„Unsere Experten haben einige Trends, die sich 2024 abzeichnen würden, korrekt identifiziert, darunter die zunehmende Verbreitung von KI und die Notwendigkeit, auf komplexere Flüssigkeits- und Luftkühlungsstrategien umzusteigen. Wir erwarten, dass sich die Aktivitäten in diesem Bereich 2025 noch beschleunigen und weiterentwickeln werden“, sagte Giordano (Gio) Albertazzi, CEO von Vertiv. „Da KI Rackdichten von Hunderten oder sogar Tausenden von kW ermöglicht, ist der Bedarf an fortschrittlichen, skalierbaren Lösungen zur Stromversorgung und Kühlung dieser Racks, zur Minimierung ihrer Umweltbelastung und zur Unterstützung dieser entstehenden KI-Fabriken größer denn je. Wir erwarten in diesem Bereich im Jahr 2025 signifikante Fortschritte, und unsere Kunden fordern diese Lösungen.“
Laut den Experten von Vertiv werden sich im Jahr 2025 voraussichtlich folgende Trends in der Rechenzentrumsbranche herausbilden:
1. Die Stromversorgungs- und Kühlinfrastruktur wird sich weiterentwickeln, um mit der zunehmenden Rechendichte Schritt zu halten: Bis 2025 werden die Auswirkungen großer Rechenlasten zunehmen, und die Branche wird versuchen, diesen plötzlichen Wandel auf verschiedene Weise zu bewältigen. Fortschrittliche Rechentechnologien werden ihren Übergang von CPUs zu GPUs fortsetzen, um die parallelen Rechenfähigkeiten der GPUs und die höhere thermische Leistungsfähigkeit moderner Mikrochips zu nutzen. Dies wird die bestehenden Stromversorgungs- und Kühlsysteme weiterhin belasten und Rechenzentrumsbetreiber zwingen, Kühlplatten und Immersionskühlung einzusetzen, die die Wärme auf Rack-Ebene abführen. Unternehmensrechenzentren werden von diesem Trend betroffen sein, da die Nutzung von KI über Cloud- und Colocation-Anbieter hinausgeht.
• KI-Racks benötigen unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV), Batterien, Schaltschränke und Verteiler mit höherer Leistungsdichte, um die KI-Workloads zu bewältigen, die innerhalb kürzester Zeit zwischen 10 % (im Standby-Modus) und 150 % Überlastung schwanken können.
• Hybrid-Kühlsysteme mit Flüssig-Flüssig-, Flüssig-Luft- und Flüssig-Kühlmittel-Konfigurationen werden sich zu rackmontierten, rahmenmontierten und reihenmontierten Modellen weiterentwickeln, die sowohl in bestehenden Anwendungen als auch in neuen Systemen eingesetzt werden können.
• Flüssigkeitskühlsysteme werden zunehmend mit eigenen, dedizierten und hochdichten USV-Systemen kombiniert, um einen unterbrechungsfreien Betrieb zu gewährleisten.
• Server werden schrittweise in die notwendige Infrastruktur integriert, einschließlich werkseitig integrierter Flüssigkeitskühlung. Dies führt letztendlich zu einer effizienteren Fertigung und Montage, einer schnelleren Bereitstellung, einem geringeren Platzbedarf der Geräte und einer höheren Energieeffizienz der Systeme.
2. Rechenzentren werden sich verstärkt mit der Herausforderung der Energieverfügbarkeit auseinandersetzen: Der Ausbau der Stromnetze und der sprunghafte Anstieg des Energiebedarfs verändern das Stromverbrauchsverhalten von Rechenzentren. Weltweit verbrauchen Rechenzentren durchschnittlich 1–2 % des weltweiten Stromverbrauchs, doch KI treibt diesen Verbrauch an, und er wird voraussichtlich bis 2030 auf 3–4 % steigen. Die erwarteten Steigerungen werden die Stromnetze überlasten, und viele Anbieter werden dies nicht bewältigen können. Dies wird weltweit regulatorische Aufmerksamkeit von Regierungen auf sich ziehen, darunter mögliche Beschränkungen für den Bau und die Nutzung von Rechenzentren sowie steigende Kosten und CO₂-Emissionen, die Unternehmen der Branche zu kontrollieren versuchen. Dieser Druck zwingt Unternehmen dazu, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit noch stärker als bisher zu priorisieren.
Im Jahr 2024 prognostizierten wir einen Trend hin zu alternativen Energiequellen und dem Einsatz von Mikronetzen. 2025 beobachten wir eine Beschleunigung dieses Trends mit konkreten Bemühungen um die Suche und Priorisierung effizienter und alternativer Energielösungen, die in diesem Segment neu sind. Brennstoffzellen und alternative Batterietechnologien werden zunehmend als Energieoptionen für Mikronetze verfügbar. Längerfristig entwickeln mehrere Unternehmen kleine, modulare Reaktoren für Rechenzentren und andere Großverbraucher. Diese Lösungen werden voraussichtlich gegen Ende des Jahrzehnts verfügbar sein. Die Fortschritte in diesem Bereich sollten im Jahr 2025 genau beobachtet werden.
