Dans ce monde numérique, où chaque clic, balayage ou flux renvoie à un tout nouvel univers de détails, se cache une force motrice cachée : les données. Ces centres énigmatiques abritent toutes les installations dont les géants du monde des affaires ont besoin pour fournir leurs services et fonctionner comme les héros méconnus de nos vies en ligne, nous permettant de jouer à ce que nous aimons, d’acheter ce que nous voulons et de commander ce dont nous avons besoin (entre autres choses) avec efficacité exceptionnelle.
Derrière leurs capacités de traitement impressionnantes et leur rationalisation extérieure se cache un paradoxe peu connu : les centres de données sont des monstres énergétiques insatiables. Selon l’International Energy Firm (IEA), elles sont responsables d’environ 1,5 à 2 % de la consommation énergétique internationale, soit presque autant que le marché des compagnies aériennes, et peuvent consommer jusqu’à 50 fois plus d’énergie qu’une entreprise industrielle de taille similaire. complexe de bureaux.
Cet apport énergétique ne ralentit pas. Il existe plus de 9 000 centres de données (principalement aux États-Unis) et leur empreinte ne cesse de croître, compte tenu des exigences informatiques croissantes de l’ère numérique. À ce rythme, la demande générale d’énergie devrait s’intensifier jusqu’à 8 % de la consommation totale d’énergie d’ici 2030.
Cela pourrait entraîner des difficultés pour notre monde – si des interventions appropriées ne sont pas faites dans le style et le fonctionnement de ces centres.
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Découvrez davantage sur le refroidissement : le
gros problème énergétique Les centres d’information peuvent
differer en taille , allant des petits centres de 100 pieds carrés aux immenses centres de 400 000 pieds carrés abritant des milliers d’armoires. Cependant, ils reposent essentiellement sur des serveurs et des équipements informatiques, notamment des processeurs, des GPU, des gadgets de stockage et de mise en réseau. Ces éléments, intégrés aux systèmes auxiliaires, fonctionnent de manière intensive pour garantir un acheminement constant des informations et des services, tout en consommant de l’énergie. Voici le truc. Comme tous les appareils électroniques, les serveurs et les appareils informatiques utilisés
dans un centre de données produisent également beaucoup de chaleur pendant leur fonctionnement et nécessitent du refroidissement en retour, ce qui augmente encore la consommation électrique de l’installation et les coûts de l’entreprise qui la gère. La manière standard d’évacuer cette chaleur est de jeter de l’air froid dessus. Et pour développer de plus en plus d’air froid
, vous avez besoin d’énergie. La préoccupation est de savoir quelle quantité d’énergie ce système a-t-il besoin pour produire l’air froid nécessaire au refroidissement. les serveurs. Un système de refroidissement dans un centre de données vraiment vital peut consommer jusqu’à 40 % de la consommation totale d’énergie du centre d’informations. Ainsi, si un centre d’informations de calcul intensif prend 100 personnes pour faire fonctionner quoi que ce soit, un système de refroidissement pourrait presque prendre autant jusqu’à 40% de l’énergie, ce qui n’est absolument pas le meilleur », a déclaré à VentureBeat Pankaj Sharma, vice-président exécutif de la division énergie sûre et activité centre d’information chez Schneider Electric. Même si des facteurs tels que l’emplacement (construire le centre dans une région assez froide) et l’approvisionnement géré (utiliser les systèmes de refroidissement en fonction des besoins) peuvent aider à réduire les besoins en refroidissement dans une certaine mesure, la réalité est que la ventilation et le chauffage standard Les systèmes de climatisation (CVC), comprenant des appareils de traitement de l’air, des refroidisseurs, etc., atteignent progressivement leur processus évolutif. La physique du refroidissement par air est si gourmande en énergie que ces systèmes ne peuvent pas faire grand-chose pour suivre les densités croissantes de serveurs qu’exigent l’intelligence artificielle (IA) et d’autres applications modernes. En un mot, si la variété de CPU et de GPU améliorés pour le HPC et d’autres charges de travail de nouvelle génération augmente, la chaleur augmentera, tout comme
l’empreinte énergétique de ces systèmes de refroidissement. L’empreinte énergétique pourrait aller jusqu’à 50, 60 et même 70 kilowatts par rack de serveur. Les centres de données utilisent actuellement 10 à 15 kilowatts, et cela également dans des environnements très difficiles. » D’autres approches de refroidissement, telles que les systèmes de refroidissement à base d’eau, peuvent consommer de grandes quantités d’eau, totalisant jusqu’à des centaines de milliards de gallons chaque année.
les entreprises doivent regarder au-delà de l’air basé sur le CVC refroidissement et adopter une
technique systématique à trois volets couvrant la conception, l’innovation et la gestion de leurs données. Sur le plan de la conception, l’accent devrait être mis sur le développement de l’installation de manière à intégrer la ventilation naturelle dans les systèmes de refroidissement mécaniques sans laisser passer la chaleur externe.
Cette méthode, appelée refroidissement passif, peut inclure plusieurs choses telles que concevoir le centre avec une excellente isolation, utiliser un produit de toiture absorbant la chaleur et tirer parti des ombres et des brises. Lorsque la ventilation naturelle est prête , le côté innovation se trouve dans. Dans ce cadre, les équipes chargées des systèmes de climatisation peuvent consulter le « refroidissement liquide » comme alternative. Le refroidissement liquide produit jusqu’à 3 000 fois plus de chaleur que le refroidissement par air. En adoptant une vision globale de l’efficacité du centre de données, le refroidissement par immersion liquide a pu gérer une plus grande densité de calcul, tout en minimisant
la consommation d’énergie de 50 %, la taille du bâtiment du centre d’information de 61 % et l’utilisation du sol de 32 % — tout en n’utilisant pas d’eau du tout », a déclaré Joe Capes, PDG de LiquidStack, à VentureBeat. Son entreprise utilise un système de « bain ouvert » sous lequel les serveurs sont immergés dans un réservoir de liquide diélectrique pour le refroidissement. Actuellement, le refroidissement liquide est pas aussi largement adopté que le refroidissement par air, mais il est considéré comme une solution attrayante. Le Département américain de l’énergie (D.O.E) a en fait déjà soutenu plusieurs technologies de refroidissement liquide dans le cadre de sa subvention de 40 millions de dollars destinée à accélérer le développement d’options susceptibles de réduire l’empreinte énergétique du refroidissement des centres d’information. Tandis que Liquidstack se concentre sur le refroidissement liquide par immersion, JetCool, parmi les fournisseurs soutenus dans le cadre du programme D.O.E, s’occupe du refroidissement liquide par microconvection directement sur puce. Il utilise des microjets pour cibler les points chauds avec une précision d’identification sur les chipsets.
Cette méthode, contrairement aux dissipateurs thermiques ou aux plaques froides qui font passer le fluide sur la surface, frappe le fluide directement sur la surface, tirant pleinement parti de l’extraction de chaleur et permettant des performances thermiques améliorées pour des économies d’énergie. « Nos plaques froides sont installées aujourd’hui dans des laboratoires fédéraux, utilisant des liquides de refroidissement à plus de 65 °C, éliminant ainsi l’utilisation de son refroidisseur par évaporation et économisant 90 % de la consommation d’eau chaque année », Bernie Malouin, créateur et PDG chez JetCool, a déclaré à VentureBeat. « Nos solutions autonomes sont lancées aujourd’hui dans des colocations
où elles constatent une réduction de la température des puces de 30 % tout en réduisant également la consommation d’énergie de 14 %. Ces solutions autonomes sont également commercialisées dans les banques. où ils refroidissent les chipsets de nouvelle génération à des températures ambiantes supérieures à 35°C. réduisant les besoins en puissance de pompage. » Notre service ingénieux possède une capacité incroyable dans le refroidissement des systèmes informatiques hautes performances des centres d’information et de l’immobilier. De plus, il étend ses avantages au refroidissement d’autres gadgets électroniques de haute puissance et du réseau sans fil, composé d’applications émergentes gourmandes en données telles que la vérité totalement immersive et l’holographie 3D, ainsi que du réseau 6G de nouvelle génération extrêmement puissant. « , a-t-il gardé à l’esprit. Les technologies de refroidissement liquide directement sur puce peuvent fonctionner en combinaison avec des systèmes de refroidissement par air. Cela permet aux entreprises de les combiner avec des systèmes CVC avec un rapport d’efficacité énergétique saisonnier (SEER) élevé et d’optimiser le niveau d’économies d’énergie. . Au-delà de cela, ils peuvent également prendre des mesures supplémentaires, telles que l’utilisation de systèmes de ventilation à récupération d’énergie (ERV) qui aident à récupérer et à
réutiliser l’énergie de l’air sortant, tout en séparant l’air chaud et l’air froid et en préservant les commandes dynamiques des ventilateurs. gestion pour optimiser les performances Enfin, la tâche de la direction consiste à surveiller la consommation électrique du centre de données et à s’assurer que les systèmes de refroidissement sur place offrent une efficacité maximale. Cette tâche est généralement effectuée manuellement, mais les équipes peuvent tirer parti de la puissance des développements de la nouvelle ère, tels que les outils d’auto-optimisation basés sur l’IA qui évaluent en permanence les informations sur les niveaux de température et optimisent les systèmes de refroidissement en temps réel.
Par ce faisant, les équipes peuvent rapidement contribuer à des changements proactifs
, en supprimant des emplacements et en réduisant le refroidissement excessif. Cela entraînera à terme des économies d’énergie. Selon EkkoSense, une entreprise qui améliore les centres de données grâce à l’IA, les organisations peuvent économiser plus de 1,7 milliard de dollars en dépenses d’énergie de refroidissement à l’échelle mondiale en appliquant simplement les meilleures pratiques en matière de refroidissement et d’optimisation des centres de données de manière méthodique et coordonnée. Dean Boyle, PDG et
co-fondateur de l’entreprise, a déclaré qu’ils avaient déjà eu un effet positif en aidant les clients à réduire leurs émissions de carbone liées à l’énergie de refroidissement d’environ 4 100 tonnes d’équivalent CO2 par an. Cette réduction équivaut à une économie de plus de 10 MW d’énergie de refroidissement et à une réduction des dépenses en énergie de refroidissement de 10 millions de dollars. Ces chiffres continuent de croître à mesure que de plus en plus de clients bénéficient chaque jour de ces pratiques », a-t-il déclaré. La mission de VentureBeat est d’être une place publique numérique permettant aux décideurs techniques de mieux comprendre l’innovation commerciale transformatrice et de négocier. Découvrez nos aperçus..
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