Microsoft, Google en Facebook zijn gelijktijdig een reeks belangrijke veranderingen doorgevoerd, terwijl de vraag naar AI-gerelateerde workloads ongekende hoogten bereikt. De fysieke infrastructuur van datacenters ondergaat hierdoor een snelle transformatie. Microsoft, Google en Facebook passen technieken toe die voorheen alleen waren voorbehouden aan de elektrische auto-industrie om de nieuwe processoren te ondersteunen.
Microsoft, Google en Facebook zijn begonnen met de implementatie van 400 V DC-stroomdistributiesystemen, geïnspireerd door toeleveringsketens en ontwerplogica van elektrische voertuigen. Deze aanpak maakt het mogelijk om een hoge stroomdichtheid rechtstreeks in serverracks te leveren, waardoor verliezen worden verminderd en de algehele efficiëntie wordt verbeterd.
De nieuwe visie op datacenters omvat racks die tot één megawatt aan vermogen kunnen leveren, aangevuld met vloeistofkoelsystemen die de enorme hitte aankunnen die door hypermoderne servers wordt geproduceerd. In deze context is vloeistofkoeling niet langer optioneel; Het is de enige manier om de thermische aanval van kunstmatige intelligentie te overleven.
De overgang naar 400 V DC-distributie markeert een duidelijke breuk met klassieke architecturen. Hoewel Google eerder de overstap van 12 V DC naar 48 V DC ondersteunde, wordt de adoptie van +/-400 V DC nu ondersteund door toeleveringsketens voor elektrische voertuigen en door Mt. Diablo, een gezamenlijk project van Meta, Microsoft en het Open Compute Project (OCP), dat tot doel heeft interfaces op dit spanningsniveau te standaardiseren.
Microsoft, Google en Facebook: grote impactveranderingen geïmplementeerd voor miljarden mensen
Google benadrukt dat deze pragmatische architectuur waardevolle ruimte creëert in IT-racks door de voedingen los te koppelen van de serverhardware met behulp van AC-DC sidecar-units. Volgens schattingen neemt de energie-efficiëntie met ongeveer drie procent toe en de modulaire opbouw vereenvoudigt onderhoudswerkzaamheden.
Maar de meest urgente uitdaging blijft misschien wel de koeling. Chips van de volgende generatie kunnen elk meer dan duizend watt verbruiken en traditionele luchtkoeling is technologisch achterhaald. Microsoft, Google en Facebook vertrouwen daarom op vloeistofkoeling, wat wordt beschouwd als de enige schaalbare oplossing voor omgevingen met computergebruik met een hoge dichtheid.
Google heeft op grote schaal vloeistofgekoelde TPU-capsules ingezet, die nu op gigawattniveau werken. Hun prestaties zijn opmerkelijk, met een uptime van 99,999% in de afgelopen zeven jaar, wat de enorme betrouwbaarheid van vloeistofkoeling aantoont.
Door grote koellichamen te vervangen door compacte koelplaten is de fysieke omvang van serverhardware gehalveerd en de rekendichtheid verviervoudigd ten opzichte van eerdere generaties.
Hoewel de door Google gepresenteerde routekaart voorspelt dat er in 500 een energiebehoefte van meer dan 2030 kilowatt per rack zal zijn, is het nog maar de vraag of deze schattingen voor de gehele cloudsector werkelijkheid worden.
De nauwe samenwerking tussen de hyperscaler-giganten Microsoft, Google en Facebook en de open hardware-community laat echter een duidelijke consensus zien: de oude paradigma's zijn niet langer voldoende. De overstap naar 400 V DC en vloeistofkoelsystemen lijkt het begin in te luiden van een nieuw tijdperk voor datacenters, waarin efficiëntie en computerdichtheid tot het uiterste worden gedreven ter ondersteuning van de kunstmatige intelligentie van morgen.
