మీరు వాట్సాప్ (WhatsApp)లో మెసేజ్ పంపినా, యూట్యూబ్ (YouTube)లో వీడియో చూసినా, గూగుల్ (Google)లో ఏదైనా వెతికినా, యూపీఐ (UPI) ద్వారా చెల్లింపు చేసినా, ఇన్స్టాగ్రామ్ (Instagram)లో ఫోటో చూసినా, కృత్రిమ మేధస్సు (Artificial Intelligence - AI)తో ప్రశ్న అడిగినా — మనకు కనిపించని ఒక భారీ డిజిటల్ మౌలిక సదుపాయం వెనుక పనిచేస్తుంటుంది.
అదే డేటా సెంటర్ (Data Center).
కానీ డేటా సెంటర్ అంటే అసలు ఏమిటి? అందులో ఏం ఉంటుంది? మనం పంపిన సమాచారం అక్కడికి ఎలా చేరుతుంది? సర్వర్లు ఎందుకు వేడెక్కుతాయి? వాటిని చల్లగా ఉంచడానికి ఎంత విద్యుత్, నీరు అవసరం? కొత్త తరం డేటా సెంటర్లలో నీటి వినియోగం, శబ్దం ఎలా తగ్గిస్తున్నారు?
ఇవన్నీ సులభంగా అర్థం చేసుకుందాం.
డేటా సెంటర్ అంటే ఏమిటి?
సులభంగా చెప్పాలంటే, డేటా సెంటర్ (Data Center) అనేది కంప్యూటర్లను పెద్ద స్థాయిలో ఉంచి, డిజిటల్ సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి (Store), ప్రాసెస్ చేయడానికి (Process) మరియు అవసరమైనప్పుడు వినియోగదారులకు అందించడానికి ఉపయోగించే ప్రత్యేకమైన భవనం లేదా సదుపాయం.
మన ఇంట్లో ఒక కంప్యూటర్ ఉంటే అందులో కొన్ని ఫైల్స్, ఫోటోలు, వీడియోలు నిల్వ చేసుకోవచ్చు.
అదే పని చాలా పెద్ద స్థాయిలో చేసే వేలాది కంప్యూటర్లను ఒకే సదుపాయంలో ఉంచితే దాన్ని డేటా సెంటర్గా ఊహించుకోవచ్చు.
అయితే డేటా సెంటర్లో కంప్యూటర్లు మాత్రమే ఉండవు.
అక్కడ:
- సర్వర్లు (Servers)
- స్టోరేజ్ వ్యవస్థలు (Storage Systems)
- నెట్వర్క్ పరికరాలు (Networking Equipment)
- విద్యుత్ వ్యవస్థలు (Power Systems)
- బ్యాకప్ బ్యాటరీలు (Backup Batteries)
- జనరేటర్లు (Generators)
- కూలింగ్ వ్యవస్థలు (Cooling Systems)
- భద్రతా వ్యవస్థలు (Security Systems)
వంటి అనేక వ్యవస్థలు కలిసి పనిచేస్తాయి.
మనకు డేటా సెంటర్లు ఎందుకు అవసరం?
ఒక ఉదాహరణ తీసుకుందాం.
మీరు మీ ఫోన్లో వాట్సాప్ (WhatsApp) తెరిచి ఒక ఫోటో పంపారు.
ఆ ఫోటో మీ ఫోన్ నుంచి ఇంటర్నెట్ ద్వారా వాట్సాప్కు సంబంధించిన కంప్యూటింగ్ మౌలిక సదుపాయాలకు చేరుతుంది. అక్కడ ఆ డేటాను నిర్వహించి, అవసరమైన వ్యక్తికి అందించడానికి వ్యవస్థ పనిచేస్తుంది.
అదే విధంగా మీరు:
యూట్యూబ్ (YouTube) వీడియో చూస్తే → వీడియో డేటా ఎక్కడో నిల్వ ఉండాలి.
నెట్ఫ్లిక్స్ (Netflix)లో సినిమా చూస్తే → ఆ వీడియో ఫైల్ను అందించడానికి కంప్యూటింగ్ వ్యవస్థ అవసరం.
