Đổi mới trong việc cung cấp năng lượng và làm mát cho giá đỡ AI rack, quản lý mức tiêu thụ năng lượng và phát thải, đều sẽ là những trọng tâm trong xu hướng trung tâm dử liệu năm 2025.

Vertiv, nhà cung cấp cơ sở hạ tầng kỹ thuật số và các giải pháp quản lý toàn cầu của Mỹ, cho biết: Trí tuệ nhân tạo (AI) tiếp tục định hình lại ngành công nghiệp trung tâm dữ liệu, một thực tế được phản ánh trong các xu hướng trung tâm dữ liệu ​​năm 2025 theo dự kiến của Vertiv. Các chuyên gia của Vertiv dự đoán sự đổi mới và tích hợp của ngành sẽ tăng lên để hỗ trợ điện toán mật độ cao, sự giám sát theo quy định xung quanh AI, cũng như sự tập trung ngày càng nhiều vào các nỗ lực về tính bền vững và an ninh mạng.

Ông Giordano (Gio) Albertazzi, Giám đốc điều hành của Vertiv, cho biết: “Các chuyên gia của chúng tôi đã xác định chính xác xu hướng của năm 2024 về sự phổ biến của AI và nhu cầu chuyển đổi sang các chiến lược làm mát bằng chất lỏng và không khí phức tạp hơn, và hoạt động trên các lĩnh vực này dự kiến ​​sẽ tiếp tục tăng tốc và phát triển vào năm 2025. Với sự thúc đẩy mật độ rack tăng lên hàng trăm và hàng nghìn kW nhờ vào AI, nhu cầu về các giải pháp tiên tiến và có thể mở rộng để cấp nguồn và làm mát cho các rack, giảm thiểu tác động của chúng đến môi trường và trao quyền cho các nhà máy AI Factory mới nổi, chưa bao giờ cao như vậy. Chúng tôi dự đoán sẽ có sự tăng trưởng đáng kể về lĩnh vực này vào năm 2025, và khách hàng của chúng tôi cũng yêu cầu điều đó.”

Theo các chuyên gia của Vertiv, các xu hướng năm 2025 có khả năng nổi lên nhất trong toàn ngành trung tâm dữ liệu có thể kể đến như sau:

Cơ sở hạ tầng về điện năng và làm mát sẽ đổi mới để theo kịp với mật độ điện toán ngày càng tăng

Năm 2025, tác động của khối lượng công việc tính toán cường độ cao sẽ tăng cường, với việc ngành công nghiệp sẽ đối mặt với sự thay đổi đột ngột theo nhiều cách khác nhau. Điện toán tiên tiến sẽ tiếp tục chuyển từ CPU sang GPU để tận dụng sức mạnh tính toán song song của GPU và khả năng thiết kế nhiệt cao hơn của các chip hiện đại. Điều này sẽ tiếp tục gây áp lực lên các hệ thống điện và làm mát hiện có, đồng thời thúc đẩy các nhà vận hành trung tâm dữ liệu hướng tới các giải pháp làm mát bằng tấm lạnh (cold-plate cooling) và làm mát ngâm (immersion cooling), giúp loại bỏ nhiệt ở cấp độ rack. Các trung tâm dữ liệu doanh nghiệp sẽ bị ảnh hưởng bởi xu hướng này, khi việc sử dụng AI mở rộng vượt ra ngoài các nhà cung cấp đám mây và dịch vụ lưu trữ đồng thời (cloud and colocation providers) ban đầu.

• Các rack AI sẽ yêu cầu hệ thống UPS, pin, thiết bị phân phối điện và thiết bị đóng cắt có mật độ công suất cao hơn để xử lý tải AI có thể dao động từ 10% không tải đến 150% quá tải trong nháy mắt.
• Hệ thống làm mát kết hợp (hybrid cooling), với cấu hình chất lỏng-chất lỏng (liquid-to-liquid), chất lỏng-không khí (liquid-to-air) và chất lỏng-chất làm lạnh (liquid-to-refrigerant), sẽ phát triển trong các mô hình tủ rackmount, tủ ngoại vi (perimeter cabinet) và tủ theo hàng (row-based cabinet) có thể được triển khai trong các ứng dụng vào môi trường đã có sẵn (brownfield) hoặc môi trường xây dựng mới hoàn toàn (greenfield).
• Hệ thống làm mát bằng chất lỏng sẽ ngày càng được kết hợp với hệ thống UPS chuyên dụng, mật độ cao để bảo đảm hoạt động liên tục.
• Các máy chủ sẽ ngày càng được tích hợp với cơ sở hạ tầng cần thiết để hỗ trợ chúng, bao gồm hệ thống làm mát bằng chất lỏng tích hợp tại nhà máy, giúp sản xuất và lắp ráp hiệu quả hơn, triển khai nhanh hơn, giảm diện tích thiết bị và tăng hiệu suất năng lượng hệ thống.

