al reducir las pérdidas de transmisión. Microsoft investiga la tecnología HTS para entender cómo nuestros centros de datos pueden satisfacer la creciente demanda de energía y cómo mejorar nuestra sostenibilidad operativa. Los superconductores ofrecen una ventaja ‘sin pérdidas’, lo que permite que la transmisión de potencia sea más eficiente.

Los superconductores permiten que la electricidad fluya sin resistencia. Esto significa que podemos mover la energía de manera más eficiente y aumentar la capacidad más rápido. Microsoft explora cómo esta tecnología podría fortalecer las redes eléctricas y reducir el impacto que los centros de datos tienen en las comunidades cercanas. Como los superconductores ocupan menos espacio para mover grandes cantidades de energía, podrían ayudarnos a construir sistemas más limpios y compactos.

El uso de esta tecnología podría cambiar la forma en que la energía se mueve a través de la nube y soportar la IA y otras cargas de trabajo exigentes. Para que esto sea posible, necesitamos replantear los diseños energéticos tradicionales y cómo los centros de datos transportan electricidad hoy en día. Al trabajar con socios de tecnología superconductora e integradores de sistemas, nuestro objetivo es convertir esta ciencia avanzada en soluciones reales que ayuden a nuestros clientes y comunidades.

Cómo los superconductores mejoran el rendimiento y la eficiencia de los centros de datos

El cobre y el aluminio son buenos conductores y hoy se utilizan en la mayoría de la infraestructura en la nube, cableado y líneas eléctricas. Pero los cables HTS pueden funcionar aún mejor porque transportan electricidad sin resistencia cero. Además, son más pequeños y ligeros, y no producen calor ni introducen caídas de tensión cuando la electricidad viaja a través de ellos. En el centro de la tecnología se encuentran sistemas de refrigeración escalables y de alta disponibilidad, lo que mantiene a los cables HTS a las temperaturas criogénicas necesarias para mantener la excelencia operativa de los centros de datos de Microsoft. En el cobre, la corriente eléctrica encuentra resistencia en cada paso, por lo que pierde eficiencia, genera calor y se limita la cantidad de corriente que podemos mover. Los materiales superconductores se comportan de forma diferente: una vez enfriados, crean una vía para que la corriente se mueva sin resistencia, lo que elimina pérdidas, acumulación de calor y eliminando limitaciones sobre la distancia que puede recorrer la energía.

¿Por qué importa esto en específico para los centros de datos?

HTS no es nuevo y ha sido investigado durante décadas en energía, transporte y ciencia avanzada. Solo de manera reciente, los aspectos económicos y de fabricación de esta tecnología la hicieron viable a escala de nube de Microsoft. Los centros de datos pueden beneficiarse de HTS porque concentran cargas eléctricas masivas en huellas compactas. Los conductores tradicionales obligan a los operadores a elegir entre ampliar subestaciones, añadir más alimentadores, reducir la densidad de despliegue o frenar el crecimiento. Los superconductores rompen este equilibrio: aumentan la densidad eléctrica sin ampliar la huella física, lo que permite que las instalaciones modernas apoyen los requisitos energéticos de la era de la IA dentro de las mismas o incluso menores restricciones físicas.

Dentro de los centros de datos, más energía entregada directo a los racks soporta cargas de trabajo de alta densidad y alto rendimiento con mayor eficiencia. Los cables HTS son más ligeros que el cobre y pueden transportar corriente a distancias más largas, lo que permite optimizar aún más la distribución de la energía entre racks y pods y reducir posibles cuellos de botella. Compartimos nuestra visión para estas novedosas arquitecturas en la Cumbre OCP 2025.

En la práctica, HTS ya ha demostrado el potencial de reducir el tamaño de los cables de alimentación en un orden de magnitud al suministrar energía directo a un rack de servidores, lo que abre nuevas posibilidades sobre cómo se distribuye la energía dentro de un centro de datos.

