Un'impresa high-tech specializzata nella ricerca e nello sviluppo di comunicazioni e produzione in fibra ottica.
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Un'impresa high-tech specializzata nella ricerca e nello sviluppo di comunicazioni e produzione in fibra ottica.
Navigando nella rivoluzione dell'intelligenza artificiale: il futuro dei data center dove ogni kilowatt alimenta nuove conoscenze
Spinti dalla domanda esplosiva di intelligenza artificiale generativa e modelli linguistici di grandi dimensioni (LLM), insieme alla migrazione del cloud computing verso reti ultraveloci a 800G e 1,6T, i data center globali stanno attraversando una trasformazione radicale. Si prevede che la capacità triplicherà entro il 2029. Il costo di questa trasformazione è sbalorditivo: si stima che siano necessari 5,2 trilioni di dollari di investimenti globali nei data center per soddisfare la sola domanda di intelligenza artificiale, con ulteriori 1,5 trilioni di dollari necessari per supportare le applicazioni tradizionali.
All'inizio del 2026, la sfida principale si è spostata dal semplice aumento di capacità alla conversione intelligente di ogni kilowatt di potenza aggiuntivo in "nuova conoscenza" che stimoli la crescita aziendale. Ciò richiede che i data center gestiscano in modo intelligente aumenti senza precedenti di densità di potenza, esigenze di fibra ottica in rapida crescita e complessità architettonica.
Infrastruttura basata sull'intelligenza artificiale: il motore della trasformazione
L'intelligenza artificiale generativa è il catalizzatore principale dell'aumento vertiginoso della potenza dei rack e della densità della fibra. L'addestramento di modelli complessi è un'impresa di supercalcolo che si basa su enormi cluster di GPU interconnesse. Oggi, i singoli chip GPU consumano 700-1200 W, portando il consumo energetico dei server AI ad alta densità ben oltre gli 8 kilowatt. Un rack con 80 GPU può superare i 10 kilowatt solo per il calcolo, senza contare switch, storage e raffreddamento.
La scala dei cluster di intelligenza artificiale sta crescendo in modo esponenziale: dalle circa 10.000 GPU utilizzate per addestrare GPT-3 nel 2020, al settore che ora pianifica supercluster con centinaia di migliaia o milioni di GPU. Ad esempio, Oracle prevede di iniziare a distribuire 500.000 GPU a partire dal 2026, mentre un altro colosso del settore punta a distribuire 1,5 milioni di GPU nei prossimi cinque anni.
Per supportare una potenza di calcolo così immensa, la velocità di connessione deve aumentare a ogni livello:
Backend intra-cluster (GPU-to-GPU) : migrazione da 800 G a 1,6 T per analisi in tempo reale e addestramento di modelli.
Backend inter-cluster : passaggio da 1,6 T a 3,2 T per connettere più cluster e scalare l'intelligenza artificiale.
Connessioni dello switch front-end : migrazione da 400G/800G a 1,6T per gestire un flusso di dati esplosivo e connettere le applicazioni AI al mondo esterno.
Connessioni del server front-end : aggiornamento da 100G/200G a 400G per eseguire inferenze AI e applicazioni basate su cloud.
Per supportare queste ipervelocità, i data center stanno adottando ampiamente cavi Direct Attach Copper (DAC) a banda ultralarga, cavi ottici attivi (AOC) e soluzioni in fibra monomodale parallela a basso costo e bassa perdita. Il settore si sta rapidamente spostando verso velocità di trasmissione a 200 Gb/s, con il prossimo standard IEEE 802.3dj che dovrebbe supportare la trasmissione a 800G (8 fibre) e 1,6T (16 fibre). In futuro, le velocità di trasmissione a 400 Gb/s supporteranno 1,6T (4 fibre) e 3,2T (8 fibre), spingendo costantemente i limiti della larghezza di banda.
Vincere il futuro: cinque tendenze chiave per il 2026 e oltre
Di fronte alla duplice sfida di potenza e densità, gli operatori dei data center devono andare oltre i tradizionali schemi e sviluppare capacità di nuova generazione attorno a queste cinque tendenze:
Raffreddamento a liquido avanzato : con l'avvicinarsi della densità di potenza dei rack a 100 kilowatt, il raffreddamento ad aria raggiunge il suo limite massimo. Il raffreddamento a liquido diretto al chip e a immersione diventa fondamentale per un'efficiente dissipazione del calore, la sostenibilità e la neutralità carbonica. Ciò richiede agli operatori di padroneggiare nuovi sistemi di rinforzo degli impianti, procedure operative, coordinamento IT/impianti e di sfruttare unità di distribuzione del refrigerante (CDU) e sistemi di monitoraggio avanzati per gestire la complessità e mitigare i rischi.
Soluzioni ad alta densità : i cluster GPU di grandi dimensioni richiedono fino a dieci volte più fibra, rendendo lo spazio rack incredibilmente prezioso. Il settore sta adottando connettori multifibra Very Small Form Factor (VSFF) (come SN-MT, MMC), che offrono quasi il triplo della densità dei tradizionali connettori MPO/MTP, offrendo maggiore larghezza di banda a parità di ingombro e garantendo al contempo l'integrità del segnale per 800G/1,6T. Anche le soluzioni complementari per la gestione e il cablaggio ad alta densità sono fondamentali.
Modularità e prefabbricazione : per scalare rapidamente la capacità e soddisfare le esigenze delle architetture cloud ibride e le richieste di bassa latenza dell'edge, le soluzioni modulari, prefabbricate e plug-and-play stanno diventando diffuse. Semplificano notevolmente l'installazione, accelerano l'implementazione, attenuano la carenza di manodopera qualificata e supportano l'espansione incrementale, riducendo i costi di capitale iniziali.
Applicazioni breakout: per ottimizzare l'utilizzo delle porte, ridurre i costi e risparmiare spazio, le applicazioni breakout sono diventate una pratica standard. Ad esempio, suddividere una singola porta switch 400G in quattro connessioni server 100G, o una porta 800G in due collegamenti GPU 400G. Con l'aumento delle velocità a 1,6T e 3,2T, le configurazioni breakout diventeranno più complesse e diffuse, richiedendo ai data center di combinare in modo flessibile porte a diverse velocità per supportare la connettività di dispositivi diversi.
Automazione basata sull'intelligenza artificiale e reti definite dal software (SDN) : la gestione di un ambiente così complesso richiede l'SDN per il controllo centralizzato e automatizzato della rete, abbinato a protocolli open source e hardware "white-box" per ridurre i costi. Entro il 2026, l'SDN automatizzerà il provisioning dei dispositivi, l'allocazione della larghezza di banda, il bilanciamento del carico e l'applicazione delle policy di sicurezza. L'intelligenza artificiale si integrerà ulteriormente con l'SDN, consentendo la manutenzione predittiva e simulando le variazioni di alimentazione, raffreddamento e carico di lavoro prima dell'implementazione, per ottimizzare l'efficienza e ridurre al minimo i tempi di inattività.
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