Про це пише видання Interesting Engineering.

Зростання попиту на хмарні обчислення та штучний інтелект збільшує навантаження на дата-центри і підвищує витрати на електроенергію. Однією з найбільших статей витрат є охолодження, яке споживає значну частину енергії. Дослідники запропонували замінити фіксовані налаштування охолодження адаптивними.

Програмне забезпечення використовує модель ШІ, засновану на фізичних принципах, і аналізує кліматичні умови та економічні дані в реальному часі. Система радить, коли збільшувати або зменшувати охолодження, щоб підвищити ефективність і знизити витрати. Вона може активніше охолоджувати, коли електроенергія дешевша, і зменшувати навантаження, коли ціни зростають, залишаючись у безпечних межах роботи.

За словами професора архітектурної інженерії Вангди Цзо, охолодження нині становить близько 40% загального споживання електроенергії дата-центром і фактично потрібно лише для підтримання його роботи. Традиційні системи використовують фіксовані температурні цілі, що може призводити до фінансових втрат під час високих цін на електроенергію.

ШІ навчали на цифровому двійнику — віртуальній копії дата-центру, яка відтворює температуру, вологість і обмеження обладнання. Модель поєднує інженерні правила з машинним навчанням, щоб рішення залишалися практичними та безпечними. Систему протестували на симуляції дата-центру в Х’юстоні, де висока температура і вологість створюють складні умови.

Як пояснив аспірант Вісванатан Ганеш, кожен компонент системи охолодження має власні робочі межі, тому їх включили до моделі. Це дозволяє підвищити ефективність без ризику пошкодження обладнання і зменшує потребу у великих наборах даних для навчання.

Розробку також можна застосувати для майнінгу криптовалют, який потребує значних обчислювальних ресурсів і працює безперервно. Узгодження охолодження з погодними умовами та цінами на електроенергію може підвищити прибутковість таких операцій.

Дослідники зазначають, що програмне рішення може стати дешевшою альтернативою модернізації інфраструктури, наприклад переходу на рідинне охолодження. Результати роботи представлять на конференції IEEE ITherm у травні.