Está preparado para a IA?
Os centros de dados estão no centro de uma transformação profunda; já fortemente empenhados na transição energética para as renováveis, a Inteligência Artificial (IA) está agora a acelerar significativamente essa necessidade, ao mesmo tempo que cria novas exigências e oportunidades próprias.
A IA está a evoluir rapidamente e consome muita energia. A IA é exigente: gera cargas de trabalho & intensas e irregulares, que requerem infraestruturas de TI reforçadas, com níveis de estabilidade e fiabilidade nunca vistos. A IA impacta todos os envolvidos, aumenta a complexidade para os operadores e exerce maior pressão sobre a rede elétrica.
Com a criação anual de dados a atingir níveis sem precedentes, e talvez nunca antes imaginados, a integração da IA no processo torna tangível a explosão da procura por dados. A GOLDMAN SACHS prevê que o consumo de eletricidade dos centros de dados possa provocar um aumento de 160% na procura de energia, representando mais de 30% do consumo total de eletricidade do setor — o que reforça ainda mais a urgência em aumentar a eficiência e apostar em fontes de energia renovável.
A nossa dependência dos dados é real e continua a crescer, impactando todos os aspetos de um centro de dados e da sua operação — desde a capacidade de processamento até à infraestrutura de suporte, das especificações de design à natureza e escala das instalações, abrangendo o planeamento, a construção e o suporte contínuo.
«Estamos cientes dos desafios crescentes em lidar com os perfis de carga computação de alto desempenho (HPC), devido à sua natureza variável. Os ciclos de carga rápidos, a instabilidade da tensão e o impacto a longo prazo na vida útil dos equipamentos e das baterias estão já a ser identificados como preocupações por operadores que começam a enfrentar algumas das complexidades associadas à IA.»
Tendo em conta o ritmo a que a IA está a evoluir e a enorme quantidade de energia que a proliferação de dados e aplicações sintéticos irá consumir, como garantir que os equipamentos e serviços necessários para suportar essas instalações estarão preparados para a IA?
Clement BARTHELMEBS continua: «É importante pensar na preparação para a IA no contexto dos grandes destaques — sem perder de vista os fundamentos». Por exemplo, garantir que a UPS está ajustada para fornecer e reagir de forma adequada ao perfil de carga — cumprindo simultaneamente normas exigentes e mantendo a conformidade em termos de desempenho dinâmico.
Para isso, é fundamental garantir que a UPS oferece uma fiabilidade extrema, com um MTBF elevado e princípios de conceção que permitam lidar com cargas invulgares. Em segundo lugar, é essencial considerar o nível de proteção necessário para a distribuição, garantindo a compatibilidade da UPS mesmo nos cenários de operação mais adversos, como durante intervenções no grupo gerador ou em situações de falha na rede. A gestão avançada do grupo gerador é igualmente fundamental para garantir soluções robustas e preparadas para a IA.
Por fim, tirar partido da manutenção preditiva para reforçar a fiabilidade será um recurso inestimável, à medida que a criação de dados sintéticos continua a intensificar-se».
A gama de UPS da Socomec é amplamente reconhecida pela sua elevada fiabilidade, sustentada por um MTBF muito alto. As nossas rigorosas regras de conceção permitem que as UPS Socomec lidem eficazmente com este tipo de carga atípica dos clientes.
O surgimento da IA e o seu comportamento de carga específico
Com a evolução acelerada da IA, é absolutamente essencial que os sistemas de alimentação elétrica consigam operar de forma fiável e manter-se estáveis perante a crescente procura por tarefas com elevada exigência computacional.
As aplicações de IA apresentam frequentemente características de carga específicas, como flutuações abruptas de carga, que podem variar de 0 a mais de 100%. Por isso, é crucial dispor de uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS) capaz de responder a estas exigências de forma contínua e eficaz, para que a instalação possa alcançar todo o seu potencial. Sem soluções UPS robustas, existe o risco de comprometer os benefícios da IA sempre que ocorra uma falha de energia.
Clement explica: «Os sistemas de IA envolvem frequentemente cálculos complexos que requerem picos de energia intensos e imediatos. O fornecimento de energia para modelos de aprendizagem automática profunda ou sistemas de computação de alto desempenho (HPC) pode provocar aumentos súbitos no consumo energético, passando de zero à carga máxima numa fração de segundo. Este comportamento de carga específico — marcado por variações bruscas e elevada variabilidade — exige uma UPS capaz de responder com precisão e rapidez.»
Os sistemas UPS tradicionais, concebidos para cargas mais estáveis e previsíveis, podem não conseguir responder eficazmente às exigências dinâmicas de energia das aplicações de IA. Além disso, estas exigências de energia, súbitas e intensas, podem representar desafios significativos para a rede elétrica. A rede elétrica deve ser capaz de suportar estes picos de carga sem comprometer a sua estabilidade.
«Quando vários sistemas de IA exigem simultaneamente potência elevada, tal pode conduzir à instabilidade da rede, incluindo flutuações de tensão e variações de frequência. Esta situação pode afetar não só os próprios sistemas de IA, como também ter implicações mais vastas em quaisquer infraestruturas críticas que estejam igualmente dependentes da mesma fonte de alimentação.»
