En el panorama en constante evolución de los centros de datos, el auge de la inteligencia artificial (IA) está marcando el inicio de una nueva era para los sistemas de racks tradicionales. Antes considerados como las unidades fundamentales de la infraestructura de datos, los racks están experimentando transformaciones significativas que prometen redefinir su consumo energético y eficiencia operativa. Un estudio reciente de Lennox Data Centre Solutions destaca este cambio dramático, pronosticando que para 2030, las necesidades energéticas de los racks centrados en IA podrían alcanzar niveles sin precedentes.
La evolución del consumo energético en los racks de centros de datos
Tradicionalmente, un rack estándar de centro de datos requería solo unos pocos kilovatios de energía. Sin embargo, las proyecciones actuales sugieren que los racks optimizados para inteligencia artificial podrían demandar hasta 1 megavatio (MW) de energía, una cifra que antes se asociaba con toda una instalación de centros de datos. En comparación, se estima que los racks promedio consumirán entre 30 y 50 kilovatios en el mismo periodo, lo que representa un aumento significativo en la densidad de computación.
Las implicaciones de este cambio son profundas. Se espera que los racks de inteligencia artificial utilicen hasta 20 a 30 veces más energía que los racks convencionales. Esto plantea la necesidad de repensar los sistemas de distribución eléctrica y de refrigeración para adaptarse a esta nueva realidad.
Repensando las estrategias de refrigeración
A medida que aumentan los requerimientos energéticos de los racks en los centros de datos, también crece la importancia de contar con soluciones de refrigeración efectivas. Ted Pulfer, director de Lennox Data Centre Solutions, subraya que la refrigeración ha pasado de ser una función de soporte a convertirse en un foco central dentro de la industria. El incremento en la densa computacionalidad y el auge de las cargas de trabajo de inteligencia artificial han impulsado este cambio, generando un mayor interés en métodos avanzados de refrigeración, como el refrigeración líquida. Pulfer destaca que la colaboración entre fabricantes, ingenieros y usuarios finales es más crucial que nunca, ya que trabajan en conjunto para abordar los complejos desafíos de refrigeración.
En este entorno colaborativo, se están probando nuevos enfoques. Por ejemplo, la industria está realizando una transición de los sistemas tradicionales de corriente alterna (AC) de bajo voltaje a configuraciones de corriente continua (DC) de alta tensión, como las de ±400V. Esta transformación minimiza la pérdida de energía y reduce el tamaño de los cables, mejorando la eficiencia general. Además, la gestión del enfriamiento se lleva a cabo mediante unidades de distribución de refrigeración (CDUs) centralizadas, que regulan el flujo de líquido hacia los colectores de los racks, dirigiendo finalmente el refrigerante a placas frías específicas montadas sobre los componentes más calientes de los servidores.
Innovaciones en la gestión térmica
Los centros de datos, aunque actualmente utilizan placas frías, enfrentan limitaciones con este método. Microsoft está liderando avances en microfluidos, una técnica que consiste en grabar pequeños surcos directamente en las superficies de los chips. Esta innovación permite que el refrigerante fluya sobre el silicio, mejorando así la disipación del calor.
Las pruebas iniciales han demostrado que los microfluidos pueden eliminar el calor hasta tres veces más eficazmente que las placas frías tradicionales. En algunos casos, se ha logrado reducir el aumento de temperatura de la GPU hasta en un 65%, dependiendo de la carga de trabajo.
El panorama competitivo
La industria de los centros de datos está en constante evolución. Los operadores hiperescalables son considerados los líderes en la adopción de tecnologías avanzadas. Sin embargo, Pulfer sostiene que los operadores más pequeños aún pueden prosperar en este mercado competitivo. Señala que las fluctuaciones en los volúmenes de pedidos pueden generar cuellos de botella en la entrega, lo que presenta oportunidades para que estos jugadores ofrezcan soluciones innovadoras. En este entorno dinámico, la agilidad y la innovación se han convertido en características esenciales para alcanzar el éxito.
A medida que nos acercamos al final de la década, se hace evidente que los desafíos relacionados con el consumo de energía y el rechazo de calor ocupan un lugar central en las discusiones sobre el rendimiento de los centros de datos. Según Pulfer, “el rechazo de calor es esencial para mantener las bases digitales del mundo funcionando de manera fluida, confiable y sostenible”. La arquitectura misma de los racks que utilizamos podría, en última instancia, definir la trayectoria futura de la infraestructura digital.