ఆన్లైన్ బ్యాంకింగ్ (Online Banking) చేస్తే → మీ లావాదేవీలను నిర్వహించడానికి సర్వర్లు అవసరం.
క్లౌడ్ స్టోరేజ్ (Cloud Storage)లో ఫోటోలు ఉంచితే → ఆ ఫైల్స్ను భద్రపరచడానికి భౌతిక కంప్యూటర్లు అవసరం.
అంటే మనం “క్లౌడ్లో ఉంది” అని చెప్పినా, ఆ డేటా నిజానికి భూమిపై ఉన్న సర్వర్లు, స్టోరేజ్ పరికరాల్లోనే ఉంటుంది.
డేటా సెంటర్లో ఏముంటుంది?
ఒక డేటా సెంటర్ను పెద్ద కంప్యూటర్ భవనంలా ఊహించుకోవచ్చు.
సర్వర్లు (Servers)
ఇవే డేటాను ప్రాసెస్ చేసే ప్రధాన కంప్యూటర్లు.
స్టోరేజ్ (Storage)
ఫైల్స్, ఫోటోలు, వీడియోలు, డేటాబేసులు వంటి సమాచారాన్ని నిల్వ చేస్తుంది.
నెట్వర్క్ పరికరాలు (Networking Equipment)
డేటాను ఒక సర్వర్ నుంచి మరో సర్వర్కు, అలాగే డేటా సెంటర్ నుంచి ఇంటర్నెట్కు పంపిస్తాయి.
విద్యుత్ వ్యవస్థ (Power Infrastructure)
సర్వర్లు 24 గంటలూ పనిచేయడానికి నిరంతర విద్యుత్ అవసరం.
బ్యాకప్ వ్యవస్థలు (Backup Systems)
విద్యుత్ సరఫరాలో సమస్య వచ్చినా సేవలు వెంటనే ఆగిపోకుండా బ్యాటరీలు, జనరేటర్లు వంటి బ్యాకప్ వ్యవస్థలు ఉంటాయి.
కూలింగ్ వ్యవస్థ (Cooling System)
సర్వర్లు పనిచేసేటప్పుడు వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఆ వేడిని తొలగించడానికి కూలింగ్ అవసరం.
మనం ఒక వెబ్సైట్ ఓపెన్ చేసినప్పుడు ఏం జరుగుతుంది?
మీరు మీ ఫోన్లో ఒక వెబ్సైట్ పేరు టైప్ చేశారనుకుందాం.
సాధారణంగా ప్రక్రియ ఇలా ఉంటుంది:
మీ ఫోన్ → ఇంటర్నెట్ → డేటా సెంటర్ → సర్వర్ → సమాచారం ప్రాసెసింగ్ → తిరిగి ఇంటర్నెట్ → మీ ఫోన్
ఇది కొన్ని సందర్భాల్లో కేవలం క్షణాల్లోనే జరుగుతుంది.
అందుకే మనకు వెబ్సైట్ వెంటనే తెరుచుకున్నట్లు అనిపిస్తుంది.
సర్వర్ అంటే ఏమిటి?
సర్వర్ (Server) కూడా ఒక కంప్యూటరే.
కానీ అది సాధారణంగా మనం ఇంట్లో ఉపయోగించే కంప్యూటర్లా ఒక వ్యక్తి కోసం కాకుండా, ఇతర కంప్యూటర్లు లేదా వినియోగదారులకు సేవలు అందించడానికి రూపొందించబడుతుంది.
ఒక సర్వర్:
- వెబ్సైట్ను నడపవచ్చు
- డేటాను నిల్వ చేయవచ్చు
- వీడియోలను అందించవచ్చు
- డేటాబేస్ను నిర్వహించవచ్చు
- కృత్రిమ మేధస్సు లెక్కలు చేయవచ్చు
- ఆన్లైన్ లావాదేవీలను ప్రాసెస్ చేయవచ్చు
ఒక డేటా సెంటర్లో వేలాది సర్వర్లు ఉండవచ్చు.
సర్వర్లు ఎందుకు వేడెక్కుతాయి?