Socomec DELPHYS XL desenvolvido à medida para aplicações de IA
Ao alimentar tudo, desde a análise de dados e a aprendizagem automática até aos sistemas autónomos e à robótica avançada, o rápido crescimento das aplicações de IA trouxe consigo novos desafios no domínio da gestão de energia.
Em resposta a estes desafios, a Socomec desenvolveu uma UPS de alta potência inovadora, especialmente concebida para a gestão de cargas de IA, garantindo um desempenho contínuo e uma eficiência otimizada.
Projetado especificamente para lidar com flutuações rápidas, o sistema garante uma fonte de alimentação estável e fiável para os sistemas de IA. Ao gerir de forma inteligente o consumo de energia, a DELPHYS XL da Socomec reduz a pressão sobre a rede, contribuindo para a sua estabilidade enquanto protege as aplicações de IA.
Cumprindo normas exigentes no que diz respeito ao desempenho dinâmico: em conformidade com a norma IEC 62040-3.
A UPS de alta potência DELPHYS XL Socomec foi submetida a rigorosos testes e validação por laboratórios independentes. Estes testes confirmam que a UPS cumpre os requisitos de desempenho dinâmico definidos pela norma IEC 62040-3, alcançando a conformidade com a Classe 1, a classificação mais exigente desta norma. Esta conformidade garante que a UPS consegue responder a variações bruscas de carga sem causar qualquer perturbação nas cargas críticas, mantendo a estabilidade e a fiabilidade mesmo nas condições mais exigentes.
O impacto da IA nas fontes de energia
A gestão de equipamento sensível, em paralelo com fatores como a estabilidade da rede e as exigências dos clientes, requer uma coordenação inteligente entre o consumo em tempo real da UPS e a sua capacidade de armazenamento de energia durante os períodos de inatividade, de forma a apoiar a rede. Esta nova funcionalidade da UPS será essencial com o avanço da IA, pois introduz o desafio de equilibrar a capacidade da bateria para apoiar a rede várias vezes por dia, garantindo, ao mesmo tempo, a sua durabilidade a longo prazo, mesmo com ciclos frequentes. A instabilidade do fornecimento de energia é, há muito, um desafio para os operadores de centros de dados, mas tornou-se ainda mais crítica com o surgimento da IA e os seus padrões de carga particularmente exigentes.
Isto torna-se particularmente evidente quando o equipamento é alimentado por um gerador, por exemplo, uma vez que a estabilidade e a fiabilidade são vitais para gerir o impacto de cargas repetitivas e mitigar quedas de tensão e de frequência. Instabilidades deste tipo podem resultar em interrupções dispendiosas, com potencial para danificar o hardware e corromper dados, levando à perda de muitas horas de computação e ao desperdício de energia.
Clement BARTHELMEBS explica: «Quando uma UPS da Socomec é alimentada pela rede elétrica, entram em ação funcionalidades avançadas que contribuem para melhorar a estabilidade da rede. Um conjunto de definições permite suavizar o consumo de entrada, ajustando-o à capacidade máxima da rede e tendo em conta o gradiente de potência admissível. Isto ajuda a evitar picos de potência significativos na rede, que podem causar instabilidade ou sobrecarga, ao mesmo tempo que abre portas a novas fontes de energia mais sensíveis a variações de carga, como as pilhas de combustível ou as energias renováveis.
«Outra funcionalidade avançada é o corte de picos, em que a UPS gere o consumo de energia ao definir a potência máxima admissível pela rede. Ao fazê-lo, reduz a pressão geral sobre a rede elétrica e aumenta a fiabilidade do fornecimento de energia.
«Em cenários em que o fornecimento principal de energia não está disponível e a UPS funciona através de um gerador, torna-se crucial manter a estabilidade do gerador. Os geradores são particularmente sensíveis a impactos de carga repetitivos, que podem provocar quedas de tensão e de frequência, originando, em última análise, perturbações nas cargas conectadas.»
Gestão avançada de grupos geradores da Socomec para aplicações de IA
A UPS da Socomec gere dinamicamente a estabilidade do gerador, monitorizando continuamente a sua frequência, prevenindo efeitos adversos e garantindo a continuidade do fornecimento de energia sem interrupções.
«Eis como funciona: quando o gerador apresenta instabilidade e a sua frequência e tensão começam a diminuir, a UPS intervém de forma inteligente, reduzindo temporariamente parte da carga. A energia é gerida de forma inteligente entre o gerador e as baterias durante um curto período, garantindo o fornecimento ininterrupto de energia às cargas críticas. Esta gestão proativa da carga ajuda o gerador a recuperar a sua frequência nominal, garantindo assim um fornecimento de energia estável e ininterrupto.
«Esta funcionalidade avançada de gestão de grupos geradores resulta da vasta experiência da Socomec em aplicações de armazenamento de energia e serviços de apoio à rede para sistemas UPS. Ao longo dos anos, a Socomec desenvolveu tecnologias e soluções sofisticadas para melhorar a estabilidade e a fiabilidade da energia, agora integradas nos nossos produtos UPS, proporcionando um apoio de qualidade superior aos geradores e uma gestão de carga compatível com aplicações de IA.»
