NTU Singapore e Red Dot Analytics guidano la rivoluzione verde per ridurre il consumo di energia e le emissioni dei data center
La moderna economia digitale dipende dai data center, che ora devono affrontare molteplici sfide: aumento dei costi energetici, normative più severe sulle emissioni di carbonio e la rapida crescita del cloud computing.
A guidare questa rivoluzione verde sono gli scienziati della Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) e la sua società spin-off Red Dot Analytics (RDA), che hanno collaborato con successo allo sviluppo di nuove tecnologie che riducono il consumo di energia e le emissioni dei data center.
Utilizzando l’intelligenza artificiale (AI) e i gemelli digitali, una replica su larga scala di un data center, della sua fisica e delle operazioni nel regno virtuale, RDA può aiutare le aziende a valutare l’intero ciclo di vita delle loro operazioni per garantire una valutazione olistica delle emissioni di carbonio e consumo di energia e per convalidare nuovi cambiamenti e processi prima di implementarli nella vita reale.
RDA può ottimizzare le operazioni di un data center, migliorarne l’affidabilità e le prestazioni, riducendo al contempo il consumo di energia fino al 30%, portando a una significativa riduzione delle bollette elettriche e delle emissioni di carbonio associate. [1]
Le tecnologie sono state sviluppate dal professor Wen Yonggang della NTU, Associate Dean (Research), College of Engineering e sono state testate con successo in collaborazione con partner industriali come Alibaba Group e Singapore National Supercomputing Center (NSCC). Da allora è stato brevettato, commercializzato e concesso in licenza a Red Dot Analytics nel 2020.
Calvin Sun, Head of Business Development di RDA , ha dichiarato: “I data center del futuro saranno costruiti con sistemi basati sull’intelligenza artificiale che sono connessi e possono prevedere i risultati futuri. L’innovazione continua, come quelle di NTU Singapore e RDA, aiuterà a guidare l’industria a diventare veramente sostenibile, il che comporta molteplici vantaggi ambientali, sociali ed economici per le aziende e le comunità in cui si trovano”.
Mr Edwin Low, Director of Enterprise & Ecosystem Development, Infocomm Media Development Authority di Singapore , ha dichiarato: “Diamo il benvenuto a Red Dot Analytics, un pioniere nello sviluppo di premiate tecnologie di intelligenza artificiale e Digital Twin, come la nostra ultima aggiunta nell’Accreditation@SG Programma digitale. Non vediamo l’ora di lavorare con loro per promuovere l’ottimizzazione e consentire ai data center mission-critical a livello globale di lavorare verso l’ottimizzazione energetica e gli obiettivi di zero netto”.
Il professor Louis Phee , vicepresidente della NTU (Innovation and Entrepreneurship) , ha affermato che l’Università ha dato priorità alla sostenibilità e all’innovazione nel suo piano strategico NTU 2025 e si è impegnata ad accelerare la commercializzazione dei risultati della ricerca.
“Red Dot Analytics (RDA) è un ottimo esempio di come la ricerca di impatto di NTU Singapore possa essere commercializzata in soluzioni del mondo reale. Abbinando le esigenze di Singapore e dei nostri partner industriali con l’ingegno e l’esperienza della nostra facoltà, speriamo di creare innovazioni con un impatto economico e sostenibile che possano essere adottate dalle PMI e dalle start-up locali. Diamo il benvenuto a più aziende per lavorare con NTU, sviluppare nuove soluzioni attraverso partnership di ricerca, concedere in licenza le nostre innovazioni e, auspicabilmente, creare spin-off tecnologici più approfonditi come RDA”, aggiunge il Prof Phee, che è anche preside del NTU College of Engineering .
Tecnologie che guidano la sostenibilità
In qualità di principale hub di data center nella regione, Singapore ha oltre 60 data center che occupano circa sei milioni di piedi quadrati di spazio su rack di server, rappresentando il 7% del consumo totale di elettricità del paese nel 2020.
La nazione è la scelta migliore per localizzare i data center grazie alla sua efficiente infrastruttura digitale e di alimentazione, ai rischi naturali minimi, al clima favorevole alle imprese e alla forza lavoro altamente qualificata.
