Viena nukritusi elektros linija atskleidė augančią AI duomenų centro problemą. Štai kaip tai ištaisyti.

Šią savaitę už Vašingtono nutrūko elektros linija. Paprastai tinkleliui reikia tik kelių sekundžių, kad atsigautų po tokio įvykio. Tačiau tai užtruko daugiau nei 10 minučių, nes daugiau nei 3 gigavatai duomenų centrų nustojo maitinti beveik vienu metu.

Remiantis duomenimis, kuriuos surinko startuolis „Ting Labs“, paleidžiantis daiktų interneto jutiklių tinklą iš žmonių elektros lizdų, dėl įvykio PJM tinkle išaugo įtampa nuo Šiaurės Virdžinijos iki Čikagos.

Įvykis nesukėlė užtemimo, tačiau visame regione mirgėjo šviesos. Incidentas parodė, kokį poveikį duomenų centrai gali turėti tinklui – ekspertų nuomone, rezultatas bus dažnesnis.

Šiaurės Virdžinijoje, esančioje PJM teritorijoje, yra didžiausia duomenų centrų koncentracija pasaulyje.

„Tai kanarėlė anglies kasykloje“, – „TechCrunch“ sakė „ON.Energy“ techninis vadovas Ricardo de Azevedo. Tokie įvykiai, susiję su didelėmis apkrovomis, pavyzdžiui, duomenų centrai, „vyksta vis dažniau“, pridūrė jis.

Šis įvykis atkartoja prieš dvejus metus įvykusį įvykį, taip pat PJM tinkle, ir gali numatyti didesnius įvykius, jei duomenų centrai nebus sukurti taip, kad būtų elegantiškiau tvarkyti maitinimo sutrikimus. „PJM Interconnection“ valdo tinklus nuo Naujojo Džersio iki Ilinojaus ir aptarnauja 67 milijonus klientų, todėl yra didžiausia tinklo operatorė Jungtinėse Valstijose.

Kai šią savaitę nutrūko elektros linija, tai paskatino duomenų centrus pereiti prie atsarginio maitinimo, o maždaug 3,1 gigavato apkrova išnyko per maždaug 30 sekundžių, rodo PJM duomenys. Atrodė, kad tinklas šiek tiek atsigavo, tačiau po kurio laiko nukrito papildomos apkrovos. Didžiausiu metu PJM tinkle buvo papildomi 3,49 gigavatai elektros energijos. Prireikė dar 11 minučių, kol jis stabilizavosi. Anot „Reuters“, atjungti duomenų centrai tuo metu sudarė apie 3% visos PJM paklausos.

Keletas procentų gali atrodyti mažai, tačiau elektros tinklas turi veikti beveik tobulos pusiausvyros būsenoje, o pasiūla ir paklausa yra glaudžiai suderinta. Jei to nepadarys, įtampa gali nukristi arba padidėti. Tinklelis ir prie jo prijungti įrenginiai gali toleruoti nedidelius svyravimus, tačiau jei tie svyravimai išaugs per dideli, jie suaktyvins gedimų apsaugą tinkle arba atskiruose įrenginiuose, todėl jie atsijungs.

Kai duomenų centrai Šiaurės Virdžinijoje pajuto svyravimus, atsiradusius dėl sugedusios elektros linijos, jie perėjo prie atsarginio maitinimo, o tai pašalino jų apkrovą nuo tinklo. Kai perėjo daugiau duomenų centrų, jie pašalino daugiau apkrovos iš tinklo. Tai, kas prasidėjo kaip santykinai nedidelis pasiūlos sumažėjimas, tapo dar didesniu paklausos sumažėjimu, dėl kurio pasiūla išaugo ir lemputės mirgėjo.

Dauguma duomenų centrų sprendimus priima per sekundės dalį, o tie, kurie šią savaitę atsijungė, atrodo, nesiskiria. Kai juos pasiekė įtampos kritimas, jie visi nusprendė atsijungti per kelias sekundes vienas nuo kito, „TechCrunch“ pasakojo Nepriklausomos elektros sistemos operatoriaus vyresnysis rinkos modelių specialistas Ali Zainas Banatwala.

„Turime rasti būdą, kaip šios viena šalia kitos esančios apkrovos nuosekliai atsijungtų arba vėl prisijungtų“, – sakė jis. Tvarkingesnis procesas leistų tinklo operatoriams iš anksto sukurti patikimesnes procedūras.

Arba duomenų centrai galėtų būti statomi taip, kad jie sugertų trikdžius ir neatsuktų jiems nugaros. Vienas startuolis, ON.Energy, kūrė produktą, kuris padėtų duomenų centrams ir tinklui įveikti tokius įvykius kaip šią savaitę.

Bendrovė sukūrė nepertraukiamo maitinimo šaltinį visam duomenų centro miesteliui, apimantį ne tik serverius, bet ir aušintuvus bei kitą įrangą. Bendrovė iš esmės slepia duomenų centrą už baterijų banko, prijungto prie sudėtingos galios konvertavimo įrangos. Visas tinklelis „mato“ yra viena nuosekli, gerai veikianti apkrova, o ne kiekvienos atskiros duomenų centro dalies viršūnės ir slėniai. ON.Energy sistema leidžia duomenų centrams padidinti ir sumažinti skaičiavimo darbo krūvį, įskaitant dirbtinio intelekto mokymą, netrikdant tinklo.

Galbūt dar svarbiau tai, kad duomenų centrai gali absorbuoti elektros energijos svyravimus iš tinklo. Užuot atsijungusi nuo tinklo, ON.Energy sistema gali naudoti bet kokią papildomą galią savo baterijoms įkrauti, o jei srautas sumažėja, sistema gali siųsti maitinimą į serverius. Be to, jis gali sekti tinklelio pavyzdį per milisekundes, užkertant kelią nuosmukiams ar viršįtampiams, tokiems, dėl kurių kilo šios savaitės PJM problema.

„ON.Energy“ šiuo metu diegia iš viso 3 gigavatų vertės savo sistemas keturiuose skirtinguose duomenų centrų miesteliuose, sakė de Azevedo.

Tinklo valdytojai taip pat pabudo dėl problemos.

Pavyzdžiui, ERCOT prireiks didelių apkrovų, tokių kaip duomenų centrai, kad „pervažiuotų“ sutrikimus, sakė de Azevedo.

Vis dėlto laikrodis tiksi. Masinis atjungimas šią savaitę buvo dvigubai didesnis nei panašus įvykis 2024 m., kai vienu metu atsijungė 60 duomenų centrų ir iš tinklo ištraukė 1,5 gigavato apkrovą. „Synapse Energy Economics“ duomenimis, tuo metu duomenų centrai sudarė apie 6% PJM apkrovos. Numatoma, kad iki 2040 m. jie sudarys 24 proc. Jei problema nebus greitai išspręsta, viskas gali pablogėti.