Por Marcin Bala, director ejecutivo de Salumanus
En el panorama en constante expansión de la infraestructura digital, los centros de datos a hiperescala se erigen como los titanes de la destreza tecnológica.
Estas instalaciones en expansión, caracterizadas por su escala masiva y eficiencia sin igual, se han convertido en la piedra angular de la economía digital moderna. Al mirar hacia el futuro, la trayectoria de los centros de datos a gran escala promete estar definida por la innovación, la resiliencia y el potencial transformador.
Según Synergy Research Group, para fines de 2023, la cantidad de centros de datos a hiperescala aumentó de 728 en 2021 a 992, y llegó a más de mil a principios de 2024.
A medida que el volumen de datos digitales continúa aumentando sin cesar, impulsado por tendencias como la IoT, la IA y el análisis de big data, la demanda de infraestructura a hiperescala solo se intensificará.
Para satisfacer esta creciente demanda, los centros de datos a hiperescala deben ampliar su presencia, tanto en términos de tamaño físico como de capacidad computacional, a un ritmo sin precedentes.
El auge de los centros de datos a gran escala
Los centros de datos a hiperescala representan un cambio radical en la forma en que conceptualizamos y gestionamos la infraestructura de datos. A diferencia de los centros de datos tradicionales, que se caracterizan por una capacidad e infraestructura fijas, los centros de datos a hiperescala están diseñados para ser flexibles, escalables y, lo más importante, eficientes.
Las instalaciones de hiperescala se reconocen como centros de datos que tienen al menos 5000 servidores y brindan al menos 40 MW de capacidad de TI; y que generalmente atienden a clientes empresariales.
Edge Computing
Una de las tendencias más importantes que configuran el futuro de los centros de datos a gran escala es el auge del Edge Computing. A medida que proliferan las aplicaciones sensibles a la latencia y crece la necesidad de procesamiento de datos en tiempo real, existe una necesidad cada vez mayor de trasladar los recursos informáticos y de almacenamiento más cerca del borde de la red.
El Edge Computing introduce una arquitectura distribuida que complementa la naturaleza centralizada de los centros de datos a gran escala. En lugar de depender únicamente de unos pocos centros de datos grandes ubicados en ubicaciones centralizadas, el Edge Computing extiende el alcance de la infraestructura informática al borde de la red, más cerca de donde se generan los datos. Esta arquitectura distribuida permite tiempos de respuesta más rápidos, reduce la latencia y mejora la confiabilidad al procesar los datos localmente, sin la necesidad de transmitirlos a centros de datos centralizados para su análisis.
Un modelo Edge también crea nuevas oportunidades de escalabilidad y flexibilidad en el diseño de centros de datos a gran escala. Al implementar instalaciones de centros de datos más pequeñas y modulares en el borde de la red, los operadores a gran escala pueden ampliar su alcance y capacidad para satisfacer la creciente demanda de recursos informáticos y de almacenamiento en ubicaciones geográficamente diversas.
Sostenibilidad
Los centros de datos actuales requieren ventiladores más grandes que funcionen a velocidades cada vez más altas para manejar la generación de calor.
Esto no solo genera un ruido ensordecedor, sino que también consume una cantidad excesiva de energía. Según IDC, el consumo energético mundial de los centros de datos alcanzará los 803 teravatios hora en el año 2027, frente a los 340 teravatios de 2022.
Se ha desarrollado una tecnología avanzada de enfriamiento líquido para enfrentar el desafío térmico de las supercomputadoras y se está aplicando a la arquitectura de red de transporte de centros de datos de próxima generación para reducir significativamente las temperaturas de operación y reducir el ruido acústico a la mitad.
Una estrategia popular entre los propietarios de centros de datos es la refrigeración directa al chip. Este método hace circular un refrigerante líquido directamente sobre una CPU u otros componentes que generan calor, absorbiendo el calor del equipo y luego utiliza un intercambiador de calor para disipar el calor al aire ambiente o al agua.
De manera similar, el enfriamiento por inmersión implica sumergir servidores y otros equipos informáticos en un líquido dieléctrico que no es conductor. Este proceso puede ser monofásico, donde el refrigerante permanece en forma líquida durante todo el proceso, o bifásico, donde se convierte en gas y luego vuelve a convertirse en líquido cuando se enfría.
Operaciones impulsadas por IA
La IA y el aprendizaje automático (ML) desempeñarán un papel cada vez más importante en el futuro de los centros de datos a gran escala. Al aprovechar grandes cantidades de datos operativos y telemetría, los sistemas impulsados por IA mejorarán el rendimiento, la confiabilidad y la seguridad, al tiempo que reducirán los costos operativos y el tiempo de inactividad.
Por ejemplo, el mantenimiento predictivo impulsado por IA utiliza algoritmos de ML para analizar grandes cantidades de datos operativos, como temperatura, humedad, consumo de energía y métricas de rendimiento de los equipos. Al identificar patrones y anomalías en estos datos, los sistemas de IA pueden predecir posibles fallas de los equipos antes de que ocurran, lo que permite a los operadores de centros de datos programar de manera proactiva las actividades de mantenimiento y minimizar el tiempo de inactividad no planificado.
De manera similar, la detección de amenazas y el monitoreo de seguridad impulsados por IA se pueden utilizar para analizar el tráfico de red, los registros del sistema y los patrones de comportamiento de los usuarios para identificar posibles amenazas y anomalías de seguridad. Al monitorear continuamente las actividades sospechosas y las desviaciones del comportamiento normal, los sistemas de IA pueden detectar y mitigar rápidamente las brechas de seguridad, como los intentos de acceso no autorizado, las infecciones de malware o los intentos de exfiltración de datos. Este enfoque proactivo de la ciberseguridad mejora la resiliencia y la integridad generales de la infraestructura de los centros de datos a gran escala.
El futuro de los centros de datos a hiperescala ofrece una enorme promesa y potencial, impulsados por la innovación, la escalabilidad y la adaptabilidad.
A medida que la transformación digital se acelera y la demanda de capacidad de procesamiento y almacenamiento continúa aumentando, los centros de datos a hiperescala seguirán a la vanguardia del impulso de la economía digital.
Al adoptar tecnologías emergentes, adoptar prácticas sustentables y automatizar procesos, los centros de datos a hiperescala continuarán evolucionando y prosperando en el panorama dinámico de la era digital.