Tuttavia, il suo caldo clima tropicale pone sfide scoraggianti per le operazioni dei data center, in particolare con il riscaldamento globale causato dai cambiamenti climatici. Quasi la metà del consumo energetico dei data center ai tropici va ai sistemi di raffreddamento.
Utilizzando l’approccio innovativo del ciclo di vita delle prestazioni e della sostenibilità di RDA, il design di un data center e le sue operazioni verranno analizzati dall’inizio alla fine. Con la moltitudine di dati raccolti, RDA può quindi migliorare l’efficienza operativa attraverso metodi come la manutenzione predittiva, la pianificazione della capacità e l’allocazione dinamica del carico di lavoro e del raffreddamento.
Ad esempio, se i carichi dei server possono essere distribuiti uniformemente in tempo reale utilizzando l’ottimizzazione dell’IA, i server genereranno meno calore e si potrà risparmiare energia abbandonando la pratica comune dell’over-cooling, che mira a soddisfare i picchi di carico imprevisti.
Una riduzione complessiva dell’utilizzo di elettricità da parte dei data center contribuirà alla riduzione delle emissioni di carbonio per Singapore, che ha annunciato le sue ambizioni climatiche di zero emissioni nette entro la metà del secolo al Budget 2022 di marzo. [2]
Singapore ha anche recentemente revocato la sua moratoria sui nuovi data center [3] in vigore dal 2019 e ha annunciato una fase pilota di nuovi data center sostenibili, che devono includere innovazioni e soluzioni di sostenibilità. Ciò è in linea con gli obiettivi del governo di ancorare i data center che sono i migliori della categoria per l’efficienza delle risorse e il contributo agli obiettivi economici e strategici.
Questo contesto normativo in evoluzione rappresenta una grande opportunità per Red Dot Analytics, poiché la società annuncia un nuovo round di finanziamento da parte della Asian Development Bank, insieme ad altri investitori privati tra cui IMO, Avior Capital e GSR, che cerca di investire nello sviluppo dell’infrastruttura digitale e dello sviluppo di data center in Asia.
Spingere le frontiere della scienza e della tecnologia dei data center
Mentre Red Dot Analytics sta aiutando clienti come BDx, uno dei più grandi operatori di data center al mondo a ottimizzare il loro utilizzo di energia, la ricerca è ancora in corso sullo Smart Campus NTU per sviluppare un approccio “digital-first” per la progettazione di data center.
Invece di progettare un prototipo di data center e costruirlo nel mondo reale per testarne le prestazioni come nella pratica convenzionale, il prof. Wen e il suo team hanno sviluppato un framework e un software per progettare, costruire, testare e migliorare un data center, il tutto nello spazio virtuale.
Gli agenti di intelligenza artificiale vengono utilizzati per ottimizzare la progettazione e le operazioni per ottenere la versione migliore del data center virtuale, che può quindi essere utilizzato come riferimento per costruire la versione reale e per controllarla.
L’adozione di un approccio così rivoluzionario potrebbe ridurre i costi di sviluppo fino al 90%, risparmiare tempo e fatica eliminando tentativi ed errori e ridurre al minimo gli sprechi di costruzione, spiega il prof. Wen, che si è aggiudicato il Tech Lead Award (Digital Achiever) dalla Singapore Computer Society all’inizio del mese scorso (7 maggio 2022) ed è anche il vincitore del “Top Asia Pacific Technology Leader” per i data center alla cerimonia dei W. Media’s Asia Pacific Cloud and Datacenter Awards 2021
“Come l’equivalente del metaverse, immagino un Data Center metaVerse (DCverse), in cui tutti i data center sono controllati virtualmente da agenti di intelligenza artificiale”, aggiunge il prof. Wen. “Gli operatori umani possono far funzionare in remoto l’hardware fisico di un data center nel cyberspazio e queste modifiche verranno quindi eseguite da robot che fungono da loro proxy. Ciò potrebbe aprire infinite possibilità per i data center, come collocarli in aree più fresche, come sotterranee e subacquee, poiché significa che è necessaria meno energia per il raffreddamento”.