ఇది డేటా సెంటర్ను అర్థం చేసుకోవడంలో చాలా ముఖ్యమైన విషయం.
మీ ల్యాప్టాప్ను ఎక్కువసేపు ఉపయోగించినప్పుడు అది వేడెక్కడం గమనించి ఉండవచ్చు.
అదే విధంగా సర్వర్లు కూడా వేడెక్కుతాయి.
సర్వర్లు విద్యుత్ను ఉపయోగించి లెక్కలు వేస్తాయి. ఆ విద్యుత్ వినియోగంలో ఒక పెద్ద భాగం చివరకు వేడిగా (Heat) మారుతుంది.
అందువల్ల సులభంగా:
విద్యుత్ → కంప్యూటింగ్ → వేడి
అని అర్థం చేసుకోవచ్చు.
డేటా సెంటర్లో వేలాది సర్వర్లు ఒకేసారి పనిచేస్తున్నందున ఈ వేడి చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది.
ముఖ్యంగా కృత్రిమ మేధస్సు (AI) కోసం ఉపయోగించే అధిక సామర్థ్యం కలిగిన గ్రాఫిక్స్ ప్రాసెసింగ్ యూనిట్లు (GPUs), ఇతర యాక్సిలరేటర్లు ఎక్కువ కంప్యూటింగ్ను ఒక చిన్న ప్రదేశంలో కేంద్రీకరిస్తాయి. అందువల్ల వాటి కూలింగ్ అవసరం కూడా ఎక్కువగా ఉంటుంది.
డేటా సెంటర్లలో కూలింగ్ ఎందుకు అవసరం?
సర్వర్లు చాలా వేడిగా మారితే వాటి పనితీరు తగ్గవచ్చు లేదా పరికరాలు దెబ్బతినే ప్రమాదం ఉంటుంది.
అందుకే డేటా సెంటర్లో ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించాలి.
సాంప్రదాయ డేటా సెంటర్లలో గాలి ఆధారిత కూలింగ్ (Air Cooling) విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది.
చల్లటి గాలిని సర్వర్ల వైపు పంపిస్తారు.
సర్వర్ల నుంచి వచ్చే వేడి గాలిని బయటకు తీసుకెళ్లి మళ్లీ చల్లబరుస్తారు.
అయితే అధిక సాంద్రత కలిగిన AI కంప్యూటింగ్ పెరుగుతున్న కొద్దీ గాలితో మాత్రమే చల్లబరచడం కొన్ని సందర్భాల్లో సరిపోకపోవచ్చు.
అందుకే లిక్విడ్ కూలింగ్ (Liquid Cooling) ప్రాధాన్యం పెరుగుతోంది.
లిక్విడ్ కూలింగ్ అంటే ఏమిటి?
నీరు లేదా ప్రత్యేకమైన కూలెంట్ గాలి కంటే ఎక్కువ వేడిని మోసుకెళ్లగలదు.
అందుకే అధిక సామర్థ్యం కలిగిన సర్వర్లలో వేడిని చిప్ దగ్గరే తొలగించడానికి ద్రవ ఆధారిత కూలింగ్ను ఉపయోగిస్తున్నారు.
ఒక ముఖ్యమైన విధానం:
డైరెక్ట్-టు-చిప్ కూలింగ్ (Direct-to-Chip Cooling).
ఇందులో కోల్డ్ ప్లేట్ (Cold Plate) వంటి పరికరాన్ని వేడి ఉత్పత్తి చేసే CPU లేదా GPUకు దగ్గరగా ఉంచుతారు.
కూలెంట్ ఆ వ్యవస్థలో ప్రవహిస్తూ చిప్ నుంచి వేడిని తీసుకెళ్తుంది.
అంటే:
చిప్ → కూలెంట్ వేడిని తీసుకుంటుంది → వేడి తొలగింపు వ్యవస్థ → కూలెంట్ మళ్లీ చల్లబడుతుంది → తిరిగి చిప్ వద్దకు
ఇది అధిక సాంద్రత కలిగిన AI కంప్యూటింగ్కు ప్రత్యేకంగా ఉపయోగపడుతోంది.