Trung tâm dữ liệu ưu tiên các thách thức về khả năng cung cấp năng lượng

Các lưới điện quá tải và nhu cầu điện năng tăng vọt đang thay đổi cách thức tiêu thụ điện năng của các trung tâm dữ liệu. Trên toàn cầu, các trung tâm dữ liệu sử dụng trung bình 1-2% điện năng của thế giới, nhưng AI đang thúc đẩy mức tiêu thụ tăng, có thể đẩy con số này lên đến 3-4% vào năm 2030. Sự gia tăng dự kiến có thể đặt ra những yêu cầu đối với lưới điện mà nhiều tiện ích không thể xử lý, thu hút sự chú ý của các cơ quan quản lý từ các chính phủ trên toàn cầu – bao gồm cả các hạn chế tiềm ẩn đối với việc xây dựng và sử dụng năng lượng của trung tâm dữ liệu – và chi phí tăng vọt cùng lượng phát thải carbon mà các tổ chức trung tâm dữ liệu đang chạy đua để kiểm soát. Những áp lực này buộc các tổ chức phải ưu tiên hiệu quả năng lượng và tính bền vững hơn bao giờ hết.

Vertiv cho biết: “Năm 2024, chúng tôi đã dự đoán xu hướng chuyển sang các nguồn năng lượng thay thế và triển khai lưới điện nhỏ; và đến năm 2025, chúng tôi đang chứng kiến ​​sự tăng tốc của xu hướng này, với sự chuyển dịch thực sự hướng tới việc ưu tiên và tìm kiếm các giải pháp tiết kiệm năng lượng và các nguồn năng lượng thay thế mới trong lĩnh vực này. Pin nhiên liệu và hóa chất pin thay thế ngày càng có sẵn cho các lựa chọn năng lượng lưới điện nhỏ. Về lâu dài, nhiều công ty đang phát triển các lò phản ứng mô-đun nhỏ cho các trung tâm dữ liệu và các khách hàng tiêu thụ điện lớn khác, dự kiến sẽ có sẵn ​​vào cuối thập kỷ này. Tiến độ trên lĩnh vực này cần được theo dõi vào năm 2025.”

Các bên liên quan trong ngành hợp tác để thúc đẩy phát triển Nhà máy AI

Mật độ trung bình của các rack đã tăng đều đặn trong vài năm qua, nhưng đối với một ngành công nghiệp có mật độ trung bình chỉ 8,2kW vào năm 2020, dự đoán về các rack Nhà máy AI với mức từ 500 đến 1.000kW hoặc cao hơn đang tạo ra một sự gián đoạn chưa từng có. Trước những thay đổi nhanh chóng này, các nhà phát triển chip, khách hàng, nhà sản xuất cơ sở hạ tầng điện và làm mát, các công ty tiện ích và các bên liên quan khác trong ngành sẽ ngày càng hợp tác để phát triển và hỗ trợ các lộ trình minh bạch nhằm thúc đẩy việc áp dụng AI. Sự hợp tác này mở rộng sang các công cụ phát triển được hỗ trợ bởi AI để tăng tốc về mặt kỹ thuật và sản xuất cho các thiết kế tiêu chuẩn và tùy chỉnh. Trong năm 2025, các nhà sản xuất chip, nhà thiết kế cơ sở hạ tầng và khách hàng sẽ ngày càng hợp tác và hướng tới các mối quan hệ đối tác sản xuất thúc đẩy sự tích hợp thực sự giữa CNTT và cơ sở hạ tầng.

AI khiến an ninh mạng khó khăn hơn – mà cũng dễ hơn

Ảnh do Microsoft AI Copilot DALL-E 3 tạo. Thanks.

Tần suất và mức độ nghiêm trọng ngày càng tăng của các cuộc tấn công bằng mã độc (ransomeware) đang thúc đẩy một cái nhìn mới, rộng hơn về các quy trình an ninh mạng và vai trò của cộng đồng trung tâm dữ liệu trong việc ngăn chặn các cuộc tấn công như vậy. Theo báo cáo Verizon’s 2024 Data Breach Investigations Report (DBIR), một phần ba trong số tất cả các cuộc tấn công trong năm qua liên quan đến một số hình thức mã độc hoặc tống tiền, và những kẻ xấu giờ đây đang tận dụng các công cụ AI để tăng cường các cuộc tấn công của chúng, mở rộng phạm vi và triển khai các phương pháp tinh vi hơn. Các cuộc tấn công ngày càng bắt đầu bằng việc dùng AI để hỗ trợ hack các hệ thống điều khiển, các thiết bị nhúng hoặc hệ thống phần cứng và cơ sở hạ tầng được kết nối – những thành phần mà vốn không phải lúc nào cũng được xây dựng để đáp ứng các yêu cầu bảo mật giống như các thành phần mạng khác. Nếu không có sự cẩn trọng thích hợp, ngay cả trung tâm dữ liệu tinh vi nhất cũng có thể trở nên vô dụng.

