Ao forçar mais recursos de computação em menos racks, os data centers podem reduzir o consumo de energia e simplificar as necessidades de resfriamento também.
Koen ter Linde*
Que diferença há entre um ano e outro. No ano passado, observamos que o crescimento exponencial da demanda por computação de IA em data centers forçaria processos mais eficientes, construções mais rápidas e resolução de problemas mais criativa para lidar com a persistente escassez dos melhores talentos de TI, e isso certamente provou ser verdade, de fato, mais verdadeiro do que qualquer um realmente esperava.
De acordo com uma perspectiva de maio de 2024 publicada pelo Goldman Sachs, espera-se que as implantações de IA levem a um aumento de até 160% na demanda de energia do data center, demonstrando a crescente urgência de gerenciar esse crescimento à medida que a corrida por recursos se acelera.
A AIE estimou que, em 2022, os data centers consumiram 460 TWh de eletricidade em todo o mundo, o que representa cerca de 2% de toda a energia gerada, e esse número deve dobrar até 2026.2 As razões são claras: as implementações de IA exigem muito mais poder de computação do que outras formas de processamento, já que as GPUs que consomem muita energia trabalham para atender à crescente demanda.
Em 2024, tornou-se evidente a necessidade de estratégias mais eficientes. Em 2025, veremos como essas estratégias são colocadas em prática. Já existem grandes movimentos e planos ambiciosos na mesa, mudanças na construção de data centers que levarão a computação em nuvem para o próximo nível.
Os impulsionadores da IA: a grande computação fica pequena
A disseminação de aplicativos de IA em todas as facetas da vida pessoal e profissional tem sido impressionante. Eu só poderia compará-lo com os primeiros dias da World Wide Web, nossa primeira introdução à Internet global no final dos anos 1990. No início era uma curiosidade, com grande alarde, mas em tempo recorde tornou-se parte integrante da vida moderna. Diz-se que o telefone não se tornou um acessório doméstico comum até 50 anos após sua invenção; A Internet levou cerca de 20 anos; A IA parece pronta para fazer o mesmo em uma fração desse tempo, pois encontra rapidamente novos aplicativos no espaço corporativo, e a grande maioria deles será suportada por data centers.
O número de usos comerciais inovadores da IA está disparando – mal arranhamos a superfície do impacto da IA no comércio, na ciência e na própria sociedade. Ironicamente, a maior inovação em décadas é fazer sentir sua influência de maneiras cada vez menores em todo o espaço de negócios; por exemplo, no setor de construção.
A construção está crescendo
Grandes nomes da tecnologia estão construindo como nunca antes, aumentando cada vez mais suas médias de gastos de capital de 10 anos, à medida que a corrida para a computação de IA, semelhante à corrida do ouro, ganha força. Não é apenas a tecnologia de IA que está evoluindo, mas também o modelo de entrega: a IA como serviço está abrindo caminho para que as empresas adotem recursos de IA, particularmente a IA generativa que pode executar várias funções, desde atendimento ao cliente até planejamento financeiro de longo prazo.
Na verdade, os próprios data centers estão cada vez mais recorrendo ao GenAI para lidar com a persistente falta de funcionários de TI qualificados, usando IA para monitorar, gerenciar e apoiar equipes de TI enxutas para que possam ser mais produtivas. Com uma maneira intuitiva de fazer perguntas e receber recomendações, uma equipe de TI menos avançada pode ter um desempenho acima e além de suas possibilidades e aliviar algumas das tensões de trabalho que os data centers enfrentam.
Com essas construções, o acesso seguro a energia suficiente continua sendo um desafio. Os data centers consomem uma porcentagem crescente da energia gerada em todo o mundo e a tendência continuará no futuro próximo, respondendo por até 44% do aumento na demanda de eletricidade até 2028, de acordo com a Bain & Company em um relatório recente da Utility Dive.
