تحولات جدید در مصرف انرژی مراکز داده با ظهور هوش مصنوعی و همکاری اینفینون و سوپرمیکرو

به گزارش پیوست، با افزایش وابستگی جهان به فناوری‌های هوش مصنوعی، نیاز به مراکز داده کارآمد و مقیاس‌پذیر هر روز بیشتر می‌شود. برنامه‌های کاربردی هوش مصنوعی به حجم زیادی از قدرت محاسباتی نیاز دارند که این امر باعث افزایش مصرف انرژی و نگرانی‌هایی درباره تأثیرات زیست‌محیطی آن شده است. در این راستا، شرکت اینفینون تکنولوژی، پیشرو در زمینه راه‌حل‌های مدیریت انرژی، به عنوان بازیگری کلیدی در رفع این چالش‌ها مطرح شده و با همکاری شرکت‌هایی مانند سوپرمیکرو به بهبود بهره‌وری انرژی مراکز داده پرداخته است.

 افزایش تقاضای انرژی در مراکز داده هوش مصنوعی

در سال‌های اخیر، با افزایش نیاز به فناوری‌های هوش مصنوعی، تعداد مراکز داده مبتنی بر این فناوری‌ها به شدت رشد کرده است. این رشد، همزمان با افزایش قابل توجهی در مصرف انرژی همراه بوده است. به‌طوری که طبق تخمین‌ها، در سال ۲۰۱۰ مراکز داده فقط حدود ۲ تا ۳ درصد از کل مصرف انرژی جهانی را به خود اختصاص می‌دادند. اما پیش‌بینی می‌شود این رقم تا سال ۲۰۳۰ به حدود ۷ درصد برسد. در برخی مناطق خاص، این عدد ممکن است حتی بیشتر هم باشد. به عنوان مثال، ایرلند که به عنوان یک مرکز مهم برای مراکز داده شناخته می‌شود، ممکن است تا سال ۲۰۲۶ حدود ۳۲ درصد از انرژی خود را به این تأسیسات اختصاص دهد.

دلیل اصلی این افزایش مصرف انرژی، نیاز به قدرت محاسباتی بالا برای آموزش مدل‌های هوش مصنوعی است. قدرت محاسباتی مورد نیاز برای این کار به سرعت در حال افزایش است؛ به‌طوری که تقریباً هر سه تا چهار ماه این نیاز دو برابر می‌شود. بنابراین، مراکز داده به راه‌حل‌های پیشرفته‌ای نیاز دارند تا بتوانند با افزایش تقاضای انرژی و نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده برای جلوگیری از گرمازدگی همگام شوند.

این وضعیت فشار زیادی بر زیرساخت‌های انرژی موجود وارد می‌کند و نشان‌دهنده لزوم نوآوری‌های فوری در این زمینه است. برای پاسخ به این چالش‌ها، نیاز به سرمایه‌گذاری در تکنولوژی‌های جدید و راه‌حل‌های پایدار انرژی وجود دارد تا مراکز داده بتوانند به رشد خود ادامه دهند بدون اینکه فشار زیادی بر دوش منابع انرژی بگذارند. این مسأله نه تنها به حفظ محیط زیست کمک می‌کند، بلکه به بهبود کارایی و بهره‌وری این مراکز نیز منجر خواهد شد.

در نهایت، تلاش برای توسعه مراکز داده با مصرف انرژی بهینه و راه‌حل‌های هوشمند، از اهمیت بالایی برخوردار است تا بتوانیم از پیشرفت‌های فناوری بهره‌برداری کنیم و در عین حال فشار کمتری بر روی منابع انرژی و محیط زیست وارد کنیم.

راه‌حل‌های نیمه‌هادی اینفینون

آدام وایت، رئیس بخش سیستم‌های قدرت و حسگرهای اینفینون، بر این باور است که کلید پیشرفت در شتاب‌دهی هوش مصنوعی، نیاز به نوآوری در فناوری‌های نیمه‌هادی است. او در مصاحبه‌ای با SmartTech Research، اعلام کرد که اینفینون در حال توسعه سخت‌افزارهای مورد نیاز برای پشتیبانی از مراکز داده پر انرژی آینده است. این شرکت در هر مرحله از زنجیره تأمین انرژی در مراکز داده، از ورودی‌های انرژی تجدیدپذیر تا مدیریت انرژی در سرورهای هوش مصنوعی، فعال است.

