تقاضای انفجاری و خطرات مهم

همانطور که شرکت ها منابع را به هوش مصنوعی می ریزند، درک انواع مختلف مراکز داده که از توسعه هوش مصنوعی پشتیبانی می کنند و ویژگی های منحصر به فرد آنها مهم است. مراکز داده قطعات حیاتی زیرساخت دیجیتال هستند که قدرت محاسباتی را برای تجزیه و تحلیل بلادرنگ، راه حل های هوش مصنوعی و ارتباطات جهانی فراهم می کنند. با این حال همه مراکز داده یکسان نیستند – از لبه تا لبه مراکز داده فرامقیاس، هر یک باید برای مصرف انرژی لازم طراحی و برنامه ریزی کنند و در عین حال پایداری و کارایی هزینه را متعادل کنند. زمانی که توسعه‌دهندگان در حال خرید زمین برای مراکز داده جدید، به‌روزرسانی زیرساخت‌های مرکز داده‌های موجود، و پیمایش مقررات ایالتی و محلی هستند، ممکن است عوارض ایجاد شود.

علیرغم این چالش ها، سرمایه گذاران آماده بهره برداری هستند. انتظار می‌رود بازار جهانی مراکز داده در مقیاس بزرگ رشد کند 320.59 میلیارد دلار در سال 2023 به 1.44 تریلیون دلار در سال 2029. پیش بینی می شود که بازار مرکز داده لبه به تنهایی با CAGR تقریباً گسترش یابد 10 درصد هر سال تا سال 2030. دانستن تفاوت‌های بین انواع مراکز داده کلیدی برای بدست آوردن این ارزش رو به رشد خواهد بود.

مراکز داده Edge و Hyperscale چیست؟

مراکز داده Edge و hyperscale با دو عنصر اصلی متمایز می شوند: نزدیکی فیزیکی به کاربر نهایی و اندازه فیزیکی مرکز داده. مراکز داده لبه نزدیک تر به کاربر نهایی قرار دارند و اغلب از نظر اندازه کوچکتر هستند. آنها می توانند در محل در یک دفتر شهری یا انبار محلی، در برج های سلولی یا در مراکز منطقه ای باشند. محدودیت‌های اندازه اغلب به این معنی است که مراکز داده لبه انرژی کمتری مصرف می‌کنند زیرا مجهز به قدرت پردازش محلی کمتری هستند. مزیت این است که نزدیکی به کاربر نهایی امکان تحویل سریع راه حل های فناوری را بدون نیاز به انتقال داده در فواصل طولانی فراهم می کند. و پهنای باند بالا و تاخیر کم برخی از این موارد هستند مهمترین رانندگان رشد مرکز داده لبه

مرتبط:گسترش مرکز داده Equinix با افزایش مقیاس، تقاضای هوش مصنوعی ادامه دارد

در انتهای دیگر این طیف، مراکز داده های فرامقیاس قرار دارند. اینها معمولاً در پردیس‌های روستایی، اغلب برای یک کاربر (مثلاً گوگل یا مایکروسافت) ساخته می‌شوند و با انرژی کافی برای تأمین انرژی شهرها تولید می‌شوند. این مراکز بزرگتر و دورتر برای صرفه جویی در مقیاس طراحی شده اند، در نتیجه تقاضا برای محاسبات جهانی را برآورده می کنند و هزینه ها را کاهش می دهند. مراکز داده فرامقیاس با محدودیت‌های فیزیکی محدود نمی‌شوند، زیرا در خارج از مراکز شهری قرار دارند و می‌توانند صدها هزار پردازنده را در یک مکان واحد جای دهند. سپس قدرت محاسباتی این مراکز عظیم بر اساس تقاضا توزیع می شود.

در عمل، هر دو مرکز داده لبه و ابرمقیاس در اشکال و اندازه های مختلفی وجود دارند – بسته به آنچه در بازارهای منحصر به فرد مورد نیاز است، می توانند نزدیک یا دور از کاربران نهایی باشند، و می توانند بر اساس حجم پردازش داده مقیاس شوند. مهمتر از همه، این انواع مختلف مراکز داده به عنوان یک شبکه یکپارچه برای ارائه راه حل های محاسباتی و ارتباطی به مصرف کنندگان گرسنه کار می کنند.