డేటా సెంటర్లలో నీటిని ఎందుకు ఉపయోగిస్తారు?
ఇక్కడ ఒక ముఖ్యమైన విషయం ఉంది.
అన్ని డేటా సెంటర్లు ఒకే విధంగా నీటిని ఉపయోగించవు.
కొన్ని డేటా సెంటర్లలో నీరు వేడిని తొలగించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. ముఖ్యంగా ఎవాపరేటివ్ కూలింగ్ (Evaporative Cooling) వ్యవస్థల్లో నీటిలో కొంత భాగం ఆవిరవడం ద్వారా వేడిని బయటకు పంపుతారు.
ఇది కొన్ని పరిస్థితుల్లో విద్యుత్ వినియోగాన్ని తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది.
అందుకే డేటా సెంటర్ కూలింగ్లో ఒక రకమైన సమతుల్యత ఉంటుంది:
తక్కువ నీరు ఉపయోగిస్తే కొన్ని సందర్భాల్లో ఎక్కువ విద్యుత్ అవసరం కావచ్చు.
నీటి ఆధారిత కూలింగ్ ఉపయోగిస్తే విద్యుత్ అవసరం తగ్గవచ్చు కానీ నీటి వినియోగం పెరగవచ్చు.
అందుకే ఆధునిక డేటా సెంటర్ డిజైన్లో స్థానిక వాతావరణం, నీటి లభ్యత, విద్యుత్ వనరులు, సాంకేతిక అవసరాలు అన్నింటినీ కలిపి చూస్తారు.
డేటా సెంటర్లు నీటిని మొత్తం వినియోగించేస్తాయా?
అలా చెప్పడం సరైనది కాదు.
ఇక్కడ నీటి వినియోగం (Water Use) మరియు నీటి వినియోగ విధానం (How Water Is Used) రెండింటినీ చూడాలి.
కొన్ని వ్యవస్థల్లో నీరు ఆవిరైపోతుంది.
మరికొన్ని వ్యవస్థల్లో నీరు మూసివున్న పైపుల వ్యవస్థలో తిరుగుతూనే ఉంటుంది.
కొన్ని డేటా సెంటర్లు రీక్లెయిమ్డ్ వాటర్ (Reclaimed Water) లేదా రీసైకిల్ చేసిన నీరు (Recycled Water)ను కూడా ఉపయోగిస్తాయి.
గూగుల్ (Google) కూడా నీటి కొరత ఎక్కువగా ఉన్న ప్రాంతాల్లో ఎయిర్ కూలింగ్ (Air Cooling) లేదా రీసైకిల్ చేసిన నీరు వంటి ప్రత్యామ్నాయాలను పరిశీలిస్తోంది.
క్లోజ్డ్-లూప్ కూలింగ్ అంటే ఏమిటి?
ఇది కొత్త తరం డేటా సెంటర్లలో ముఖ్యమైన మార్పు.
క్లోజ్డ్-లూప్ కూలింగ్ (Closed-Loop Cooling)లో కూలెంట్ ఒక మూసివున్న వ్యవస్థలో తిరుగుతూ ఉంటుంది.
ఉదాహరణకు:
సర్వర్ → వేడి కూలెంట్ → హీట్ ఎక్స్చేంజర్ → వేడి తొలగింపు → చల్లబడిన కూలెంట్ → సర్వర్
అదే ద్రవం మళ్లీ మళ్లీ తిరుగుతుంది.
మైక్రోసాఫ్ట్ (Microsoft) కొత్త AI-ఆప్టిమైజ్డ్ డేటా సెంటర్ డిజైన్లలో డైరెక్ట్-టు-చిప్, క్లోజ్డ్-లూప్ కూలింగ్ను ఉపయోగిస్తోంది. ఆ డిజైన్లో కూలింగ్ సమయంలో నీరు ఆవిరైపోయే అవసరం ఉండదు.
మెటా (Meta) కూడా కొన్ని కొత్త డేటా సెంటర్లలో డైరెక్ట్-టు-చిప్ లిక్విడ్, క్లోజ్డ్-లూప్ కూలింగ్తో డ్రై కూలర్లను (Dry Coolers) కలిపి ఉపయోగిస్తోంది.
