200 GPU in uno scantinato: A1, Exoscale e Diggers rivoluzionano il raffreddamento delle GPU

Nel cuore di Vienna, all'interno del data center di A1 Telekom Austria Group, sta prendendo forma un esperimento che potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui vengono raffreddate le GPU nei data center. La soluzione, sviluppata dall’azienda austriaca Diggers, si chiama Cold Box e promette un'efficienza senza precedenti.

Un nuovo paradigma di raffreddamento

Tradizionalmente, il raffreddamento dei data center si basa su complessi sistemi di climatizzazione e gestione del flusso d'aria. Cold Box stravolge questo paradigma con un approccio completamente chiuso e a liquido. Le GPU vengono installate all’interno di un box sigillato (attualmente di dimensioni 100x75x75 cm), dove il calore viene dissipato direttamente attraverso un circuito a liquido a pressione negativa. Questo significa che, in caso di perdite, l'acqua non fuoriesce, ma viene aspirata aria dall'esterno, evitando danni ai componenti.

A1, attraverso il suo cloud provider Exoscale, ha installato 100 GPU nel suo data center di Vienna, con la possibilità di espandere il sistema fino a 200 GPU. Il tutto in uno spazio che originariamente era un semplice magazzino, senza necessità di adattamenti infrastrutturali. Questo perché i Cold Box possono essere installati in ambienti non progettati per ospitare server, dal momento che non richiedono un controllo attivo della temperatura. A differenza delle tradizionali sale server, non necessitano di impianti di condizionamento dell’aria o pavimenti rialzati per la gestione del flusso termico. Inoltre, grazie al loro design sigillato e alla resistenza alla polvere, possono operare efficacemente anche in ambienti industriali, magazzini o altri spazi non convenzionali, ampliando notevolmente le possibilità di installazione dei sistemi di calcolo ad alte prestazioni.

L'ottimizzazione energetica

Uno degli aspetti più innovativi di Cold Box è la drastica riduzione del consumo energetico. Secondo Martin Schechtner, CEO di Diggers, questa tecnologia permette di risparmiare il 50% di energia elettrica rispetto ai sistemi di raffreddamento tradizionali. Inoltre, il 95% del calore generato dalle GPU può essere recuperato e riutilizzato, ad esempio per sistemi di teleriscaldamento.

Schechtner ha spiegato che la sua azienda ha iniziato con il raffreddamento immersivo, ma ha poi sviluppato questa soluzione per superare i limiti legati alla manutenzione e alla sicurezza antincendio. “Abbiamo preso i vantaggi del raffreddamento immersivo e li abbiamo portati direttamente al livello del chip”, ha detto Schechtner, sottolineando che il box è progettato per resistere a condizioni ambientali difficili, come temperature elevate, umidità e polvere.

Un aspetto chiave della tecnologia sviluppata da Diggers è l’uso di piastre di raffreddamento interamente in alluminio, su cui vengono appoggiate le GPU per garantire un’ottimale dissipazione del calore. Questa scelta progettuale presenta diversi vantaggi rispetto alle soluzioni tradizionali, spesso basate su rame. L’alluminio è più leggero, più economico e più facilmente riciclabile, caratteristiche che lo rendono ideale per un approccio sostenibile alla gestione termica dei data center.

Ogni piastra di raffreddamento è a doppia faccia, permettendo di raffreddare due GPU contemporaneamente con un singolo blocco. Inoltre, grazie a un design brevettato con micro-canali, il sistema massimizza la superficie di scambio termico, migliorando così l’efficienza nel trasferimento del calore dal chip al liquido di raffreddamento. Il circuito chiuso a pressione negativa impedisce qualsiasi fuoriuscita di liquido, mentre il sistema modulare riduce la complessità tipica delle soluzioni di raffreddamento a liquido, eliminando la necessità di numerosi tubi e raccordi che potrebbero aumentare il rischio di perdite.

Questa tecnologia è stata testata con GPU di fascia alta e si è dimostrata altamente scalabile e adattabile, rendendola una soluzione ideale per ambienti con elevata densità di calcolo, come quelli destinati all’intelligenza artificiale e all’high-performance computing (HPC).

L’impatto di questa tecnologia non riguarda solo il risparmio energetico diretto, ma anche la gestione dell’energia prodotta. Il recupero del calore generato dalle GPU permette infatti di ridurre la dipendenza da fonti di riscaldamento tradizionali, rendendo questa soluzione particolarmente interessante per aziende e infrastrutture che cercano di ridurre il proprio impatto ambientale. La possibilità di integrare il calore recuperato nei sistemi di riscaldamento urbano rappresenta un'opportunità per rendere i data center parte attiva della transizione energetica.

Un cloud europeo e sovrano

La tecnologia Cold Box si inserisce perfettamente nella strategia di Exoscale, il cloud provider europeo interamente di proprietà di A1. Mathias Nöbauer, CEO di Exoscale, ha ribadito l’importanza della sovranità digitale, sottolineando che Exoscale è progettato per offrire un’alternativa europea agli hyperscaler statunitensi e cinesi.

“Vogliamo che i nostri clienti abbiano la certezza che i loro dati rimangano all'interno dell’Unione Europea o della Svizzera, senza essere soggetti al Cloud Act statunitense”, ha dichiarato Nöbauer. Per questo motivo, Exoscale basa la sua infrastruttura su software open source e tecnologie proprietarie, evitando dipendenze da terze parti che potrebbero compromettere la sicurezza e il controllo dei dati.

Oltre alla sovranità, Exoscale punta sulla trasparenza della sostenibilità. Nöbauer ha spiegato che i clienti non riceveranno solo una fattura per i servizi cloud, ma anche un dettaglio preciso dell’impronta ecologica della loro infrastruttura IT, grazie a strumenti di monitoraggio avanzati. Exoscale sta implementando un sistema che consente di tracciare l’energia utilizzata, l’impatto delle emissioni di CO2 e il recupero del calore, offrendo così un modello di cloud computing più sostenibile e responsabile.

Modularità e futuro del raffreddamento delle GPU

Una delle caratteristiche più interessanti di Cold Box è la sua modularità. Più unità possono essere affiancate per scalare rapidamente la capacità di elaborazione, senza le limitazioni fisiche dei tradizionali rack da data center. Secondo Schechtner, il progetto prevede in futuro lo sviluppo di una versione standard da 19 pollici, compatibile con le configurazioni rack più diffuse.

Cold Box è quindi una soluzione estremamente versatile, capace di adattarsi, in prospettiva, alle esigenze di realtà molto diverse: dai grandi cloud provider alle aziende che necessitano di potenza di calcolo on-premise. Grazie alla scalabilità del sistema, le aziende potranno espandere la propria capacità computazionale senza dover investire in nuovi data center o modificare radicalmente le infrastrutture esistenti.

Con la crescente domanda di GPU per applicazioni di intelligenza artificiale e calcolo ad alte prestazioni, soluzioni come Cold Box di Diggers potrebbero diventare un punto di riferimento per l’efficienza energetica nei data center. L’approccio di Exoscale e Diggers dimostra che è possibile conciliare alte prestazioni, sostenibilità e sovranità digitale, ponendo le basi per il futuro del cloud computing europeo.