Aumento de capacidad con infraestructura eléctrica de nueva generación

La tecnología HTS también apoya los planes de nube a largo plazo de Microsoft. A medida que nuestros sistemas de IA crecen, el poder se mantiene como el mayor límite al que nos enfrentamos. Al actualizar nuestros sistemas eléctricos con superconductores, podemos construir infraestructuras eléctricas que crezcan más fácil con la creciente demanda de servicios en la nube. Esto incluso podría permitirnos diseñar nuevos tipos de instalaciones de centros de datos en el futuro.

Necesitamos sistemas eléctricos modernos que permitan que la capacidad eléctrica escale de manera dinámica sin requerir una infraestructura eléctrica nueva por completo. Las líneas de transmisión superconductoras de nueva generación ofrecen una capacidad de un orden de magnitud superior a las convencionales al mismo nivel de voltaje. A su vez, pueden acelerar la expansión e interconexión de los centros de datos, lo que acelera el despliegue de cómputo para satisfacer la creciente demanda global de servicios en la nube. Los superconductores representan un cambio fundamental para los centros de datos y la red eléctrica, pero desbloquear todo su potencial requerirá reexaminar las suposiciones tradicionales del sistema eléctrico y replantear los enfoques actuales para la transmisión de energía y el diseño de centros de datos.

Reducción del impacto en la red y en las comunidades locales

Los sistemas HTS reducen la pérdida de energía y requieren un espacio físico mucho menor para la entrega de energía. Desde la perspectiva de la red, minimizan la caída de tensión a lo largo de las líneas de transmisión y pueden utilizarse para introducir capacidades de limitación de corriente de fallo, con el potencial de mejorar la estabilidad general de la red en instalaciones de alta demanda como centros de datos, pero también en hogares, escuelas, hospitales y negocios cercanos.

Más importante aún, esta tecnología reduce la huella física y social de la infraestructura eléctrica, lo que disminuyen el impacto en las comunidades locales. Además, ampliar el suministro eléctrico suele requerir un esfuerzo complejo que incluye aumentar la capacidad de generación eléctrica y mejorar los sistemas de transmisión y subestaciones. A diferencia de las líneas eléctricas tradicionales, que dependen de corredores más anchos y una infraestructura más pesada y visible (líneas aéreas altas y subestaciones amplias), HTS soporta sistemas más pequeños, silenciosos y mucho menos intrusivos. Las líneas de transmisión HTS pueden transferir la misma cantidad de energía que los sistemas convencionales a menor voltaje, lo que reduce los retrocesos y los derechos de paso necesarios. Esto se traduce en un mejor uso del espacio, lo que reduce el impacto de la construcción, acorta los plazos de construcción y disminuye la presión sobre las comunidades circundantes.

Nos esforzamos por acelerar las aplicaciones tanto en interiores como en exteriores de tecnologías avanzadas de energía como los superconductores para desplegar de manera más rápida y eficaz, sistemas reales de infraestructura de centros de datos. Junto a los avances en tecnologías de redes y refrigeración como la fibra de núcleo hueco y la microfluídica, los superconductores de alta temperatura completan una tríada estratégica de innovación en potencia, red y térmica en nuestros centros de datos. Puede que ustedes nunca vean las líneas eléctricas, pero la tecnología HTS podría trabajar entre bastidores para mantener la infraestructura, la capacidad y la energía artificial, eficientes, resilientes y preparadas para el futuro, por lo que nuestros clientes se centran en lo que más importa: construir y ejecutar sus cargas de trabajo en la infraestructura en la nube.

Exploren el futuro de los centros de datos

HTS es solo una de las nuevas tecnologías que moldean el futuro de los centros de datos. A medida que la nube sigue su crecimiento, muchas otras innovaciones —desde sistemas de refrigeración avanzados hasta soluciones de energía más limpias— nos ayudan a construir instalaciones más rápidas, inteligentes y sostenibles. Descubran más sobre algunos de los otros proyectos que impulsan la próxima generación de diseño de centros de datos.

Seguiremos brindándote más información sobre este tema en las siguientes presentaciones físicas y digitales de Channel News Perú

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