Tijdens de OCP EMEA Summit van 2025 deed Google belangrijke aankondigingen over de fysieke infrastructuur die moderne datacenters ondersteunt. De boodschap was duidelijk: naarmate AI-workloads toenemen, moeten ook de capaciteiten van stroom-, koel- en mechanische systemen meegroeien.
De onverzadigbare honger van AI naar stroom is niet langer theoretisch. Google voorspelt dat machine learning-implementaties tegen 2030 meer dan 500 kW per IT-rack zullen vergen. Deze toename wordt veroorzaakt door de niet-aflatende vraag naar hogere rackdichtheden, waarbij elke millimeter vol zit met nauw met elkaar verbonden "xPU's" (GPU's, TPU's, CPU's). Om aan deze eisen te voldoen, is een fundamentele verschuiving in de stroomverdeling nodig: DC-oplossingen met een hogere spanning, waarbij stroomcomponenten en batterijback-up buiten het rack worden geplaatst. En met deze verschuiving komt een nieuw modewoord in de sector.
Power Delivery
Googles eerste grote aankondiging blikte terug op tien jaar vooruitgang in de stroomvoorziening van datacenters. Tien jaar geleden was Google een voorvechter van de overstap naar 48 VDC in IT-racks, wat de efficiëntie van de stroomdistributie aanzienlijk verbeterde ten opzichte van de oude 12 VDC-standaard. De industrie reageerde hierop door het vermogen van de racks te schalen van 10 kW naar 100 kW. De overgang van 48 volt gelijkstroom (VDC) naar de nieuwe +/-400 VDC maakt het mogelijk om IT-racks te schalen van 100 kilowatt naar 1 megawatt.
Het Mt. Diablo-project , een samenwerking tussen Meta, Microsoft en de OCP-gemeenschap, heeft als doel elektrische en mechanische interfaces te standaardiseren op 400 VDC. Deze spanningskeuze is niet willekeurig; er wordt gebruikgemaakt van de robuuste toeleveringsketen die is opgebouwd voor elektrische voertuigen, waardoor schaalvoordelen, gestroomlijnde productie en verbeterde kwaliteit mogelijk worden.
+/-400 VDC-voeding: AC-naar-DC zijspan-voedingsrek
Het eerste tastbare resultaat is een AC-naar-DC sidecar-voedingsrack, dat de stroomcomponenten loskoppelt van het IT-rack. Deze architectuur levert een end-to-end efficiëntieverbetering van ongeveer 3% op en maakt het hele rack vrij voor rekenhardware. Google en zijn partners onderzoeken in de toekomst directe DC-distributie met hoge spanning in het hele datacenter, wat een nog hogere dichtheid en efficiëntie belooft.
De thermische uitdaging
Nu het stroomverbruik van chips stijgt – van CPU's van 100 W tot accelerators van meer dan 1,000 W – is thermisch beheer cruciaal geworden. De industrie heeft hierop gereageerd met een golf van innovatie, maar de uitdaging is duidelijk: hogere chipdichtheden betekenen hogere koelvereisten.
Vloeistofkoeling is de enige haalbare oplossing op schaal gebleken. De thermische eigenschappen van water zijn ongeëvenaard: het kan ongeveer 4,000 keer meer warmte per volume-eenheid transporteren dan lucht, en de thermische geleidbaarheid is 30 keer hoger. Google heeft vloeistofkoeling al op gigawattschaal geïmplementeerd en ondersteunt hiermee meer dan 2,000 TPU Pods met een indrukwekkende uptime van 99.999% in de afgelopen zeven jaar. Vloeistofgekoelde servers nemen ongeveer de helft van het volume in beslag van hun luchtgekoelde tegenhangers, waarbij omvangrijke koellichamen zijn vervangen door koelplaten. Dit heeft Google in staat gesteld de chipdichtheid te verdubbelen en de schaal van zijn vloeistofgekoelde TPU v3-supercomputers te verviervoudigen ten opzichte van de luchtgekoelde TPU v2-generatie.
Project Deschutes CDU: 4e generatie in implementatie, 5e generatie in concept
Van TPU v3 naar TPU v5 en nu Ironwood is de aanpak van Google geëvolueerd naar het gebruik van in-row koelvloeistofdistributie-units (CDU's). Deze CDU's isoleren het vloeistofcircuit van het serverrack van het circuit van de faciliteit, waardoor een gecontroleerde, hoogwaardige koelomgeving ontstaat. Project Deschutes, de CDU-architectuur van Google, beschikt over redundante pompen en warmtewisselaars en behaalt sinds 2020 een beschikbaarheid van 99.999%.
StorageReview heeft de evolutie van vloeistofkoeling vanaf het begin gevolgd en aandacht besteed aan innovatieve bedrijven zoals CoolIT , Submer, JetCool en DUG Nomad.
Versnelling van de acceptatie door de industrie
Later dit jaar zal Google Project Deschutes CDU inbrengen bij OCP, waarbij systeemdetails, specificaties en best practices worden gedeeld om de grootschalige toepassing van vloeistofkoeling te versnellen. De bijdrage omvat richtlijnen voor het ontwerp voor verbeterde koelprestaties, productiekwaliteit, betrouwbaarheid, implementatiesnelheid, onderhoudbaarheid, operationele best practices en inzichten in de ontwikkelingen in de toeleveringsketen van het ecosysteem.
Het snelle tempo van AI-hardware-innovatie vereist dat datacenters zich voorbereiden op de volgende golf van verandering. De overstap van de industrie naar +/-400 VDC, aangewakkerd door de Mt. Diablo-specificatie, is een belangrijke stap voorwaarts. Google dringt er bij de community op aan het Project Deschutes CDU-ontwerp te omarmen en zijn diepgaande expertise op het gebied van vloeistofkoeling te benutten om te voldoen aan de eisen van de AI-infrastructuur van morgen.
Amazon