Resolver as dores de crescimento da IA no edge com Data Centers modulares

[RenatoRocha]

À medida que a Inteligência Artificial (IA) se torna uma força motriz em diversos setores, contar com uma infraestrutura adequada torna-se essencial. Os Data Centers modulares surgem como uma solução inovadora, oferecendo a escalabilidade e a flexibilidade necessárias para suportar as crescentes exigências da IA. Neste post exploramos como as empresas podem utilizar este tipo de Data Centers para resolver os desafios que acompanham o crescimento da IA no edge.

As empresas de todos os setores estão cada vez mais a tirar partido da Inteligência Artificial para lidar com tarefas que requerem utilização intensiva de dados para além da capacidade humana – tanto em termos de velocidade como de viabilidade. Esta revolução da IA está criando uma procura nunca vista no que respeita à capacidade de computação no edge (edge computing), como aconteceu quando no auge da coleta e análise de dados há somente alguns anos. No entanto, a escala agora é muito maior, uma vez que a IA exige uma densidade de racks significativamente mais elevada nos locais de edge computing. É aqui que se tornam relevantes os Data Centers modulares, fornecendo a agilidade e a escalabilidade de que as organizações precisam para acompanharem o rápido crescimento da IA.

Prevê-se que a IA cresça a uma taxa anual de 33% entre 2023 e 2030. Os avanços recentes na IA generativa são fundamentais para o escalar da IA, com as organizações a substituírem ou complementarem as tarefas humanas para impulsionar a eficiência e aumentar a produtividade. Ferramentas como o ChatGPT e o Microsoft Copilot democratizam a utilização da IA, e permitiram que praticamente qualquer pessoa numa organização utilize desta tecnologia.

As possibilidades de casos de utilização de IA são quase ilimitadas, desde cuidados de saúde a finanças, produção industrial, transportes e entretenimento. Tarefas como a criação de apresentações ou a compilação de relatórios de vendas podem agora ser rapidamente concluídas alimentando um motor de IA com os dados relevantes e pedindo-lhe que organize os dados de uma forma específica.

As organizações também estão adotando a tecnologia de IA para análise preditiva, gestão inteligente da cadeia de abastecimento e maior personalização do serviço ao cliente. Os requisitos de dados associados à IA estão impulsionando novas tecnologias de chips e servidores, resultando em densidades de potência de rack muito mais elevadas. Ao mesmo tempo, a procura de potência de computação de alta densidade está crescendo.

Procura de IA no edge

A IA cria amplas oportunidades de negócios para desenvolver e implementar novas e entusiasmantes capacidades. Ainda assim, também cria desafios significativos relacionados com a como implementar o hardware e a infraestrutura de Data Center necessários. Exige novas abordagens no edge, como infraestruturas de Data Centers modulares e escaláveis.

A razão para colocar as capacidades de IA no edge é a mesma que levou as empresas a mover-se para o edge, como:

• Maior controle e segurança sobre os dados empresariais
• Baixa latência para tarefas em tempo real e quase em tempo real.

A IA é muito intensiva em dados devido às suas duas tarefas principais – aprendizagem e inferência. A parte da aprendizagem envolve a alimentação de grandes quantidades de dados a um modelo para melhorar a base de dados de conhecimento. Quanto mais informação o algoritmo recebe, mais inteligente se torna. O modelo faz, então, inferências com base nos dados para resolver problemas e concluir tarefas.

Desafios da infraestrutura de TI

Do ponto de vista da infraestrutura, a quantidade de potência de computação necessária é substancial. Consideremos que, tradicionalmente, uma rack teria uma capacidade de 10kW, mas estamos agora a assistir a pedidos de 50kW a 100kW por rack. A Schneider Electric, por exemplo, desenvolveu um design de referência que utiliza bastidores de quase 90kW. Este design já está disponível desde o final de 2024. Os servidores concebidos para IA não só incluem vários processadores próximos uns dos outros, como também incorporam chipsets avançados que aumentam a capacidade de processamento e a eficiência. Este tipo de densidade gera enormes quantidades de calor, que podem não ser dissipadas com o arrefecimento a ar tradicional.

Assim, é introduzida a tecnologia de refrigeração líquida para dissipar o calor do processador. A água ou outro líquido é encaminhado para os chips através de uma Unidade de Distribuição de Refrigeração (CDU – Coolant Distribuition Unit) para absorver o calor. O líquido do circuito secundário é então canalizado para uma unidade de refrigeração e de volta para a CDU. Há um impacto na infraestrutura, exigindo mais tubos e coletores para mover o líquido através dos racks e para fora do edifício. O suporte estrutural necessário para um circuito de água refrigerada separado, para além dos cabos habituais para energia e fibra, aumenta o desafio do espaço no Data Center, que é sempre escasso. Agora considere os desafios que isso cria em localizações edge compactas.

Com várias cargas de trabalho, capacidades de energia, soluções de arrefecimento melhoradas e soluções de rack de TI complexas, a infraestrutura de Data Centers modulares de IA de próxima geração vai assumir um design com visão de futuro e projetado dinamicamente.

Data Centers modulares em ação

Estima-se que as cargas de trabalho de IA representem 20% do consumo total de energia dos Data Centers até 2028. As soluções de Data Center modular podem dar resposta às necessidades de negócio da IA no edge, fornecendo a infraestrutura, a computação, a energia elétrica e o arrefecimento necessários para o treino e a inferência do modelo de IA.

Cada unidade oferece uma infraestrutura modular construída com um propósito e personalizada para casos de uso específicos. Os designs de referência, que já estão disponíveis desde o final de 2024, podem então ser escalados em clusters repetíveis para implementação onde quer que as organizações precisem de infraestrutura rápida, adaptável e escalável para atingirem os seus objetivos estratégicos de IA. Assim, a Schneider Electric ajuda os clientes a resolver os desafios de IA para que possam aproveitar  ao máximo da tecnologia e tornar-se mais competitivos.

À medida que as aplicações de IA e os casos de utilização continuam a aumentar, já não se trata de uma questão de “se”, mas de “quando” as organizações vão ter de escalar a sua infraestrutura de TI para satisfazer as exigências das soluções de IA, que consomem muitos dados/arrefecimento/energia. Para ajudar sua empresa a preparar-se para a IA, explore a nossa página “Transição para Data Centers prontos para IA”, onde pode encontrar as práticas recomendadas, white papers, webinars e muito mais.