అంటే కొత్త డేటా సెంటర్లు నీటిని అసలు ఉపయోగించవా?
అన్నీ కాదు.
ఇది చాలా ముఖ్యమైన తేడా.
కొత్త డిజైన్లలో కొన్ని కూలింగ్ కోసం నీటి ఆవిరీకరణను సున్నాకు దగ్గరగా లేదా సున్నాగా తీసుకురావచ్చు.
ఉదాహరణకు, మైక్రోసాఫ్ట్ కొత్త డేటా సెంటర్ డిజైన్ కూలింగ్ కోసం జీరో వాటర్ ఎవాపరేషన్ (Zero Water Evaporation) లక్ష్యంగా రూపొందించబడింది.
అదే సమయంలో ఇప్పటికే ఉన్న అనేక డేటా సెంటర్లు వేర్వేరు కూలింగ్ విధానాలను ఉపయోగిస్తున్నాయి.
అందుకే:
“డేటా సెంటర్లు భారీగా నీటిని వాడతాయి”
అనడం కూడా అన్ని సందర్భాల్లో సరైంది కాదు.
అలాగే:
“డేటా సెంటర్లు నీటిని అసలు ఉపయోగించవు”
అనడం కూడా సరైంది కాదు.
డేటా సెంటర్ డిజైన్, ప్రాంతం, వాతావరణం మరియు కూలింగ్ టెక్నాలజీ ఆధారంగా నీటి వినియోగం మారుతుంది.
రీసైకిల్ చేసిన నీరు ఎలా ఉపయోగపడుతుంది?
నీటి వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి మరో మార్గం రీసైకిల్ లేదా రీక్లెయిమ్డ్ వాటర్.
అంటే తాగునీటికి బదులుగా శుద్ధి చేసిన ఇతర నీటి వనరులను కొన్ని కూలింగ్ అవసరాలకు ఉపయోగించడం.
గూగుల్ తన డేటా సెంటర్లలో స్థానిక నీటి పరిస్థితులను పరిశీలించి, అవసరమైన చోట రీసైకిల్ చేసిన నీరు లేదా ఇతర ప్రత్యామ్నాయాలను ఉపయోగించే విధానాలను అనుసరిస్తోంది.
అందువల్ల “డేటా సెంటర్కు అవసరమైన మొత్తం నీరు తప్పనిసరిగా తాగునీటే” అనుకోవడం సరైనది కాదు.
డేటా సెంటర్లు ఎంత విద్యుత్ ఉపయోగిస్తాయి?
డేటా సెంటర్లోని ప్రధాన విద్యుత్ వినియోగం ఐటీ పరికరాల (IT Equipment) నుంచే వస్తుంది.
అంటే:
సర్వర్లు + స్టోరేజ్ + నెట్వర్కింగ్ + కూలింగ్ + ఇతర మౌలిక సదుపాయాలు
అన్నీ విద్యుత్ను ఉపయోగిస్తాయి.
AI వినియోగం పెరుగుతున్నందున అధిక సామర్థ్యం కలిగిన GPUలు, యాక్సిలరేటర్లు ఉన్న AI డేటా సెంటర్లలో విద్యుత్ అవసరం కూడా పెరుగుతోంది.
అందుకే కొత్త డేటా సెంటర్లలో కేవలం ఎక్కువ విద్యుత్ అందించడం కాకుండా ప్రతి యూనిట్ కంప్యూటింగ్కు తక్కువ విద్యుత్ ఉపయోగించడం కూడా ముఖ్యమవుతోంది.
డేటా సెంటర్ విద్యుత్ సామర్థ్యాన్ని ఎలా కొలుస్తారు?
ఇందుకోసం పవర్ యూసేజ్ ఎఫెక్టివ్నెస్ (Power Usage Effectiveness - PUE) అనే కొలమానాన్ని ఉపయోగిస్తారు.
