L’incremento della domanda energetica delle imprese digitali
Il processo di digitalizzazione, l’affermazione e la costante evoluzione delle imprese digitali stanno determinando una sempre maggiore necessità di archiviazione, conservazione, elaborazione e interpretazione di enormi quantità di dati e un massiccio ricorso alle potenzialità dell’intelligenza artificiale (AI). Queste tendenze sono destinate a crescere parallelamente allo sviluppo e al continuo ammodernamento delle aziende digitali, allo scopo di aumentare la produttività, la competitività e la redditività del proprio business.
Ciò pone una serie di sfide che le organizzazioni sono chiamate ad affrontare e risolvere. Tra queste, c’è la questione energetica. Infatti, l’aumento della quantità di dati che le organizzazioni archiviano ed elaborano e l’implementazione delle nuove tecnologie dell’Intelligenza Artificiale, in particolare quelle dell’Intelligenza Artificiale generativa, caratterizzate dall’elevato consumo energetico e dall’elevata intensità energetica, determinano una sempre maggior richiesta di energia per alimentare i data center su cui si reggono.
I tradizionali sistemi di gestione energetica non sono in grado di soddisfare efficacemente l’incremento della domanda, per cui le organizzazioni sono chiamate ad adottare ed implementare soluzioni alternative, più performanti, efficienti e sostenibili.
I semiconduttori GaN per i data center: caratteristiche e vantaggi
I semiconduttori al nitruro di gallio (GaN), già adottati in diversi ambiti e settori, rappresentano la soluzione ideale per far fronte all’aumento della domanda energetica dell’impresa digitale, ponendosi come opzione più efficiente e virtuosa rispetto ai tradizionali componenti in silicio.
Tra le principali proprietà e vantaggi del GaN c’è la sua capacità di generare una quantità limitata di calore, certamente inferiore rispetto al silicio, i cui dispositivi, al contrario, producono e diffondono calore, richiedendo potenti sistemi di raffreddamento per tenere sotto controllo la temperatura ed evitare malfunzionamenti o danni irreversibili. Inoltre, i semiconduttori al nitruro di gallio garantiscono una maggiore velocità di commutazione, minori perdite di commutazione, maggiore densità di potenza e dispongono di migliori cifre di merito. Tutto ciò si traduce in migliori prestazioni, maggiore efficienza e risparmio energetico, riduzione degli sprechi, delle emissioni, delle spese e dei costi e, quindi, maggiore sostenibilità. In sostanza, risulta indubbiamente vantaggioso implementarli in sostituzioni dei sistemi legacy.
Nonostante gli enormi benefici, non tutte le organizzazioni stanno adottando in maniera massiccia questa soluzione. Perché? La risposta va ricercata in quella che viene definita “scappatoia del PUE” (PUE loophole). Vediamo di cosa si tratta.
Gli ostacoli all’implementazione dei semiconduttori GaN
PUE sta per Power Usage Effectiveness ed è la metrica standard ampiamente adottata per calcolare e valutare l’efficienza energetica di un data center. L’indice PUE si ottiene dal rapporto tra la quantità di energia in ingresso e utilizzata dall’intera struttura del data center (ad esempio per l’illuminazione dell’impianto o per il raffreddamento dei sistemi etc. etc.) e quella a cui si ricorre, nello specifico, per alimentare le apparecchiature e i dispositivi IT del data center. Più il valore PUE tende ad 1 più il data center sarà efficiente da un punto di vista energetico. Non sorprende, dunque, che uno dei principali obiettivi dei responsabili dei data center sia quello di migliorare il proprio indice PUE, in modo tale da ottimizzare le proprie prestazioni.
Pu essendo certamente valido e, per questo, accettato e ufficialmente riconosciuto come metrica di riferimento a livello globale, il PUE presenta un punto debole che viene definito scappatoia del PUE. Con questa espressione ci si riferisce al fatto che tale metrica NON considera e NON calcola la conversione energetica da CA (corrente alternata) a CC (corrente continua) che si verifica all’interno dei server. In questa fase, parte dell’energia indirizzata verso le apparecchiature IT viene persa e, quindi, non può essere sfruttata per alimentare il data center, determinando una perdita in termini di efficienza. Tutto ciò, però, viene omesso dalla metrica PUE.
Rispetto ai tradizionali convertitori di potenza CA/CC, quelli che utilizzano il nitruro di gallio garantiscono una maggiore capacità ed efficienza di conversione, riducendo notevolmente sprechi e perdite. Ma dato che questa fase non rientra nel calcolo dell’indice PUE, l’adozione del GaN, in grado di risolvere e rendere più efficiente la conversione energetica, risulta più complicata o, comunque, meno incentivata. Del resto, i responsabili dei data center sono meno incoraggiati ad intervenire su aspetti che non influenzano l’indice di riferimento della loro efficienza energetica. É questo che s’intende quando si parla di punto debole o scappatoia del PUE.
I responsabili e gli operatori dei data center sono chiamati a riconoscere tale lacuna, adottando le misure necessarie e più virtuose, anche se non rientranti nel calcolo dello standard di settore. Insomma, nonostante questi ostacoli, i semiconduttori GaN rappresentano la migliore soluzione per garantire l’efficienza energetica dei data center e per permettere la crescita e lo sviluppo sostenibile dell’impresa digitale.
FONTE: https://www.networkcomputing.com/data-centers/ai-data-centers-increasing-power-efficiency-gan