3. Branchenakteure werden gemeinsam die Entwicklung von KI-Fabriken vorantreiben: Die durchschnittliche Rackdichte hat in den letzten Jahren stetig zugenommen. Doch für eine Branche, die 2020 eine durchschnittliche Dichte von 8,2 kW erreichte, werden für KI-Fabrik-Racks in naher Zukunft voraussichtlich 500 bis 1000 kW oder sogar mehr erreicht – ein beispielloser Umbruch. Aufgrund dieser rasanten Veränderungen werden Mikrochip-Entwickler, Kunden, Hersteller von Stromversorgungs- und Kühlinfrastruktur, Energieunternehmen und andere Branchenakteure ihre Zusammenarbeit intensivieren, um transparente Roadmaps zu entwickeln und zu unterstützen, die die KI-Einführung erleichtern. Diese Zusammenarbeit wird sich auch auf KI-gestützte Entwicklungswerkzeuge erstrecken, um die Entwicklung und Produktion standardisierter und kundenspezifischer Designs zu beschleunigen. Im kommenden Jahr werden Mikrochip-Hersteller, Infrastrukturplaner und Kunden ihre Zusammenarbeit im Hinblick auf Fertigungspartnerschaften verstärken, die eine echte Integration von Infrastruktur und Rechenleistung ermöglichen.
4. KI macht Cybersicherheit komplexer – und gleichzeitig einfacher: Die zunehmende Häufigkeit und Schwere von Ransomware-Angriffen hat zu neuen und umfassenderen Studien über Cybersicherheitsprozesse und die Rolle der Rechenzentrumsbranche bei der Prävention solcher Angriffe geführt. Im vergangenen Jahr war ein Drittel aller Angriffe auf Ransomware oder Erpressung zurückzuführen, und Kriminelle nutzen KI-Tools, um ihre Operationen auszuweiten, ihre Reichweite zu vergrößern und raffiniertere Methoden anzuwenden. Angriffe beginnen oft mit dem KI-gestützten Hacking von Steuerungssystemen, eingebetteten Geräten oder vernetzten Hardware- und Infrastruktursystemen, die nicht immer die gleichen Sicherheitsanforderungen wie andere Netzwerkkomponenten erfüllen. Ohne angemessene Sorgfalt können selbst die modernsten Rechenzentren unbrauchbar werden.
Da Cyberkriminelle KI zunehmend nutzen, um die Häufigkeit ihrer Angriffe zu erhöhen, müssen Cybersicherheitsexperten, Netzwerkadministratoren und Rechenzentrumsbetreiber Schritt halten und eigene, hochentwickelte KI-Technologien für die Sicherheit entwickeln. Die grundlegenden Prinzipien und bewährten Verfahren für umfassenden Schutz und äußerste Sorgfaltspflicht bleiben zwar bestehen, doch die sich wandelnde Art, Quelle und Häufigkeit der Angriffe bringen neue Nuancen in die heutige Cybersicherheitsarbeit ein.
5. Branchenregulierungsbehörden und Regierungen werden sich mit KI-Anwendungen und Energieverbrauch befassen: Während sich unsere Prognosen für 2023 auf die staatliche Regulierung des Energieverbrauchs konzentrierten, erwarten wir bis 2025, dass die Regulierungen zunehmend den Einsatz dieser Technologie betreffen werden. Regierungen und Regulierungsbehörden weltweit arbeiten mit Hochdruck daran, die Auswirkungen dieser Technologie zu bewerten und Richtlinien für ihre Nutzung zu entwickeln. Der Trend hin zu souveräner KI – also nationaler Kontrolle oder Einflussnahme auf die Entwicklung, den Einsatz und die Regulierung von KI sowie auf die entsprechenden Regulierungsrahmen – ist ein zentraler Punkt des EU-Gesetzes zur künstlichen Intelligenz und des chinesischen Cybersicherheitsgesetzes (CSL) sowie des Rahmenwerks für eine sichere KI-Governance. Dänemark hat kürzlich einen staatlichen KI-Supercomputer in Betrieb genommen, und viele andere Länder haben eigene staatliche KI-Projekte und Gesetzgebungsverfahren zur Erweiterung ihrer Regulierungsrahmen eingeleitet, was die Entwicklung dieses Trends deutlich unterstreicht. Die Entstehung einer Form der Regulierung ist unausweichlich, und Einschränkungen sind sehr wahrscheinlich, wenn nicht gar möglich.
Die ersten Schritte konzentrieren sich auf Technologieanwendungen. Mit zunehmender Aufmerksamkeit für Energie- und Wasserverbrauch sowie Treibhausgasemissionen könnte die Regulierung jedoch auf verschiedene KI-Anwendungen und den Ressourcenverbrauch von Rechenzentren ausgeweitet werden. Bis 2025 wird die Regulierung weiterhin eher lokal oder regional als global ausgerichtet sein, und ihre Durchsetzung wird sich hinsichtlich Konsistenz und Strenge erheblich unterscheiden.
Autor: Mario Vasconcelos, Vertriebsleiter Enterprise Accounts, Spanien & Portugal bei Vertiv.
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