Data Center AI Butuh Banyak Air untuk Pendinginan, Ini Penjelasannya

Kalbar Prime– Di balik kemampuan kecerdasan buatan (AI) menghasilkan jawaban dalam hitungan detik, terdapat infrastruktur komputasi yang bekerja dengan beban tinggi. Salah satu kebutuhan penting dalam pengoperasian fasilitas tersebut adalah sistem pendinginan, termasuk penggunaan air.

Server dan cip yang menjalankan berbagai proses AI menghasilkan panas tinggi, terutama ketika ribuan perangkat komputasi bekerja secara bersamaan. Panas tersebut harus dikelola agar perangkat tetap berada pada suhu operasi yang aman.

Kebutuhan air pada data center tidak hanya ditentukan oleh ukuran fasilitas. Jenis teknologi pendinginan, kondisi iklim, sumber air, serta tingkat kepadatan komputasi juga dapat memengaruhi jumlah air yang digunakan.

Semakin besar beban kerja AI yang ditangani, semakin penting sistem pendinginan untuk mencegah perangkat mengalami panas berlebih.

Para ilmuwan dari University of California, Riverside, memperkirakan satu perintah AI sepanjang 100 kata dapat membutuhkan sekitar 519 mililiter air. Angka tersebut kurang lebih setara dengan satu botol air.

Air Digunakan untuk Mendinginkan Server

Air digunakan dalam data center untuk membantu membuang panas yang dihasilkan perangkat komputasi. Salah satu metode yang digunakan adalah evaporative cooling atau pendinginan dengan memanfaatkan proses penguapan air.

Dalam sistem tersebut, air membantu menyerap panas dari lingkungan pendinginan sebelum sebagian air menguap. Proses ini dapat membantu menurunkan suhu sekaligus mengurangi energi yang diperlukan untuk menjaga temperatur fasilitas.

Namun, air yang menguap harus digantikan agar sistem dapat terus beroperasi. Kondisi tersebut membuat penggunaan air menjadi salah satu aspek yang perlu diperhatikan dalam operasional data center.

Florida Water & Pollution Control Operators Association (FWPCA) mencatat sekitar 70 hingga 80 persen air dalam sistem pendinginan berbasis penguapan dapat hilang melalui proses penguapan.

Komputasi AI Tingkatkan Kebutuhan Pendinginan

AI membutuhkan kemampuan komputasi dalam jumlah besar untuk memproses data dan menghasilkan respons. Data center yang menjalankan beban kerja tersebut menggunakan cip dengan kepadatan tinggi yang menghasilkan panas ketika bekerja.

Semakin tinggi kepadatan komputasi, semakin besar pula panas yang harus dikelola. Karena itu, sistem pendinginan menjadi bagian penting dalam pengoperasian data center yang menangani beban kerja AI.

Dalam sistem tertentu, air digunakan untuk membantu menjaga chip prosesor tetap berada pada suhu yang sesuai ketika bekerja.

Dikutip dari Environmental and Energy Study Institute (EESI), data center berukuran sedang dapat menggunakan hingga sekitar 110 juta galon air per tahun untuk kebutuhan pendinginan. Jumlah tersebut disebut setara dengan penggunaan air sekitar 1.000 rumah tangga.

Sementara itu, data center berukuran besar dapat menggunakan hingga 5 juta galon air per hari atau sekitar 1,8 miliar galon per tahun. Volume tersebut disebut setara dengan kebutuhan air kota berpenduduk sekitar 10.000 hingga 50.000 orang.

Di Amerika Serikat, terdapat ribuan data center yang menggunakan air dalam jumlah besar setiap tahunnya. Salah satu laporan memperkirakan konsumsi air fasilitas data center mencapai sekitar 449 juta galon per hari atau sekitar 163,7 miliar galon per tahun pada 2021.

Besarnya penggunaan air tersebut juga berkaitan dengan pemantauan konsumsi. Laporan pada 2016 mencatat kurang dari sepertiga pengelola data center memantau penggunaan air.

Kebutuhan air diperkirakan terus menjadi perhatian seiring bertambahnya jumlah, ukuran, dan kompleksitas fasilitas data center, terutama yang menangani beban komputasi AI.

Satu Perintah AI Bisa Memerlukan Ratusan Mililiter Air

Kebutuhan air data center juga berkaitan dengan meningkatnya penggunaan layanan AI. Para ilmuwan dari University of California, Riverside, memperkirakan satu perintah AI sepanjang 100 kata membutuhkan sekitar 519 mililiter air.

Angka tersebut berkaitan dengan kebutuhan air dalam proses komputasi yang berlangsung di balik layanan AI. Model bahasa besar membutuhkan berbagai proses perhitungan untuk menghasilkan respons terhadap permintaan pengguna.

Proses komputasi tersebut menghasilkan panas sehingga perangkat memerlukan sistem pendinginan. Pada fasilitas tertentu, pendinginan berbasis cairan digunakan untuk membantu menjaga perangkat tetap berada dalam kondisi operasi yang sesuai.

Semakin banyak permintaan terhadap layanan AI, beban komputasi pada data center juga dapat meningkat. Kondisi tersebut membuat kebutuhan terhadap sistem pendinginan ikut menjadi perhatian.

Meski demikian, angka penggunaan air per perintah AI tidak dapat diterapkan secara seragam pada seluruh layanan. Besarnya konsumsi dapat berbeda bergantung pada model AI, jenis perangkat keras, lokasi data center, sumber listrik, teknologi pendinginan, serta cara penghitungan air yang digunakan.

Lokasi dan Sumber Air Memengaruhi Kebutuhan Data Center

Kebutuhan air sebuah data center tidak selalu sama karena dipengaruhi kondisi fasilitas dan lokasi. Sumber air yang digunakan dapat berasal dari berbagai sumber, antara lain air permukaan, air tanah, jaringan air perpipaan, hingga air daur ulang.

Kondisi iklim juga menjadi faktor penting. Data center yang berada di wilayah dengan suhu lebih tinggi dapat membutuhkan sistem pendinginan yang lebih intensif untuk menjaga temperatur server.

Ketersediaan sumber air di sekitar fasilitas turut menjadi pertimbangan ketika menentukan sistem pendinginan. Teknologi yang digunakan perlu disesuaikan dengan kondisi lingkungan dan kebutuhan operasional fasilitas.

Salah satu pilihan untuk mengurangi ketergantungan terhadap air tawar adalah penggunaan air daur ulang atau air nonminum. Sumber air tersebut dapat dimanfaatkan sesuai kebutuhan dan rancangan sistem pendinginan.

Di balik layanan AI yang mampu memberikan respons dalam hitungan detik, terdapat infrastruktur yang bekerja terus-menerus memproses setiap permintaan. Kebutuhan energi dan air menjadi bagian dari operasional tersebut.

Seiring semakin luasnya penggunaan AI, efisiensi sistem pendinginan dan pengelolaan sumber daya menjadi salah satu aspek yang semakin penting diperhatikan dalam pengembangan data center.

Sumber: Beritasatu.com