Eficiência energética e sustentabilidade do processamento de dados de IA em Data Centers (IA)

Resultado Esperado:

Pilotos para novas tecnologias e um local de demonstração que contribuam para a eficiência energética e sustentabilidade do processamento de dados de IA em data centers, reforçando a autonomia estratégica da UE e os objetivos climáticos. Espera-se que os resultados do projeto contribuam para um ou mais dos seguintes resultados (ver mais detalhes no escopo):

• Inovações demonstradas que melhoram substancialmente a remoção de calor de chips de IA de alta potência (por exemplo, resfriamento direto no chip, materiais avançados de interface térmica, gerenciamento térmico multi-escala), permitindo maior desempenho sem estrangulamento térmico. Isso deve levar a menores necessidades de energia de resfriamento e maior confiabilidade para cargas de trabalho de IA densas.
• Protótipos de novos sistemas de energia de backup (como baterias aprimoradas com grafeno) que operam com requisitos mínimos de resfriamento, melhorando a resiliência do data center e permitindo melhor uso de energia renovável.
• Novos métodos e estruturas que otimizam todo o data center para processamento de IA com eficiência energética. Isso inclui agendamento inteligente de carga de trabalho e técnicas de otimização de modelo de IA para reduzir o uso de energia (por exemplo, agendamento de tarefas consciente de carbono e limitação de energia para reduzir a demanda de energia e as temperaturas de pico), bem como projetos para integrar energias renováveis no local/fora do local e reutilização de calor residual.
• Como resultado de todos os pontos acima, um local de demonstração piloto aberto que permite o teste e a integração dos resultados desses projetos e serve como referência europeia para a apresentação dos avanços e tecnologias de ponta para data centers eficientes em energia e sustentáveis desenvolvidos sob este tópico. Este local deve servir como um modelo para a adoção de tecnologia para a indústria europeia de data centers.

Os resultados devem demonstrar potencial para melhoria da eficácia do uso de energia e utilização de calor residual em aplicações externas, alinhados com as metas europeias para aquecimento/resfriamento neutro em carbono.

Escopo:

As ações devem abordar as seguintes áreas de desenvolvimento:

1. Resfriamento direto no chip e gerenciamento térmico, incluindo técnicas de resfriamento novas e inovadoras aplicadas no nível do chip e do módulo (resfriamento líquido direto, espalhadores de calor, materiais de interface térmica e embalagens avançadas) e técnicas de gerenciamento térmico multi-escala.
2. Sistemas de backup e armazenamento de energia eficientes em energia: Inovações em conceitos de armazenamento de energia em estágio inicial (baterias aprimoradas com grafeno, supercapacitores e outras químicas de bateria emergentes) e abordagens para backup de emissão zero.
3. Arquiteturas de data center sustentáveis e otimização de carga de trabalho de IA: abordando o agendamento de carga de trabalho impulsionado por IA, gerenciamento adaptativo de energia, alocação dinâmica de recursos e integração de captura e reutilização de calor do data center.
4. Pesquisa de materiais para eficiência energética: Projetos para utilizar pesquisas existentes em novos materiais e componentes que suportam a eficiência energética e o gerenciamento térmico, e para empregá-los em benefício dos data centers.
5. Otimização da operação e funcionamento do data center: explorar soluções de IA para otimizar o funcionamento do data center, a arquitetura de computação e a virtualização, minimizando sua pegada de carbono e ambiental.
6. Integração de data centers em sistemas de energia e na região mais ampla: incluindo soluções que integram data centers no planejamento e operação do sistema de energia.

Além disso, o local de demonstração piloto deve permitir combinar os resultados fornecidos pelos outros projetos financiados no tópico e permitir a apresentação, benchmarking e promoção de seus resultados entre as partes interessadas industriais, incluindo a indústria europeia de data centers e colocation, bem como outros operadores de data centers de IA, como provedores de computação em nuvem e de borda.

No geral, espera-se que este tópico financie quatro projetos. Espera-se que três projetos abordem os resultados esperados 1-3, enquanto um quarto projeto…