Boom AI zmusza azjatyckie centra danych do rewolucyjnych zmian

Gwałtowny rozwój sztucznej inteligencji wywiera ogromną presję na centra danych w regionie Azji i Pacyfiku. Coraz więcej firm wdraża rozwiązania AI w celu optymalizacji działalności, co generuje bezprecedensowe zapotrzebowanie na energię i chłodzenie. Tradycyjne centra danych, zaprojektowane dla starszych generacji systemów obliczeniowych, z trudem radzą sobie z nowymi wymaganiami. Szacuje się, że do 2030 roku obciążenia generowane przez układy GPU mogą podnieść gęstość mocy w szafie serwerowej do 1 MW. To sprawia, że dotychczasowe, stopniowe modernizacje stają się niewystarczające. Operatorzy coraz częściej zwracają się ku specjalnie zaprojektowanym centrom danych, tzw. „fabrykom AI”, budowanym od podstaw z myślą o obsłudze sztucznej inteligencji.

Wzrost rynku napędzany sztuczną inteligencją

Prognozy wskazują, że rynek centrów danych dedykowanych AI osiągnie wartość niemal 934 miliardów dolarów do 2030 roku, w porównaniu z 236 miliardami w 2025 roku. Ten dynamiczny wzrost jest napędzany szybką adopcją AI w sektorach takich jak finanse, opieka zdrowotna i produkcja. Branże te wykorzystują środowiska obliczeniowe o wysokiej wydajności, oparte na klastrach GPU, które wymagają znacznie więcej energii i wydajniejszego chłodzenia niż tradycyjne serwery.

W regionie Azji i Pacyfiku popyt na moc obliczeniową dodatkowo stymulują rządowe inwestycje w cyfryzację, rozwój sieci 5G oraz wdrażanie aplikacji chmurowych i generatywnej AI. To wszystko winduje zapotrzebowanie na moc obliczeniową w tempie niespotykanym dotychczas.

Wyśrubowane wymagania dotyczące chłodzenia i zasilania

Wraz ze wzrostem gęstości mocy w szafie z 40 kW do 130 kW, a potencjalnie nawet do 250 kW w 2030 roku, kluczowe stają się kwestie związane z chłodzeniem i zasilaniem. Tradycyjne metody chłodzenia powietrzem stają się niewystarczające w takich warunkach. Vertiv, firma specjalizująca się w infrastrukturze dla centrów danych, opracowuje hybrydowe systemy chłodzenia, które łączą chłodzenie cieczą bezpośrednio do układu (direct-to-chip liquid cooling) z rozwiązaniami powietrznymi. Takie systemy mogą dostosowywać się do zmieniających się obciążeń, zmniejszać zużycie energii i utrzymywać wysoką niezawodność.

Zasilanie również staje się bardziej złożone. Obciążenia związane z AI charakteryzują się dużą zmiennością, co wymaga od infrastruktury reagowania w czasie rzeczywistym. Firmy rozwijają jednostki dystrybucji zasilania w szafie (rack PDU) i systemy szyn zbiorczych (busway systems), aby obsługiwać wyższe napięcia i poprawić równoważenie obciążenia. Inteligentne monitorowanie pomaga operatorom efektywniej zarządzać obciążeniami, zmniejszać straty mocy i wydłużać czas bezawaryjnej pracy.

Nowa architektura centrów danych

Rozwój modułów GPU chłodzonych cieczą i szaf o mocy 1 MW, planowanych przez firmy takie jak AMD oraz hyperscalerzy (Microsoft, Google, Meta), sygnalizuje głęboką zmianę w architekturze centrów danych. Zamiast modernizować starsze obiekty, buduje się nowe centra danych zaprojektowane specjalnie do obsługi AI. Oznacza to nowe układy podłóg, zaawansowaną dystrybucję chłodziwa i bardziej zaawansowane systemy zasilania. Nowa generacja obiektów będzie integrować chłodzenie, zasilanie i monitorowanie od poziomu układu scalonego aż po sieć zasilającą.

Od modernizacji do fabryk AI

Oczekuje się, że do 2030 roku region Azji i Pacyfiku wyprzedzi USA pod względem mocy zainstalowanej w centrach danych, osiągając prawie 24 GW. Aby sprostać temu wzrostowi, przedsiębiorstwa odchodzą od doraźnych modernizacji na rzecz kompleksowych centrów danych typu „AI factory”. Transformacja ta powinna odbywać się etapami. Pierwszym krokiem jest zintegrowane planowanie, łączące zarządzanie zasilaniem, chłodzeniem i IT. Kolejnym krokiem jest wdrożenie modułowych i prefabrykowanych systemów, które pozwalają na stopniowe dodawanie mocy bez większych zakłóceń. Istotna jest również zrównoważona strategia we wszystkich obszarach, obejmująca wykorzystanie magazynów energii litowo-jonowej, systemów UPS współpracujących z siecią oraz dystrybucję wysokiego napięcia. Zastosowanie zasilania prądem stałym (DC) staje się coraz ważniejsze w centrach danych AI, ponieważ może zmniejszyć straty energii i jest kompatybilne z odnawialnymi źródłami energii i systemami magazynowania energii.

Zrównoważony rozwój priorytetem

Wraz ze wzrostem zużycia energii przez AI, operatorzy centrów danych muszą sprostać coraz surowszym regulacjom i ograniczeniom sieciowym. Dotyczy to szczególnie Azji Południowo-Wschodniej, gdzie niezawodność zasilania i taryfy są bardzo zróżnicowane. Dlatego coraz częściej integruje się alternatywne źródła energii, takie jak baterie litowo-jonowe, hybrydowe systemy zasilania i mikrosieci. Dużym zainteresowaniem cieszą się również systemy UPS zasilane energią słoneczną i zaawansowane technologie magazynowania energii. Efektywność chłodzenia jest kolejnym kluczowym obszarem. Hybrydowe systemy chłodzenia cieczą mogą zmniejszyć zużycie energii i wody w porównaniu ze starszymi metodami.

Szybka ekspansja dzięki rozwiązaniom modułowym

Wiele wschodzących gospodarek w regionie Azji i Pacyfiku boryka się z problemami takimi jak ograniczona dostępność gruntów, niestabilne zasilanie i niedobór wykwalifikowanej siły roboczej. W tych warunkach modułowe i prefabrykowane systemy centrów danych stanowią praktyczne rozwiązanie. Prefabrykowane moduły mogą skrócić czas wdrażania nawet o 50%, jednocześnie poprawiając efektywność energetyczną i skalowalność. Pozwalają operatorom na stopniową rozbudowę, dodając moc w razie potrzeby bez dużych nakładów początkowych.

Przyszłość centrów danych

Wzrost znaczenia AI zmienia sposób budowy i eksploatacji centrów danych w regionie Azji i Pacyfiku. Wraz ze wzrostem obciążeń i presją na zrównoważony rozwój, firmy nie mogą już polegać na przestarzałej infrastrukturze. Przejście w kierunku centrów danych typu „AI factory”, zasilanych zaawansowanym chłodzeniem, zasilaniem prądem stałym i systemami modułowymi, odzwierciedla zmianę w przygotowaniach regionu na nową erę obliczeń.