సులభంగా:
మొత్తం డేటా సెంటర్ విద్యుత్ వినియోగం ÷ ఐటీ పరికరాల విద్యుత్ వినియోగం = PUE
ఉదాహరణకు, డేటా సెంటర్ మొత్తం 120 యూనిట్ల విద్యుత్ ఉపయోగిస్తే, అందులో సర్వర్లు 100 యూనిట్లు ఉపయోగించాయని అనుకుందాం.
అప్పుడు:
PUE = 120 ÷ 100 = 1.2
PUE 1కి దగ్గరగా ఉంటే, ఐటీ పరికరాలతో పోలిస్తే ఇతర మౌలిక సదుపాయాలపై అదనపు విద్యుత్ వినియోగం తక్కువగా ఉందని అర్థం.
అయితే PUE ఒక్కటే డేటా సెంటర్ సామర్థ్యాన్ని పూర్తిగా చెప్పదు.
నీటి సామర్థ్యాన్ని ఎలా కొలుస్తారు?
ఇదే విధంగా వాటర్ యూసేజ్ ఎఫెక్టివ్నెస్ (Water Usage Effectiveness - WUE) అనే కొలమానం ఉంది.
ఇది డేటా సెంటర్లో వినియోగించే నీటిని, ఐటీ పరికరాల విద్యుత్ వినియోగంతో పోలుస్తుంది.
సాధారణంగా:
వార్షిక నీటి వినియోగం ÷ ఐటీ పరికరాల వార్షిక విద్యుత్ వినియోగం
అనే నిష్పత్తితో దీన్ని కొలుస్తారు.
డేటా సెంటర్ల నుంచి శబ్దం ఎందుకు వస్తుంది?
డేటా సెంటర్లో వేలాది కంప్యూటర్లు ఉన్నా, వాటి నుంచే పెద్ద శబ్దం రావాల్సిన అవసరం లేదు.
శబ్దానికి ప్రధాన కారణాలు సాధారణంగా:
- పెద్ద ఫ్యాన్లు
- కూలింగ్ పరికరాలు
- చిల్లర్లు (Chillers)
- పంపులు (Pumps)
- డ్రై కూలర్లు
- జనరేటర్లు
- ఇతర యాంత్రిక పరికరాలు
అంటే కూలింగ్ మరియు విద్యుత్ మౌలిక సదుపాయాలు శబ్దానికి ప్రధాన కారణాల్లో ఉంటాయి.
కొత్త డేటా సెంటర్లలో శబ్దాన్ని ఎలా తగ్గిస్తున్నారు?
కొత్త డిజైన్లలో శబ్దాన్ని తగ్గించడానికి అనేక మార్గాలను కలిపి ఉపయోగించవచ్చు.
లిక్విడ్ కూలింగ్
చిప్ దగ్గరే వేడిని తొలగించడం వల్ల మొత్తం సర్వర్ హాల్ను గాలితో చల్లబరచాల్సిన అవసరం కొన్ని డిజైన్లలో తగ్గుతుంది.
డ్రై కూలర్లు
క్లోజ్డ్-లూప్ కూలింగ్లో వేడిని బయటకు పంపడానికి గాలిని ఉపయోగించే డ్రై కూలర్లు ఉపయోగించవచ్చు.
సౌండ్ డిజైన్
కూలింగ్ పరికరాల అమరిక, భవన నిర్మాణం, శబ్దాన్ని గ్రహించే పదార్థాలు, పరికరాల చుట్టూ రక్షణ వ్యవస్థలు వంటి వాటితో బయటికి వెళ్లే శబ్దాన్ని నియంత్రించవచ్చు.
అయితే “కొత్త డేటా సెంటర్లలో శబ్దం ఉండదు” అని చెప్పడం సరైనది కాదు.
లక్ష్యం శబ్దాన్ని నియంత్రించడం మరియు తగ్గించడం.
AI డేటా సెంటర్లు ఎందుకు ప్రత్యేకం?
ఇక్కడే ఇటీవలి కాలంలో పెద్ద మార్పు వచ్చింది.
సాంప్రదాయ డేటా సెంటర్లలో వెబ్సైట్లు, ఈమెయిల్, ఫైల్స్, డేటాబేసులు వంటి అనేక పనులు జరుగుతాయి.