طراحان مراکز داده باید با محدودیت های انرژی، اقتصادی و مقرراتی سازگار شوند

مراکز داده برای عملکرد به انرژی نیاز دارند، اما پاسخگویی به تقاضای انرژی مستلزم خرید از سوی دولت‌های محلی گاهی اوقات بی‌میل است. فقط می توان از یک مرکز داده در مقیاس بزرگ استفاده کرد بیش از 1 گیگاوات قدرت. در برخی از مناطق، مراکز داده بیش از 10 درصد از ظرفیت شبکه را مصرف می کنند و در سانتا کلارا، قلب سیلیکون ولی، ظرفیت شبکه استفاده شده است. به 60% می پرد. همانطور که مراکز داده با پردازنده های جدید قدرتمند نصب می شوند، انتظار می رود مصرف انرژی افزایش یابد. ریزپردازنده های گرافیکی جدید از انویدیا می تواند هر کدام تا 1 کیلو وات را جذب کند، و تقریباً به همان میزان برای خنک کردن آنها نیاز است. برای در نظر گرفتن این عدد، ایلان ماسک اخیرا نصب کرده است 100000 پردازنده انویدیا در یک مرکز داده های فوق مقیاس ممفیس برای تقویت هوش مصنوعی جدید X، با برنامه هایی برای گسترش به 300000 پردازنده. هنگام محاسبه انرژی برای خنک‌سازی مایع، مرکز داده ممفیس به حدود 600 کیلووات نیاز دارد، یعنی بیش از 10 درصد از آنچه برای تامین انرژی مورد نیاز است. شهر نیویورک در یک روز متوسط. (در حالی که اخیراً توجه بیشتری به مسائل مربوط به انرژی شده است، ما انتظار داریم که مسائل مربوط به مصرف آب مربوط به هوش مصنوعی و مراکز داده در سال های آینده به طور فزاینده ای به نگرانی های برجسته تبدیل شود.)

محدودیت‌های انرژی و اولویت‌های نظارتی، سرمایه‌گذاران مرکز داده را وادار می‌کند تا انتخابی انتخاب کنند که کجا و چگونه مراکز داده لبه‌ای و مقیاس بزرگ بسازند. برخی از تنظیم‌کننده‌ها می‌خواهند به توسعه مراکز داده انگیزه بدهند در حالی که دولت‌های دیگر که نگران چالش‌های ظرفیت شبکه و افزایش قیمت انرژی هستند، می‌خواهند این رشد را محدود کنند. مراکز داده فرامقیاس در حال حاضر وجود دارند در مناطق پرانرژی و کم تنظیم دسته بندی شده اند مانند تگزاس، در حالی که ویرجینیا، مرکز مرکز داده تاسیس شده، در حال بررسی قوانینی است که رشد مرکز داده را کند می کند.

برای رسیدگی بیشتر به نگرانی های انرژی، مهندسان مرکز داده از طرح های نوآورانه استفاده می کنند. مراکز داده های فرامقیاس مانند شهرهای کوچک خودپایدار، با تولید برق، ذخیره باتری و امکانات آب خود ساخته می شوند تا خطر مقررات دولتی را کاهش دهند. به عنوان مثال، یک پیشنهاد مرکز داده 362 هکتاری در ویرجینیا در نظر دارد از سلول های هیدروژنی با انرژی گاز طبیعی برای تامین تاسیسات استفاده کند.

یک محیط نظارتی دقیق نیز ممکن است به نفع مراکز داده لبه غیرمتمرکزتر باشد. مراکز داده لبه اغلب کمتر مشخص هستند و کمتر تنظیم می شوند زیرا می توانند از دستگاه های مجهز به هوش مصنوعی محلی گرفته تا برج های سلولی یا مراکز کوچکتر و اغلب دارای مصرف برق غیرمتمرکز باشند. آنها را می توان در ساختمان های مسکونی و تجاری قرار داد تا از انرژی اضافی که در حال حاضر به آن مکان ها جریان می یابد، استفاده کنند. در نهایت، سرمایه‌گذاران و طراحان مراکز داده باید محدودیت‌های انرژی و ترجیحات دولت محلی و ایالتی را برای تخصیص مؤثر منابع در نظر داشته باشند.

شناخت انواع مراکز داده فرصت هایی را برای سرمایه گذاران ایجاد می کند

تقاضا برای مراکز داده لبه و فوق مقیاس فرصت هایی را برای سرمایه گذاران ایجاد می کند زیرا رقبا برای تامین قدرت محاسباتی مورد نیاز برای راه حل های هوش مصنوعی مبارزه می کنند. ایجاد شبکه ای که مراکز داده لبه و فوق مقیاس را برای حجم، کارایی و سرعت ادغام کند، یک متمایزکننده در بازار خواهد بود. جنگ برای استعدادها به ادغام اولیه پاداش خواهد داد زیرا این شبکه های پیچیده برای پیشرفت به متخصصان و مهندسان با تجربه نیاز دارند. به طور مشابه، زیرساخت پشتیبانی برای مراکز داده رشد خواهد کرد، زیرا مراکز داده لبه به ارتقاء در اتصال فیزیکی نیاز دارند و مراکز داده های مقیاس بزرگ نیاز به تامین پایدار انرژی از منابع جدید دارند.

درک انواع مراکز داده موجود و مراکزی که برای پاسخگویی به تقاضای عظیم برای هوش مصنوعی، داده های بزرگ و محاسبات ابری طراحی شده اند، برای اجتناب از موانع نظارتی و محدودیت های انرژی ضروری است. شرکت‌ها می‌خواهند پتانسیل مراکز داده را برای تبدیل شدن به گلوگاه‌های انرژی کاهش دهند و در عوض به رشد بالقوه بزرگ در بازار داده فکر کنند.