Khi tội phạm mạng đang tiếp tục tận dụng AI để tăng tần suất tấn công, các chuyên gia an ninh mạng, quản trị mạng và các nhà điều hành trung tâm dữ liệu sẽ cần phải theo kịp bằng cách phát triển các công nghệ an ninh AI tinh vi của riêng mình. Mặc dù các nguyên tắc cơ bản và các phương pháp tốt nhất của chiến lược phòng thủ sâu và sự cảnh giác cao độ vẫn không thay đổi, thế nhưng bản chất, nguồn gốc và tần suất thay đổi của các cuộc tấn công cũng đã làm tăng thêm sắc thái cho các nỗ lực an ninh mạng hiện đại.

Các cơ quan quản lý của chính phủ và ngành giải quyết các ứng dụng AI và sử dụng năng lượng

Trong khi các dự đoán năm 2023 của Vertiv tập trung vào các quy định của chính phủ đối với việc sử dụng năng lượng, thì năm 2025, Vertiv kỳ vọng các quy định sẽ ngày càng chú trọng đến việc giải quyết vấn đề sử dụng AI. Chính phủ và các cơ quan quản lý trên toàn thế giới đang chạy đua để đánh giá các tác động của AI và phát triển  các khung pháp lý để quản lý việc sử dụng công nghệ này. Xu hướng hướng tới AI có chủ quyền (sovereign AI) – quyền kiểm soát hoặc ảnh hưởng của một quốc gia đối với việc phát triển, triển khai và quản lý AI cũng như các khung quy định nhằm quản lý AI – là trọng tâm của Đạo luật Trí tuệ Nhân tạo (Artificial Intelligence Act) của Liên minh Châu Âu  (Artificial Intelligence Act) và Luật An ninh Mạng (Cybersecurity Law, CSL) của Trung Quốc và Khung quản trị An toàn AI (AI Safety Governance Framework) của Trung Quốc. Đan Mạch gần đây đã khánh thành siêu máy tính AI có chủ quyền của riêng mình, và nhiều quốc gia khác đã thực hiện các dự án AI có chủ quyền và quy trình lập pháp riêng của họ để củng cố các khung pháp lý, một dấu hiệu cho thấy quỹ đạo của xu hướng này. Một số hình thức hướng dẫn là điều không thể tránh khỏi, và các hạn chế có khả năng xảy ra, nếu không muốn nói là rất có thể.

Các bước ban đầu sẽ tập trung vào các ứng dụng của công nghệ, nhưng khi trọng tâm chuyển sang tiêu thụ năng lượng và nước, cũng như lượng phát thải khí nhà kính tăng lên, các quy định có thể mở rộng sang các loại ứng dụng AI và tiêu thụ tài nguyên của trung tâm dữ liệu. Vào năm 2025, việc quản lý sẽ tiếp tục mang tính địa phương hoặc khu vực thay vì toàn cầu, và tính nhất quán cũng như mức độ nghiêm ngặt của việc thực thi sẽ khác nhau rất nhiều.

Ông Paul Churchill, Phó Chủ tịch kiêm Tổng Giám đốc, Vertiv Asia, cho biết: “Việc ứng dụng AI đang được tăng tốc trên khắp khu vực Châu Á – Thái Bình Dương, với các doanh nghiệp như Singapore, Malaysia và Úc đang dẫn đầu trong việc tận dụng AI để chuyển đổi, mở ra các cấp độ hiệu quả mới, nâng cao trải nghiệm khách hàng và giải quyết các thách thức phức tạp một cách nhanh chóng. Các xu hướng dự đoán của Vertiv cho năm 2025 cho thấy nhu cầu mạnh mẽ đối với đầu tư vào cơ sở hạ tầng kỹ thuật số hiệu quả năng lượng và sáng tạo để khai thác đầy đủ tiềm năng của AI. Vertiv sẵn sàng hỗ trợ khách hàng với danh mục các giải pháp về cơ sở hạ tầng kỹ thuật số của mình, giúp giải quyết các thách thức do môi trường điện toán hiệu năng cao mang lại.”

Tham khảo: Data Center Trends 2025: Vertiv predicts industry efforts to support, enable, leverage, and regulate AI

N.N.P.

Có tham khảo từ nguồn do Vertiv cung cấp.