AI డేటా సెంటర్లలో మాత్రం వేలాది లేదా అంతకంటే ఎక్కువ అధిక సామర్థ్యం కలిగిన GPUలు కలిసి పనిచేయవచ్చు.
దీంతో:
ఎక్కువ కంప్యూటింగ్ → ఎక్కువ విద్యుత్ → ఎక్కువ వేడి → అధిక సామర్థ్యం కలిగిన కూలింగ్ అవసరం
అనే పరిస్థితి ఏర్పడుతుంది.
అందుకే AI డేటా సెంటర్ల డిజైన్లో లిక్విడ్ కూలింగ్కు ప్రాధాన్యం పెరుగుతోంది.
ఇమ్మర్షన్ కూలింగ్ అంటే ఏమిటి?
మరో ఆసక్తికరమైన టెక్నాలజీ ఇమ్మర్షన్ కూలింగ్ (Immersion Cooling).
ఇందులో సర్వర్ పరికరాలను విద్యుత్ను ప్రసారం చేయని ప్రత్యేక ద్రవంలో ఉంచుతారు.
ఆ ద్రవం సర్వర్ల నుంచి వేడిని తీసుకుంటుంది.
ఇది అధిక సాంద్రత కలిగిన కంప్యూటింగ్కు ఉపయోగపడే ఒక మార్గం. కొన్ని వ్యవస్థల్లో గాలి ఆధారిత ఫ్యాన్లపై ఆధారపడటం కూడా తగ్గవచ్చు.
అయితే అన్ని డేటా సెంటర్లకు ఇదే ఉత్తమ పరిష్కారం కాదు. పరికరాల అనుకూలత, నిర్వహణ, ఖర్చు వంటి అంశాలను కూడా పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.
డేటా సెంటర్లలో AIని కూలింగ్కే ఉపయోగిస్తున్నారా?
ఇది కూడా ఆసక్తికరమైన మార్పు.
సర్వర్ ఉష్ణోగ్రత, బయట వాతావరణం, గాలి ప్రవాహం, కూలింగ్ లోడ్, విద్యుత్ వినియోగం వంటి సమాచారాన్ని సెన్సర్లు నిరంతరం సేకరించగలవు.
ఈ సమాచారాన్ని విశ్లేషించి కూలింగ్ వ్యవస్థను మరింత సమర్థంగా నియంత్రించవచ్చు.
అంటే భవిష్యత్తులో:
“అన్నింటినీ ఒకే స్థాయిలో చల్లబరచడం”
కంటే
“ఎక్కడ ఎంత వేడి ఉందో అక్కడికి అంతే కూలింగ్ అందించడం”
అనే విధానం మరింత ప్రాధాన్యం పొందుతుంది.
డేటా సెంటర్లలో వేడిని మళ్లీ ఉపయోగించవచ్చా?
కొన్ని సందర్భాల్లో అవును.
సర్వర్ల నుంచి బయటకు వచ్చే వేడి పూర్తిగా వృథా కాకుండా వేస్ట్ హీట్ రికవరీ (Waste Heat Recovery) ద్వారా ఇతర అవసరాలకు ఉపయోగించే ప్రయత్నాలు జరుగుతున్నాయి.
ఉదాహరణకు:
- భవనాల తాపన
- నీటిని వేడి చేయడం
- కొన్ని పారిశ్రామిక అవసరాలు
వంటి వాటికి ఉపయోగించే అవకాశం ఉంటుంది.
అయితే ఇది ప్రతి డేటా సెంటర్లో సాధ్యమయ్యే విషయం కాదు. వేడిని ఉపయోగించగల వినియోగదారులు సమీపంలో ఉండటం, ఆ వ్యవస్థకు సరైన మౌలిక సదుపాయాలు ఉండటం వంటి అంశాలు అవసరం.
భవిష్యత్తు డేటా సెంటర్లు ఎలా ఉండబోతున్నాయి?
