Национальная лаборатория Ок-Риджа (ORNL), входящая в структуру Министерства энергетики США, сообщила о запуске Института центров обработки данных нового поколения (NGDCI). Эта инициатива призвана объединить компетенции и возможности лаборатории в сферах энергетики, высокопроизводительных вычислений и защиты информации для преодоления вызовов, стоящих перед современными ЦОД, работающими с искусственным интеллектом. Ключевыми из них являются нехватка энергомощностей и растущая нагрузка на электросети.
По имеющимся оценкам, на центры обработки данных уже сейчас приходится свыше 4% всего потребления электроэнергии в Соединённых Штатах. Как прогнозирует Энергетический научно-исследовательский институт (EPRI), к 2030 году эта доля может возрасти до 17%. Значительную часть этого роста обеспечивают задачи, связанные с ИИ: к примеру, обучение лишь одной крупной языковой модели с обширным набором параметров требует сотен мегаватт-часов. Стремительно растущий спрос со стороны индустрии искусственного интеллекта и других отраслей промышленности создаёт серьёзные угрозы для стабильности энергосистем.
Источник изображения: ORNL
Параллельно увеличиваются и инвестиции в данную отрасль. Согласно анализу McKinsey, мировые затраты на соответствующую инфраструктуру к 2030 году могут составить $7 трлн, причём более 40% из них придётся на США. Директор ORNL Стивен Стрейффер (Stephen Streiffer) подчёркивает, что на фоне ускоренного развития ЦОД всё актуальнее становятся проблемы гарантированного энергоснабжения и оптимизации систем охлаждения. Специалистам нового института NGDCI предстоит найти решения этих насущных задач.
Институт будет применять комплексный подход, интегрируя технологии энергопитания, охлаждения, управления температурным режимом, планирования вычислительных нагрузок и прогнозной аналитики на основе ИИ. В работе планируется использовать разработки другого проекта лаборатории — MEGA-DC (Modeling Energy Growth Associated with Data Centers). Эта платформа поддержки решений, учитывающая множество факторов, позволяет моделировать и прогнозировать издержки и экономическую эффективность от модернизации инфраструктуры. В целом деятельность NGDCI будет сфокусирована на шести основных областях:
- Терморегуляция — современные охлаждающие комплексы, которые способствуют экономии электричества и водных ресурсов, чья доля в общих эксплуатационных расходах дата-центра может достигать 40–60%;
- Модернизация энергетической архитектуры — пересмотр подходов к использованию ресурсов и внедрение передовых силовых электронных компонентов для минимизации потерь;
- Контроль рабочих процессов и нагрузок — умные автономные системы для эффективного распределения задач и управления энергозатратами;
- Защита данных — применение принципов кибербезопасности и квантово-устойчивых технологий связи в физической и цифровой инфраструктуре ЦОД;
- Взаимодействие с энергосетью — создание дата-центров, способствующих стабильности, а не увеличению нагрузки на энергосистему;
- Моделирование комплексных систем — оценка воздействия инфраструктуры искусственного интеллекта на энергетику, занятость, материалы и другие сферы.
Источник: