Mennyit iszik a ChatGPT? Új folyadékhűtési technológiák jelenthetik a megoldást az AI hőproblémáira

A mesterséges intelligenciák (AI) térnyerése egyre nagyobb hőterhelést jelent az adatközpontok számára. Mivel a hagyományos légkondicionáló rendszerek a legtöbb esetben nem tudják ezt megfelelően kezelni, a folyadékhűtés mindinkább ígéretesebb alternatívának tűnik. Ugyanakkor kulcsfontosságú az ehhez kapcsolódó vízfelhasználás optimalizálása is.  

A The Times tavaly októberben számolt be arról, hogy az egyre „szomjasabb” ChatGPT a korábban becsültnél négyszer több vizet fogyaszt, mivel a chatbot 10–50 interakció során két liter vizet igényel. Számos adatközpont ugyanis vízalapú rendszereket alkalmaz az üzemek hűtésére, amelyek párologtatással vezetik el a hőt, gyakran hatalmas „izzasztórendszerek” formájában. Ezek a rendszerek jelentős vízfelhasználással járnak, ráadásul a felhasznált víznek ivóvízminőségűnek kell lennie, mert a szennyeződések károsíthatják a szervereket. Ezért is kulcsfontosságú, hogy a keletkező hőt hasznos módon kezeljék.  

A fent említett technológia közvetlenül a processzorokhoz juttatja el a hűtőfolyadékot, amely hatékonyabban vonja el a hőt, mint a levegő. A HPE például arról számolt be, hogy a folyadékhűtés akár 87%-os szén-dioxid-kibocsátás csökkenést és jelentős költségmegtakarítást eredményezhet az adatközpontokban. ​ Emellett lehetőséget kínál a keletkező hő újrahasznosítására is: Párizsban például egy adatközpont hulladékhőjét használták fel egy olimpiai uszoda fűtésére, ezáltal csökkentve a létesítmény szén-dioxid-kibocsátását, de hazai pozitív példáról is írtam már korábban a blogon. 

A Nemzetközi Energia Ügynökség tavaly augusztusban még arról számolt be, hogy 2022-ben a világ elektromos áramfogyasztásának 2 százalékáért ilyen adatközpontok voltak felelősek, és ez az arány 2026-ra akár meg is duplázódhat. Az egyre növekvő energiafogyasztás és a technológia gyors terjedése mellett azért is fontos megoldást találni a hűtésre, mert maguk a chipek is érzékenyek a magasabb hőmérsékletekre: az egyre kisebb és összetettebb alkatrészek fokozott kockázatnak vannak kitéve, ami növeli a rendszerek meghibásodásának vagy összeomlásának veszélyét. 

Az Equinix, egy digitális infrastruktúrával foglalkozó vállalat még 2023 decemberében beszélt arról, hogy világszerte több mint 100 adatközpontjukban tervezik bevezetni a fejlett folyadékhűtési technológiákat, ezzel támogatva az AI-hoz kapcsolódó nagy teljesítményű hardverek hűtését. ​Ehhez két megoldást is használnak majd: a direkt chiphűtést (direct–to-chip) és a hátsó hőelvezetést. A közvetlen chiphűtés során egy hideglemez (cold plate) kerül közvetlenül a szerveren belüli chip tetejére. A hideglemez folyadék be- és kimeneti csatornákkal van ellátva, így a technikai hűtőfolyadék átáramlik rajta, elvonva a hőt a chiptől. Ez lehetővé teszi, hogy ugyanúgy, mint a hagyományos, levegővel hűtött berendezések, a közvetlen chiphűtéssel ellátott szerverek is szabványos IT szekrényekbe legyenek telepíthetők, miközben innovatív módon kerülnek hűtésre. A hátsó hőelvezetés során hűtőtekercseket és ventilátorokat használnak, amelyek közvetlenül az ügyfél által használt rack szekrényre vannak szerelve, és nagyobb hűtési terhelést képesek kezelni, mint a hagyományos rendszerek. 

Összességében, a folyadékhűtés kulcsfontosságúvá válik az adatközpontok számára az AI által generált hő kezelésében és a fenntarthatósági célok elérésében. Ugyanakkor felmerül a túlzott vízfogyasztás kockázata. Reméljük, az AI hamarosan mindenhol segíthet azonosítani a fogyasztási problémákat, ami hosszútávon a víz megtakarítását eredményezi nem csupán saját működése során, hanem más felhasználási területeken is.