یکی از اجزای کلیدی استراتژی اینفینون، مواد کاربید سیلیکون (SiC) و نیترید گالیم (GaN) است. این نیمه‌هادی‌های با گاف انرژی وسیع، بهره‌وری و چگالی قدرت بهتری را ارائه می‌دهند و برای مراکز داده هوش مصنوعی که باید قدرت محاسباتی بیشتری را در فضاهای کوچک‌تر جا دهند، ایده‌آل هستند. وایت بیان کرد که اینفینون سرمایه‌گذاری‌های خود را در این مواد افزایش داده تا نیاز به راه‌حل‌های نیمه‌هادی کارآمدتر و قوی‌تر را برآورده کند. این شرکت همچنین بر روی روش‌های تأمین انرژی عمودی کار می‌کند که می‌توانند نزدیک‌تر به پردازنده‌ها قرار بگیرند و بدین ترتیب اتلاف انرژی را کاهش دهند و کارایی کلی را بهبود ببخشند.

 همکاری اینفینون و سوپرمیکرو

همکاری اینفینون با سوپرمیکرو نشان‌دهنده چگونگی اجرای این نوآوری‌های تکنولوژیک است. سوپرمیکرو، ارائه‌دهنده راه‌حل‌های محاسبات سبز، از مراحل قدرت با کارایی بالا اینفینون (TDA21490 و TDA21535) برای کاهش مصرف انرژی سرورهای MicroBlade خود به‌طور چشمگیری بهره می‌برد. این سرورها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که نیازهای قدرت روزافزون مراکز داده هوش مصنوعی را با حداقل تأثیر زیست‌محیطی برآورده کنند.

این همکاری بر بهبود اثربخشی مصرف انرژی (PUE)، معیاری برای سنجش کارایی مراکز داده، متمرکز است. با کاهش انرژی هدررفته در خنک‌سازی و دیگر فرآیندهای غیرمحاسباتی، سوپرمیکرو و اینفینون به ایجاد مراکز داده پایدارتر پرداخته‌اند که می‌توانند نیازهای فزاینده برنامه‌های کاربردی هوش مصنوعی را بدون افزایش قابل‌توجه ردپای کربن خود برآورده کنند.

مدیریت حرارتی و خنک‌سازی

یکی از چالش‌های دیگری که وایت در خلال گفتگو مطرح کرد، موضوع خنک‌سازی است. با افزایش چگالی قدرت مراکز داده، مدیریت حرارت به چالشی بزرگ تبدیل می‌شود. تقریباً ۵۰ درصد از انرژی مصرفی یک مرکز داده ممکن است به خنک‌سازی از بین برود که این امر نشان‌دهنده ناکارآمدی قابل‌توجهی است. در حالی که روش‌های خنک‌سازی هوای سنتی هنوز هم در حال استفاده هستند، بسیاری از شرکت‌ها به بررسی راه‌حل‌های پیشرفته‌تری مانند خنک‌سازی مایع و غوطه‌وری می‌پردازند که در آن سرورها در مایع غوطه‌ور می‌شوند تا حرارت را به‌طور کارآمدتری مدیریت کنند.

وایت همچنین به بررسی راه‌حل‌های خنک‌سازی خاصی اشاره کرد، مانند مراکز داده زیرآبی. اگرچه این روش‌ها به نظر می‌رسد که متعلق به دنیای تخیلی باشند، اما به‌طور فعال در حال تحقیق و بررسی هستند و ممکن است به زودی به واقعیت تبدیل شوند. این راه‌حل‌ها برای حفظ قابلیت اطمینان و طول عمر مراکز داده هوش مصنوعی حیاتی هستند، زیرا گرمازدگی می‌تواند منجر به خرابی سخت‌افزار و زمان‌های خاموشی پرهزینه شود، به‌ویژه در حین آموزش شدید مدل‌های بزرگ هوش مصنوعی.

راه‌حل‌های قدرت انعطاف‌پذیر برای پلتفرم‌های سخت‌افزاری هوش مصنوعی

جذابیت اینفینون در فضای مراکز داده مبتنی بر هوش مصنوعی به رویکرد بی‌طرفانه این شرکت در طراحی نیمه‌هادی‌ها مربوط می‌شود. وایت توضیح داد که این شرکت راه‌حل‌های مدیریت قدرت خود را برای پاسخگویی به نیازهای منحصر به فرد هر مشتری، چه با استفاده از GPU های انویدیا، پردازنده‌های اینتل یا دیگر سخت‌افزارهای خاص هوش مصنوعی، طراحی می‌کند. این انعطاف‌پذیری به اینفینون این امکان را می‌دهد که با طیف وسیعی از شرکا کار کند و راه‌حل‌های خود را به معماری‌ها و نیازهای قدرت مختلف تطبیق دهد.

