In occasione dell'OCP EMEA Summit 2025 , Google ha fatto annunci cruciali sull'infrastruttura fisica a supporto dei moderni data center. Il messaggio era chiaro: con l'aumentare dei carichi di lavoro legati all'intelligenza artificiale, devono crescere anche le capacità dei sistemi di alimentazione, raffreddamento e meccanici.
L'insaziabile appetito di potenza dell'IA non è più una teoria. Google prevede che, entro il 2030, le implementazioni di machine learning richiederanno oltre 500 kW per rack IT. Questa impennata è alimentata dalla spinta incessante verso densità di rack più elevate, dove ogni millimetro è occupato da "xPU" (GPU, TPU, CPU) strettamente interconnesse. Per soddisfare questi requisiti è necessario un cambiamento radicale nella distribuzione dell'alimentazione: soluzioni CC ad alta tensione, con componenti di alimentazione e batterie di backup spostate all'esterno del rack. E con questo cambiamento arriva un nuovo termine d'ordine nel settore.
Consegna di potenza
Il primo annuncio importante di Google ha rivisitato un decennio di progressi nell'alimentazione dei data center. Dieci anni fa, Google ha promosso il passaggio a 48 VCC nei rack IT, migliorando notevolmente l'efficienza della distribuzione dell'alimentazione rispetto al precedente standard a 12 VCC. Il settore ha risposto scalando la potenza dei rack da 10 kW a 100 kW. Il passaggio da 48 volt in corrente continua (VCC) ai nuovi +/-400 VCC consente ai rack IT di scalare da 100 kilowatt a 1 megawatt.
Il progetto Mt. Diablo , una collaborazione tra Meta, Microsoft e la comunità OCP, mira a standardizzare le interfacce elettriche e meccaniche a 400 V CC. Questa scelta di tensione non è casuale; sfrutta la solida catena di fornitura creata per i veicoli elettrici, sbloccando economie di scala, semplificando la produzione e migliorando la qualità.
Alimentazione +/-400 VDC: rack di alimentazione sidecar CA-CC
Il primo risultato tangibile è un rack di alimentazione sidecar CA-CC, che disaccoppia i componenti di alimentazione dal rack IT. Questa architettura offre un aumento di circa il 3% dell'efficienza end-to-end e libera l'intero rack per l'hardware di elaborazione. In futuro, Google e i suoi partner stanno esplorando la distribuzione diretta di corrente continua ad alta tensione in tutto il data center, promettendo densità ed efficienza ancora maggiori.
La sfida termica
Con l'aumento vertiginoso del consumo energetico dei chip – dalle CPU da 100 W agli acceleratori che superano i 1,000 W – la gestione termica è diventata fondamentale. Il settore ha risposto con un'ondata di innovazione, ma la sfida è chiara: densità di chip più elevate comportano maggiori esigenze di raffreddamento.
Il raffreddamento a liquido si è rivelato l'unica soluzione praticabile su larga scala. Le proprietà termiche dell'acqua sono ineguagliabili: può trasportare circa 4,000 volte più calore per unità di volume rispetto all'aria e la sua conduttività termica è 30 volte superiore. Google ha già implementato il raffreddamento a liquido su scala gigawatt, supportando oltre 2,000 TPU Pod con un impressionante uptime del 99.999% negli ultimi sette anni. I server raffreddati a liquido occupano circa la metà del volume delle loro controparti raffreddate ad aria, sostituendo gli ingombranti dissipatori di calore con cold plate. Ciò ha permesso a Google di raddoppiare la densità dei chip e quadruplicare le dimensioni dei suoi supercomputer TPU v3 raffreddati a liquido rispetto alla generazione TPU v2 raffreddata ad aria.
Progetto Deschutes CDU: quarta generazione in fase di sviluppo, quinta generazione in fase di progettazione
Dalla versione TPU v3 alla TPU v5 e ora a Ironwood , l'approccio di Google si è evoluto fino a utilizzare unità di distribuzione del refrigerante (CDU) in-row. Queste CDU isolano il circuito del liquido del rack dal circuito dell'impianto, fornendo un ambiente di raffreddamento controllato e ad alte prestazioni. Project Deschutes, l'architettura CDU di Google, è dotata di pompe e scambiatori di calore ridondanti, raggiungendo una disponibilità del 99.999% dal 2020.
StorageReview ha seguito l'evoluzione del raffreddamento a liquido fin dagli albori, occupandosi di aziende innovative come CoolIT , Submer, JetCool e DUG Nomad.
Accelerare l'adozione del settore
Nel corso di quest'anno, Google contribuirà all'OCP con il Project Deschutes CDU , condividendo dettagli di sistema, specifiche e best practice per accelerare l'adozione su larga scala del raffreddamento a liquido. Il contributo includerà linee guida sulla progettazione per migliorare le prestazioni di raffreddamento, la qualità di produzione, l'affidabilità, la velocità di implementazione, la manutenibilità, le best practice operative e approfondimenti sui progressi della catena di fornitura dell'ecosistema.
Il rapido ritmo dell'innovazione hardware per l'intelligenza artificiale richiede che i data center si preparino alla prossima ondata di cambiamenti. Il passaggio del settore verso +/-400 VDC, catalizzato dalla specifica Mt. Diablo, rappresenta un significativo passo avanti. Google esorta la comunità ad adottare il design CDU del Progetto Deschutes e a sfruttare la sua profonda esperienza nel raffreddamento a liquido per soddisfare le esigenze dell'infrastruttura di intelligenza artificiale di domani.
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