Como preparar os data centers para o boom da IA

O burburinho em torno da inteligência artificial (IA), que surgiu recentemente, chamou a atenção do mercado de data center. Mais especificamente, se poderiam suportar o ritmo do avanço acelerado da IA, desde o design de edifícios e as densidades dos racks até seu impacto ambiental e a conformidade com as regulamentações governamentais em progresso.

“Os data centers só ganharam destaque para a IA em 2024, embora tenham sido a espinha dorsal do progresso da IA”, diz Glen Duncan, head de Pesquisa para Data Center da JLL para a Ásia-Pacífico (APAC).  “A disponibilidade em massa da IA impulsionou o crescimento rápido e profundo dos data centers, levantando preocupações sobre sua capacidade de lidar com as imensas necessidades computacionais”, completa.

O foco principal está nas densidades do rack ou na quantidade de energia dispensada para o funcionamento de um equipamento em um rack. As empresas que operam data centers aumentaram as densidades de rack de 3 quilowatts (kW), há uma década, para uma implantação média de 10 kW por rack hoje em dia. Ainda assim, isso não é suficiente para a IA e computação de alto desempenho, que exigem densidades de rack de até 100 kW por rack.

Algumas operadoras já estão liderando o movimento. A gigante de data center Digital Realty lançou recentemente um serviço de colocation de alta densidade para cargas de trabalho de até 70 kW por rack. (conteúdo em inglês)

“Os data centers precisarão passar por atualizações estruturais e de design para acomodar as cargas de trabalho de IA”, explica Celina Chua, diretora de Soluções Data Denter da JLL para a região APAC. “Essas modificações devem levar em conta o aumento do consumo de energia, da sobrecarga no piso e da geração de calor associados a maiores densidades de rack.”

A evolução do design

O gerenciamento eficaz do grau de densidade do rack envolve lidar com a questão crítica do resfriamento, que influencia diretamente o design de um data center. A maioria dos racks de alta densidade só pode funcionar com a ajuda de tecnologias de resfriamento líquido, porque os métodos convencionais de resfriamento a ar nos data centers existentes geralmente não conseguem ser eficientes com o calor gerado por chips de IA de alto desempenho.

No entanto, a maioria dos data centers não possui os sistemas ou mecanismos de fornecimento de líquidos necessários para o resfriamento, diz Duncan. “Também existem preocupações constantes em relação ao armazenamento e transporte dos líquidos de resfriamento utilizados.”

Ainda relativamente incipiente, o resfriamento líquido é considerado uma alternativa mais eficiente em termos de energia em relação ao resfriamento a ar. Por exemplo, um novo sistema de resfriamento por imersão líquida (conteúdo em inglês), desenvolvido pela Mitsubishi Heavy Industries, reduziu o consumo de energia para resfriamento em 92% em um data center operado pela NTT, empresa japonesa de telecomunicações.

“A modernização dos data centers existentes para integrar o resfriamento líquido também pode não ser tão simples ou financeiramente viável se comparado com a construção de data centers de IA criados especificamente do zero”, resume Chua.

Outra grande barreira que impede a adoção é a manutenção. “Na maioria dos casos, o resfriamento líquido representa um desafio para a manutenção simultânea dos racks do servidor, já que eles precisam ser desligados e removidos durante o processo”, diz Chua.

No entanto, à medida que as densidades dos racks aumentam, a adoção do resfriamento líquido como a principal solução em relação ao resfriamento a ar se tornou “inevitável”. “Ainda é a alternativa mais eficiente e viável, em termos energéticos, para resfriar os servidores de forma eficaz.”

Equilibrando operações e regulamentações

A ênfase no uso eficiente de energia ocorre em meio à crescente pressão sobre os data centers para que cumpram regulamentações ambientais, sociais e de governança (ESG) mais rigorosas. Na Austrália, por exemplo, os fornecedores de data centers que almejam contratos governamentais devem ter uma classificação cinco estrelas do Australian Built Environment Rating System (NABERS) e uma meta de eficácia no uso de energia (PUE) abaixo de 1,4.

O governo alemão aprovou recentemente uma lei que exige que, a partir de julho de 2026, os novos data centers alcancem uma PUE de 1,2 e implementem medidas para reutilizar pelo menos 20% do calor excedente até 2028.

“As regulamentações sobre data centers continuarão se desenvolvendo em todos os países, seja sobre ESG ou outros aspectos, como privacidade e soberania de dados”, diz Duncan. “Os países que estão atrasados com a legislação terão que se atualizar em algum momento.”

Demanda em alta

Apesar das regulamentações mais rígidas, o apetite dos investidores por data centers está forte. Nos primeiros nove meses de 2023, os investidores gastaram $2,2 bilhões em negócios de data center na APAC, apenas $100 milhões abaixo dos volumes registrados no ano inteiro de 2022, conforme dados da JLL. (conteúdo em inglês)

“A região ainda não experimentou o crescimento explosivo na adoção e demanda de IA observado nos EUA e na EMEA, que tem gerado investimentos significativos”, analisa Chua. “Mas há sinais de aquisições de grandes áreas em alguns mercados da APAC devido à escassez para desenvolvimento em meio à crescente demanda.”

A capacidade está aumentando à medida que as operadoras avançam para saciar o apetite por mais dados. A presença de um ambiente favorável aos negócios e políticas governamentais sólidas, que apoiam o setor de data centers, fortalecem o apelo de novos mercados para investidores e operadoras. Mercados como Indonésia, Índia e Malásia estão entre os que mais crescem em capacidade de data center, de acordo com estimativas da empresa independente de pesquisa e consultoria Structure Research.

Em 2023, a APAC testemunhou uma série de desenvolvimentos notáveis, incluindo planos da ST Telemedia Global Data Centres, da Cingapura, para estabelecer um campus de data center de 120 MW (conteúdo em inglês) no estado de Johor, na Malásia.

“O desenvolvimento de data centers progrediu de grandes edifícios com data centers de hiperescala para construções menores com data centers de ponta. Hoje, o foco mudou para a construção rápida de data centers maiores, especialmente para atender às demandas da IA”, finaliza Chua.