Kunstmatige intelligentie (AI) belooft revolutionaire voordelen. Is de IT-infrastructuur er klaar voor? Exploitanten van computerruimten slaan samen met hun technologie-partners een nieuwe technologische weg in. Rittal heeft een nieuwe koeloplossing geïntroduceerd die meer dan 1 Megawatt koelvermogen levert en de weg vrijmaakt voor AI. Want de behoefte aan computervermogen groeit zo hard dat een volledig nieuw niveau van schaalbaarheid, koeling, stroomverdeling en energie-efficiëntie nodig is. De wereldwijde systeemaanbieder betreedt hiermee een nieuw, groeiend gebied van IT-koeling met betrekking tot vermogensklasse en technologie.
De mogelijkheden met kunstmatige intelligentie lijken gigantisch. In juni 2023 voorspelde McKinsey dat de productiviteitsstijging als gevolg van GenAI tussen de 2,6 en 4,4 biljoen US-Dollar per jaar aan de wereldeconomie zou kunnen toevoegen. “Om zelfs maar een deel hiervan te realiseren moet de IT-infrastructuur zo snel mogelijk worden uitgebreid en op belangrijke punten technologisch worden heroverwogen”, zegt Philipp Guth, CTO in de Raad van Bestuur van Rittal International.
De vermogensdichtheid voor AI-toepassingen, zoals de training en werking van Large Language Models (LLM's) in toekomstige computerruimten of de nu al wijdverspreide high-performance computing, zal de huidige conventionele luchtkoeling snel naar de fysieke en economische grenzen duwen. De nieuwe, supersnelle grafische processors (GPU's) produceren zoveel warmte dat fabrikanten ze nu al ontwerpen voor krachtige directe vloeistofkoeling.
In nauwe samenwerking met verschillende hyperscalers heeft Rittal een modulaire koeloplossing ontwikkeld die met directe waterkoeling een koelvermogen van meer dan 1 MW levert. Hierdoor zijn de vereiste vermogensdichtheden meteen haalbaar. “Om een snelle uitbreiding van de infrastructuur technisch, economisch en organisatorisch mogelijk te maken, is een hoge mate van standaardisatie en schaalbaarheid door een modulaire opbouw en wereldwijde beschikbaarheid vereist”, zegt Guth.
Moduulplatform voor Single Phase Direct Liquid Cooling
Rittal maakt hiervoor gebruik van Coolant Distribution Units voor éénfase directe vloeistofkoeling met water. Deze units zijn ontworpen voor een bijzonder eenvoudig onderhoud.
Hoe dat werkt? Met modularisering en de ontwerpvoordelen van het Open Rack V3, waarvan Rittal de ontwikkeling heeft gestimuleerd in het Open Compute Project (OCP): met de stroomvoorziening als voorbeeld, wordt de server in het rack met behulp van gestandaardiseerde verbindingen op de centrale aanvoer en retour van het watercircuit aangesloten. Functionele units, zoals de centrale controller unit en diverse units voor het transporteren van koelmiddel (CCU's) zijn, afhankelijk van de vermogensvereisten, volledig modulair en kunnen eenvoudig in het rack worden geschoven. Door een n+1 redundant ontwerp garanderen ze een hoge beschikbaarheid waarbij de monitoring van lekkage al op componentniveau begint. Dit concept biedt een belangrijk voordeel op het gebied van service: componenten zoals controllers, sensoren of pompeenheden van de in-row-oplossing zijn tijdens bedrijf te onderhouden en eenvoudig met “hot swap” te vervangen. De voeding wordt geregeld via het gestandaardiseerde OCP concept door middel van DC-railkoper in het rack.
Meer dan 1 MW koelvermogen
„De combinatiemogelijkheden van de platformmodulen zijn ontworpen voor een hoge flexibiliteit. Met op elkaar afgestemde modulen vormen ze een aanvulling op het Rittal-systeemassortiment voor alle pijlers van de computerruimte-OT, zoals rack, cooling, power, monitoring en security“, verklaart Lars Platzhoff, manager Business Unit Cooling Solutions bij Rittal.
De Liquid-to-Liquid-oplossingen koelen als een gekoppelde oplossing voor racks van meer dan 1 MW, maar dan ondergebracht in één enkel rack tot 100 kW. Bovendien zijn deze oplossingen ideaal voor het verminderen van de CO2-footprint door warmteterugwinning. Hiervoor biedt Rittal al ondersteuning bij de planning van computerruimten om ervoor te zorgen dat de warmte efficiënt vanaf de verdeler in het rack wordt getransporteerd voor verder gebruik, bijvoorbeeld in stedelijke warmtenetten.
Voor computerruimten zonder gekoeld water voorzieningen zijn er ook Liquid-to-Air-varianten beschikbaar. Deze systemen geven de warmte af via de deur aan de achterzijde van het rack of geven de warmte via een zijwand koeler als gesloten systeem af aan de omgevingslucht in de computerruimte.
Infrastructuur direct in het rack
„Power, cooling en monitoring worden steeds vaker rechtstreeks in het gestandaardiseerde rack geïntegreerd als fundamentele pijlers van de IT-infrastructuur. De belangrijkste aanjagers van deze trend zijn verschillende hyperscalers en OEM's van servers die wij als hoofdleverancier van racks voorzien“, zegt Guth: „Wij zijn ervan overtuigd dat dit concept snel de standaard zal worden voor onze wereldwijde IT-klanten vanwege de behoefte aan steeds hogere vermogens en snelle schaalbaarheid. Behalve voor hyperscalers zal het concept ook interessant worden voor steeds meer colocators.“
Rittal biedt zijn klanten daarbij flexibiliteit: „We beperken ons niet tot Open Rack V3 in 21 inch. Ook varianten voor onze VX IT-racks in 19 inch zullen volgen,“, zegt Platzhoff. De volledige integratie in het Rittal-systeemplatform is een relevante hefboom voor het op grote schaal uitrollen van de benodigde infrastructuur voor AI-toepassingen – van grote hyperscale-datacenters tot kleine computerruimten voor ondernemingen. „Direct Liquid Cooling is de ‘Enabling Technology’ die AI mogelijk maakt. Onze ontwikkeling is geïnspireerd door onze grote wereldwijde klanten en onze jarenlange ervaring in de IT en industrie. Dat betekent 20 jaar High Density IT-koeling en meer dan drie decennia klimaatregeling voor besturingen, schakelingen en machines onder de moeilijkste industriële omstandigheden,“, legt Platzhoff uit: „We willen het resultaat zo snel mogelijk beschikbaar maken voor klanten in alle soorten en maten.“