¿Los centros de datos consumen mucha energía? Refrigerémoslos con líquido

Un tercio de la energía utilizada en los centros de datos en los que también funciona la IA generativa la consumen los sistemas de refrigeración. Una solución de Lenovo adoptada por ENEA y Cineca reduce drásticamente el consumo.

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La inteligencia artificial generativa consume mucha energía. Según una investigación publicada en el Science Partner Journal, la energía necesaria para hacer funcionar modelos como ChatGPT, Gemini o Midjourney se duplica cada 100 días, mientras que para la AIEA, la Agencia Internacional de la Energía, los centros de datos ya consumen hasta el 2% de la electricidad mundial.

Es un problema complejo, ya urgente ahora y destinado a complicarse aún más: la evolución de los sistemas de IA, las infraestructuras de hardware pobladas por miles de procesadores y sistemas de almacenamiento cada vez más potentes, y por otra parte el propio éxito de la IA generativa y su adopción, no harán sino aumentar la demanda de energía. Es sólo cuestión de tiempo.

Y si por un lado hay quienes -como Microsoft y Google- ya han anunciado que invertirán miles de millones de dólares en construir Reactores Nucleares Modulares de nueva generación con los que alimentar sus centros de datos, por otro hay quienes están estudiando y desarrollando sistemas para hacer estos últimos más eficientes en términos de consumo y rendimiento.

¿Cómo? Innovando en los sistemas de refrigeración. Sí, porque miles de procesadores apilados unos sobre otros generan sobre todo una cosa: calor. Hasta ahora, este problema se solucionaba principalmente con sistemas de refrigeración por aire, como atestigua el ensordecedor ruido de los ventiladores que se oye cada vez que se muestran imágenes en un centro de datos o en un superordenador como el Leonardo que funciona en el Cineca de Bolonia. Ruido aparte, el principal defecto de esta solución es que consume tanta energía como el sistema que luego debe extraer el calor de las salas donde están los servidores, hasta el punto de que sólo dos tercios de la electricidad que se consume en estas infraestructuras sirve para hacer funcionar los ordenadores: el resto se desperdicia enfriándolos.

Gestionemos la evolución de los Data Center
«Los centros de datos siguen multiplicándose, por lo que es imperativo que probemos nuevas formas de gestionar esta evolución», confirma Alessandro de Bartolo, country general manager y managing director de Infrastructure Solutions Group, la división de Lenovo centrada en servidores, almacenamiento y otras soluciones para centros de datos.

Para él, la solución es recurrir a la refrigeración líquida. «Llevamos diez años trabajando en ello y aplicándolo», explica, »pero ahora la necesidad de utilizar esta tecnología de extracción de calor, que llamamos Lenovo Neptune, es más acuciante que nunca. Ya en la actualidad, nuestros sistemas son capaces de extraer el 98% del calor del sistema de procesamiento de datos, pero el pasado mes de octubre anunciamos un sistema capaz de extraer el 100% del calor producido, lo que permite reducir aún más el consumo de energía».

Reducir el consumo es una cuestión de costos, pero también y sobre todo de sostenibilidad, porque la producción de energía tiene un fuerte impacto en el medio ambiente. Esto explica también por qué en Italia, ENEA, la agencia nacional para las nuevas tecnologías, la energía y el desarrollo económico sostenible, ha elegido a Lenovo para instalar un sistema de computación de alto rendimiento (HPC) en Portici (Nápoles), donde se utilizará para acelerar la investigación sobre energías limpias y fusión nuclear en particular, aumentando la capacidad de cálculo de los 1,01 actuales a más de 6,5 Petaflops (un Petaflop equivale a mil billones de cálculos por segundo).

«Cuando se trata de suministrar sistemas de procesamiento de datos a los grandes centros de investigación de las universidades italianas y del resto del mundo», sigue explicando De Bartolo, “la cuestión de la limitación del consumo de energía se ha convertido en uno de los principales elementos discriminantes en la elección de las soluciones, porque la visión ya no es sólo obtener la mejor tecnología al mejor precio, sino también la mejor tecnología que consuma lo menos posible”. En Italia», prosigue, “empezamos el año pasado con el proyecto del Centro de Supercomputación (SCC) del Centro Euromediterráneo sobre el Cambio Climático (CMCC) de Lecce, que gracias a nuestras soluciones podrá impulsar las actividades de investigación al tiempo que optimiza el uso de la energía; luego está el proyecto con ENEA, y también Pitagora, que acaba de anunciarse”.

De Bartolo se refiere al nuevo sistema que se instalará en el Tecnopolo de Bolonia gracias a una colaboración con Cineca, EUROfusion, el consorcio europeo que pretende diseñar plantas tecnológicas capaces de producir electricidad mediante energía de fusión para 2050, y ENEA, que es miembro del consorcio.Pitagora es un HPC -también refrigerado por líquido- con 27 millones de miles de millones de operaciones por segundo que servirá a la comunidad científica.

Además de las enumeradas», aclara De Bartolo, »otra ventaja de utilizar sistemas refrigerados por líquido es la mayor continuidad operativa, que depende de dos factores: en primer lugar, el sistema reduce drásticamente el riesgo de sobrecalentamiento, que es la principal causa de problemas en el funcionamiento de un HPC. En segundo lugar, al suprimir los ventiladores, eliminamos las que, de hecho, son las únicas piezas móviles sujetas a desgaste en los servidores.

Por último, el propio sistema de refrigeración está diseñado para consumir la menor cantidad de energía posible, ya que «está estructurado para utilizar agua a temperatura ambiente, por lo que no requiere sistemas de refrigeración caros y que consumen mucha energía».

Fuente: Observatorio ANSA de Inteligencia Artificial

 

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