డేటా సెంటర్ల భవిష్యత్తులో ప్రధాన దిశలు ఇలా కనిపిస్తున్నాయి:
ఎక్కువ కంప్యూటింగ్ + తక్కువ విద్యుత్
ఎక్కువ వేడి + మరింత సమర్థవంతమైన కూలింగ్
తక్కువ నీటి వినియోగం + రీసైకిల్ / ప్రత్యామ్నాయ నీటి వనరులు
చిప్ స్థాయిలో కూలింగ్ + క్లోజ్డ్-లూప్ వ్యవస్థలు
తక్కువ శబ్దం + మెరుగైన అకౌస్టిక్ డిజైన్
మరింత ఆటోమేషన్ + స్మార్ట్ కూలింగ్ నియంత్రణ
ముఖ్యంగా AI కంప్యూటింగ్ పెరుగుతున్న కొద్దీ డేటా సెంటర్ డిజైన్లో కంప్యూటింగ్, విద్యుత్ మరియు కూలింగ్ మూడు విడివిడిగా కాకుండా ఒకే వ్యవస్థగా ఆలోచించాల్సి వస్తోంది.
మరి డేటా సెంటర్లు పర్యావరణానికి చెడ్డవేనా?
ఇది “అవును” లేదా “కాదు” అని ఒక్క మాటలో చెప్పగలిగే ప్రశ్న కాదు.
డేటా సెంటర్లు విద్యుత్ను ఉపయోగిస్తాయి. కొన్ని కూలింగ్ వ్యవస్థలు నీటిని కూడా ఉపయోగిస్తాయి. కొన్ని సదుపాయాల నుంచి శబ్దం రావచ్చు.
అయితే అదే సమయంలో కొత్త టెక్నాలజీలు:
- విద్యుత్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం
- నీటి వినియోగాన్ని తగ్గించడం
- రీసైకిల్ చేసిన నీటిని ఉపయోగించడం
- క్లోజ్డ్-లూప్ కూలింగ్
- డైరెక్ట్-టు-చిప్ కూలింగ్
- డ్రై కూలింగ్
- స్మార్ట్ కూలింగ్ నియంత్రణ
వంటి మార్గాల్లో ఈ ప్రభావాలను తగ్గించడానికి ప్రయత్నిస్తున్నాయి.
అందువల్ల ఒక డేటా సెంటర్ను అంచనా వేసేటప్పుడు “డేటా సెంటర్” అనే పేరును మాత్రమే చూడకుండా, అది ఏ టెక్నాలజీని ఉపయోగిస్తోంది, ఎక్కడ ఉంది, ఏ నీటి వనరును ఉపయోగిస్తోంది, విద్యుత్ ఎక్కడి నుంచి వస్తోంది, కూలింగ్ ఎలా జరుగుతోంది వంటి విషయాలను చూడాలి.
సింపుల్గా చెప్పాలంటే...
డేటా సెంటర్ను ఒక భారీ డిజిటల్ ఫ్యాక్టరీలా ఊహించుకోవచ్చు.
కానీ అక్కడ ఉత్పత్తి అయ్యేది భౌతిక వస్తువు కాదు — డిజిటల్ సేవలు మరియు సమాచారం.
అందులో:
విద్యుత్ → సర్వర్లు కంప్యూట్ చేస్తాయి → వేడి ఉత్పత్తి అవుతుంది → కూలింగ్ ఆ వేడిని తొలగిస్తుంది → నెట్వర్క్ ద్వారా సేవ మనకు చేరుతుంది.
ఇప్పుడు AI కారణంగా కంప్యూటింగ్ శక్తి మరింత పెరుగుతోంది.
అందుకే డేటా సెంటర్ల భవిష్యత్తు కేవలం “ఎక్కువ సర్వర్లు పెట్టడం” కాదు.
తక్కువ వనరులతో ఎక్కువ కంప్యూటింగ్ చేయడం.
అందులో క్లోజ్డ్-లూప్ లిక్విడ్ కూలింగ్, డైరెక్ట్-టు-చిప్ కూలింగ్, డ్రై కూలింగ్, రీసైకిల్ చేసిన నీరు, స్మార్ట్ కూలింగ్ మరియు అధిక సామర్థ్యం కలిగిన AI హార్డ్వేర్ కీలక పాత్ర పోషించబోతున్నాయి.
కామెంట్లు లేవు:
కామెంట్ను పోస్ట్ చేయండి