این رویکرد در یک بازار در حال تحول سریع که چشم‌انداز سخت‌افزار هوش مصنوعی به‌طور مداوم در حال تغییر است، بسیار حیاتی است. در حالی که انویدیا در حال حاضر بر بازار GPU های هوش مصنوعی تسلط دارد، سایر شرکت‌ها مانند اینتل و AMD نیز در این زمینه پیشرفت‌های قابل‌توجهی داشته‌اند. توانایی اینفینون در ارائه راه‌حل‌های قدرت که بر روی پلتفرم‌های مختلف کار می‌کند، این شرکت را به عنوان بازیگری مهم در آینده مراکز داده هوش مصنوعی قرار می‌دهد.

 چالش‌های زیست‌محیطی

همزمان با افزایش تقاضا برای انرژی در مراکز داده، نگرانی‌ها در مورد تأثیرات زیست‌محیطی این تأسیسات نیز در حال افزایش است. محققان و فعالان زیست‌محیطی هشدار می‌دهند که اگر مصرف انرژی مراکز داده به همین روند ادامه یابد، می‌تواند به افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای منجر شود. بنابراین، ایجاد راهکارهای پایدار و دوستدار محیط زیست در طراحی و عملیات مراکز داده به یک ضرورت تبدیل شده است.

از این رو، اینفینون و سوپرمیکرو با هدف کاهش ردپای کربن مراکز داده خود، به استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و فناوری‌های نوین برای بهبود کارایی انرژی متمرکز شده‌اند. با بهره‌گیری از راه‌حل‌های خنک‌سازی پیشرفته و سیستم‌های مدیریت انرژی هوشمند، این شرکت‌ها تلاش دارند تا مصرف انرژی مراکز داده را به حداقل برسانند و در عین حال، عملکرد بالای این تأسیسات را حفظ کنند.

جمع‌بندی

با افزایش وابستگی به فناوری‌های هوش مصنوعی، نیاز به مراکز داده کارآمد و مقیاس‌پذیر به طرز چشمگیری در حال افزایش است. این امر به‌ویژه به دلیل نیاز به قدرت محاسباتی بالاتر برای آموزش مدل‌های هوش مصنوعی و افزایش مصرف انرژی به چالشی بزرگ تبدیل شده است. شرکت اینفینون تکنولوژی، با همکاری سوپرمیکرو، در تلاش است تا این چالش‌ها را با ارائه راه‌حل‌های نوآورانه مدیریت انرژی و استفاده از فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند مواد کاربید سیلیکون (SiC) و نیترید گالیم (GaN) برطرف کند.

اینفینون و سوپرمیکرو به دنبال بهبود بهره‌وری انرژی مراکز داده و کاهش ردپای کربن این تأسیسات هستند. راه‌حل‌های هوشمند و پایدار این دو شرکت به مدیریت انرژی و حرارت در مراکز داده کمک می‌کند و در نهایت به ایجاد مراکز داده‌ای پایدارتر و سازگارتر با محیط زیست منجر خواهد شد.

با این حال، چالش‌هایی مانند مدیریت حرارت و نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده نیز همچنان وجود دارد. به‌ویژه در دنیای امروز که مراکز داده باید با افزایش تقاضا و تأثیرات زیست‌محیطی مقابله کنند، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و تکنولوژی‌های نوین ضروری به نظر می‌رسد.

در نهایت، شرکت‌هایی مانند اینفینون با نوآوری‌های خود در زمینه فناوری‌های نیمه‌هادی و راه‌حل‌های مدیریتی، نقش کلیدی در تضمین عملکرد کارآمد و پایدار مراکز داده مبتنی بر هوش مصنوعی ایفا می‌کنند و این احتمال وجود دارد که با توجه به چالش‌ها و فرصت‌های پیش رو، صنعت فناوری اطلاعات به سمت آینده‌ای روشن‌تر حرکت کند.

منبع: technewsworld