Vijf trends die innovatie in datacenters vormgeven
De ontwikkeling van datacenters wordt steeds meer bepaald door technologische vooruitgang op het gebied van kunstmatige intelligentie (AI). Extreme verdichting, aangedreven door AI- en HPC-workloads, leidt tot hogere eisen aan infrastructuur. Daarnaast zorgt gigawatt-schaalvergroting ervoor dat datacenters sneller en op grotere schaal worden uitgerold. Het idee van het datacenter als rekeneenheid vraagt om een geïntegreerd ontwerp en beheer, terwijl diversificatie van silicium aanpassingen vereist voor verschillende soorten chips en rekenarchitecturen.
Dat concludeert Vertiv, een specialist in kritieke digitale infrastructuur, in het Frontiers-rapport. Het rapport, gebaseerd op inzichten uit de hele organisatie, beschrijft de trends die innovatie in datacenters vormgeven. Deze variëren van energieopschaling voor AI tot adaptieve vloeistofkoeling en het gebruik van digital twins. Het rapport bouwt voort op eerdere jaarlijkse analyses en identificeert macrotrends die de sector beïnvloeden. Deze macrotrends hebben vijf belangrijke ontwikkelingen in gang gezet die specifieke aspecten van datacenters raken.
Energieopschaling voor AI
Veel datacenters gebruiken nog hybride AC/DC-energiedistributie, met meerdere conversiestappen die inefficiënties veroorzaken. Door de groeiende vermogensdichtheden, vooral door AI-workloads, groeit de behoefte aan gelijkstroomarchitecturen met hogere spanning. Dit reduceert stroomsterkte, kabeldiameters en conversiestappen, terwijl stroomconversie op ruimteniveau wordt gecentraliseerd. Hybride systemen blijven gangbaar, maar hoogspannings-DC zal naar verwachting vaker worden toegepast naarmate rackdichtheden toenemen. Ook lokale energieopwekking en microgrids versnellen deze ontwikkeling.
Gedistribueerde AI
Investeringen in AI-datacenters richtten zich tot nu toe vooral op grote taalmodellen voor consumenten en bedrijven. Vertiv verwacht dat AI steeds belangrijker wordt voor organisaties, maar de manier waarop inferentiediensten worden geleverd, hangt af van sector-specifieke eisen. Strong gereguleerde sectoren zoals financiële dienstverlening, defensie en gezondheidszorg kunnen door vereisten rond dataresidentie, beveiliging en latency genoodzaakt zijn private of hybride AI-omgevingen te behouden. Flexibele energie- en koelsystemen met hoge dichtheid maken dit mogelijk, zowel in nieuwbouw als bij renovatie van bestaande faciliteiten.
Versnelling van energie-autonomie
Lokale energieopwekking is al decennia cruciaal voor de veerkracht van datacenters. Door toenemende uitdagingen in de stroomvoorziening wordt energie-autonomie, met name voor AI-datacenters, steeds relevanter. Investeringen in lokale opwekking, zoals aardgasturbines, bieden voordelen, maar worden vooral gedreven door beperkingen in het elektriciteitsnet. Strategieën als Bring Your Own Power (and Cooling) zullen naar verwachting een vast onderdeel worden van toekomstige plannen.
Digital twins voor ontwerp en exploitatie
De groeiende dichtheid van AI-workloads en krachtigere GPU’s vragen om snelle implementatie van complexe AI-fabrieken. Met AI-gebaseerde tools kunnen datacenters virtueel worden gemodelleerd via digital twins. IT- en kritieke infrastructuur worden geïntegreerd, vaak in geprefabriceerde modulaire ontwerpen, en uitgerold als rekeneenheden. Deze aanpak kan de implementatietijd met tot vijftig procent verkorten en is essentieel voor de gigawatt-schaaluitbreidingen die nodig zijn voor toekomstige AI-ontwikkelingen.
Adaptieve vloeistofkoeling
AI-workloads versnellen de adoptie van vloeistofkoeling, terwijl AI zelf deze systemen verder kan optimaliseren. Voor een groeiend aantal operators is vloeistofkoeling bedrijfskritisch geworden. AI helpt bij het voorspellen van storingen en het effectiever beheren van vloeistoffen en componenten, wat bijdraagt aan hogere betrouwbaarheid en beschikbaarheid van hardware en data.
Het rapport benadrukt dat deze ontwikkelingen de komende jaren de basis zullen vormen voor de verdere groei en aanpassing van datacenters in een tijdperk waarin AI een centrale rol speelt.
“De datacenterindustrie ontwikkelt zich razendsnel in de manier waarop zij datacenters ontwerpt, bouwt, exploiteert en onderhoudt, als reactie op de toenemende vermogensdichtheid en de snelheid waarmee AI-fabrieken moeten worden uitgerold,” zegt Scott Armul, Chief Product and Technology Officer bij Vertiv. “Wij zien technologie-overstijgende factoren, waaronder extreme verdichting, die transformatieve trends stimuleren zoals DC power architecturen met hogere spanning en geavanceerde vloeistofkoeling. Deze zijn essentieel om de gigawatt-schaalvergroting mogelijk te maken die cruciaal is voor AI-innovatie. Ook energieopwekking op locatie en digital twin technologie zullen naar verwachting bijdragen aan het vergroten van de schaal en snelheid van AI-adoptie.”