A escassez de excesso de fornecimento de energia na maioria das áreas está impulsionando a construção de novos data centers em locais novos e às vezes inesperados para garantir a proximidade de fontes de geração de energia acessíveis ou o aluguel de energia de rede dedicada para garantir o fornecimento. E todos nós já vimos as histórias de data centers que adotaram recentemente a geração de energia nuclear dedicada para apoiar seu crescimento. Esperamos ver ainda mais disso em 2025 e além.
A escolha da energia nuclear é lógica: é estável, escalável e relativamente sustentável em comparação com as fontes baseadas em combustíveis fósseis. Ao mesmo tempo, os data centers estão fazendo tudo o que podem para reduzir o consumo de energia – tanto por uma questão de responsabilidade econômica quanto ambiental – instalando sistemas de resfriamento de água em vez de ar forçado menos eficiente. À medida que a computação de IA alimentada por GPU aumenta, essas eficiências se tornarão mais aparentes, assim como os benefícios do aumento do tempo de atividade da rede, já que o calor excessivo é um dos principais culpados por interrupções e falhas prematuras de componentes.
Reduzindo o perfil de infraestrutura
Em relação às necessidades de energia e refrigeração, a infraestrutura de fibra do data center continua a se tornar mais densa nas instalações de computação de IA. As GPUs em matrizes de IA devem estar totalmente em rede (cada GPU deve ser capaz de se comunicar com todas as outras), o que aumenta a complexidade em uma ordem de magnitude e complica o resfriamento. Para superar o volume de infraestrutura de fibra necessário, os data centers usarão sistemas de fibra de alta densidade para fazer essas inúmeras conexões, incorporando mais fibras e conectores ao espaço existente para alimentar suas redes de IA.
Ao forçar mais recursos de computação em menos racks, os data centers podem reduzir o consumo de energia e simplificar as necessidades de resfriamento também. Além disso, à medida que os data centers de hiperescala migram de 2x400G (800G agregado) para 800G nativos, essa infraestrutura de fibra avançada fornecerá a capacidade de trânsito necessária para acomodar a demanda que ainda está por vir.
Data centers multilocatários: padronização e flexibilidade
Passei muito tempo analisando os maiores data centers de hiperescala e seu modelo de IA como serviço no que se refere às empresas, mas há outro aspecto importante do negócio que precisa ser considerado em 2025, e é assim que os MTDCs abrirão um caminho para seus clientes corporativos. Seja qual for sua vertical, as necessidades de negócios estão mudando rapidamente e os MTDCs devem permanecer flexíveis para se adaptar às suas necessidades.
Uma abordagem padronizada para uma infraestrutura de fibra mais densa também é fundamental aqui, pois reduz as demandas da equipe de TI e simplifica as alterações de configuração. Vários grandes fabricantes de infraestrutura de fibra estão lançando ou aprimorando tecnologias mais simples, mais tecnologias plug-and-play para ajudar todos os data centers, mas especialmente os MTDCs, a reduzir a curva de habilidades necessária para ser o mais ágil e responsivo possível, mantendo os SLAs mesmo com equipes de TI menores.
2025 será 2024, só que ainda melhor
As mudanças fundamentais que estão chegando para os data centers no início da era da IA serão verdadeiramente notáveis. Da localização à escala, os data centers de hiperescala e MTDC precisarão aumentar suas capacidades de fibra enquanto reduzem seu perfil físico, adotar novas tecnologias de resfriamento e repensar como compram e usam energia elétrica. Infelizmente, não há fim à vista para a atual escassez de especialistas em TI altamente qualificados, mas a própria IA já está demonstrando como pode ajudar as operadoras a preencher essas lacunas com monitoramento e gerenciamento baseados em GenAI.
À medida que a IA continua a entrar no espaço corporativo, os data centers serão chamados a fornecer a computação massiva necessária para transformar promessas em benefícios práticos para os negócios. Assim como a IA, os data centers inovarão e se adaptarão para atender às necessidades em constante mudança e fornecer as soluções ideais necessárias para esse setor em rápido crescimento.
Koen ter Linde é vice-presidente sênior e presidente de soluções de conectividade e cabos da CommScope.
