Nvidia ogłasza rewolucję w chłodzeniu centrów danych, obiecując niemal zerowe zużycie wody. Problem w tym, że ich pomiary kończą się na ścianach serwerowni.
W skrócie:
- Nvidia wprowadza system chłodzenia cieczą, który krąży w obiegu zamkniętym, eliminując potrzebę stałego poboru wody do chłodzenia czipów wewnątrz serwerowni.
- Metodologia firmy pomija jednak zużycie wody poza centrum danych, głównie przy produkcji energii elektrycznej, która zasila te obiekty.
- Elektrownie na paliwa kopalne, zasilające połowę serwerowni, zużywają miliardy litrów wody dziennie, co czyni oszczędności Nvidii częściowym rozwiązaniem.
Nvidia właśnie ogłosiła system chłodzenia ciepłą wodą, który według firmy może radykalnie zmniejszyć ilość wody zużywanej przez centra danych. Co więcej, ma on “wyeliminować prawie całe zużycie wody” wewnątrz obiektu. Josh Parker, dyrektor ds. zrównoważonego rozwoju w Nvidii, poszedł o krok dalej. “Wyzwanie związane ze zużyciem wody w centrach danych zostało w dużej mierze rozwiązane” – oświadczył w komunikacie prasowym. To odważna deklaracja. Być może nawet zbyt odważna, bo choć technologia jest imponująca, to rozwiązuje problem, który sama, nieco sztucznie, zdefiniowała.
Jak działa nowa, “bezwodna” technologia Nvidii?
Pomysł inżynierów jest rzeczywiście sprytny. System pompuje do szaf serwerowych ciecz chłodzącą o temperaturze 45°C. Dla człowieka to gorąco, ale dla procesorów graficznych – w sam raz. Po przejściu przez serwer ciecz nagrzewa się do 55°C i skutecznie odprowadza ogromne ilości ciepła. Kluczowe jest to, że płyn krąży w obiegu zamkniętym: raz napełniony, służy przez cały cykl życia obiektu. Nie ma potrzeby dolewania wody, nie ma parowania. W sprzyjających warunkach klimatycznych, gdzie zewnętrzne powietrze wystarcza do schłodzenia radiatorów, pozwala to zredukować zużycie wody na miejscu nawet o 100%. Centrum danych bez wentylatorów i agregatów chłodniczych staje się cichsze i bardziej energooszczędne.
Gdzie kończy się marketing, a zaczyna problem?
Problem leży w metodologii. Nvidia, co sama przyznaje w swoim wpisie blogowym, rysuje granicę wokół centrum danych. Liczy się wszystko, co dzieje się wewnątrz. Ignoruje wszystko, co na zewnątrz. A na zewnątrz dzieje się sporo. Zużycie wody związane z produkcją energii elektrycznej i samą fabrykacją czipów może podwoić, a nawet potroić całkowity ślad wodny obiektu. Oznacza to, że rozwiązanie Nvidii dotyczy zaledwie jednej czwartej, może jednej trzeciej całego problemu zużycia wody przez centra AI. To krok w dobrym kierunku, ale na pewno nie “rozwiązanie” całego wyzwania. Raczej inteligentna optymalizacja jednego z jego wielu, wielu elementów.
Prawdziwy winowajca: prąd, który nie bierze się z powietrza
Żadne centrum danych nie działa bez prądu, a elektrownie to jedni z największych konsumentów wody. Według danych U.S. Geological Survey, elektrownie na paliwa kopalne w USA zużywają ponad 10 miliardów litrów wody dziennie, głównie do chłodzenia wyparnego. Elektrownia na gaz ziemny zużywa 1,17 litra wody na każdą kilowatogodzinę. Elektrownia węglowa – aż 2,2 litra. Międzynarodowa Agencja Energetyczna (IEA) szacuje, że paliwa kopalne zasilają dziś około połowy wszystkich serwerowni. Nawet hydroelektrownie nie są bez winy – parowanie z ich zbiorników to strata 6,8 litra na kilowatogodzinę. Na tym tle energetyka wiatrowa (0,01 l/kWh) i słoneczna (0,03 l/kWh) wyglądają jak zbawienie. Pomimo tego IEA prognozuje, że do 2030 roku ponad 40% nowego zapotrzebowania na prąd dla centrów danych pokryją gaz i węgiel. Bez fundamentalnej zmiany w miksie energetycznym centra danych nadal będą pożerać gigantyczne ilości wody, niezależnie od tego, jak sprytne systemy chłodzenia wymyśli Nvidia.