Genau vor dieser Herausforderung stand der Datacenterbetreiber NorthC. Die Antwort: den richtigen Partner finden. Gemeinsam mit Legrand entwickelt NorthC skalierbare, energieeffiziente und zuverlässige High-Density-Lösungen, die auf der bestehenden Infrastruktur aufbauen. So wird NorthC dank die ColdLogik Rear Door Heat Exchangers von USystems (eine Unternehmensmarke von Legrand) zum echten KI-Enabler.
NorthC, einer der führenden Anbieter für regionale Rechenzentren in Europa, betreibt in der Schweiz Datacenter in Münchenstein (Basel) 1, Biel (Bern) und Winterthur (Zürich). Eine Kundenanfrage machte es notwendig, am Standort Münchenstein (Basel) 1 High-Density-Computing – also KI- und HPC(High-Performance-Computing)-Workloads – zu ermöglichen. Die Herausforderung: eine ursprünglich auf Low-Density ausgelegte Umgebung musste in kurzer Zeit umgerüstet werden.
Wolfgang Voigt, NorthC Site Manager, stand vor der Herausforderung und erinnert sich: «Wie kann NorthC im gegebenen Zeitrahmen das Datacenter umbauen, um den Kundenbedürfnissen gerecht zu werden?»
KI-Server verbrauchen mehrere Hundert Watt pro Einheit. Lastspitzen treiben den Energiebedarf zusätzlich in die Höhe. Dies stellt Anbieter vor ganz neue Herausforderungen, insbesondere in Bezug auf Stromversorgung und Kühlung. In vielen herkömmlichen Rechenzentren ist eine Luftkühlung ausreichend. Für KI-Workloads ist diese jedoch oft ungenügend. Wie können also Kühl-Kapazitäten so gesteigert werden, dass KI- und HPC-Anwendungen möglich werden? Wie erreicht man in einer bestehen Site eine neue Klasse von KI-fähiger Infrastruktur – und das in einem sehr engen Zeitrahmen von nur rund sechs Monaten, weil der Kunde sein Projekt sehr schnell realisieren will?
Wolfgang Voigt: «Das traditionelle Konzept der Kühlung, bei dem man Kühlung und Strom aufteilt und versucht, das Wasser aus der Datenhalle ‘herauszuhalten’, ist heute nicht mehr gültig. Zusätzlich stellt das neue Kühlkonzept das DC-Operating vor neue Herausforderungen, bei denen die Prozesse und das Verhalten der Mitarbeitenden angepasst werden müssen. Also mussten wir einen Lieferanten finden, der in der Lage ist, innovative Kühlsysteme pünktlich und in ‘sportlich’ kurzen sechs Monaten zu liefern. So begann unsere grossartige Partnerschaft mit Legrand.»
In vielen herkömmlichen Rechenzentren ist eine Luftkühlung ausreichend. Für KI-Workloads ist diese jedoch oft ungenügend. Wie können also Kühl-Kapazitäten so gesteigert werden, dass KI- und HPC-Anwendungen möglich werden? Wie erreicht man in einer bestehen Site eine neue Klasse von KI-fähiger Infrastruktur – und das in einem sehr engen Zeitrahmen von nur rund sechs Monaten, weil der Kunde sein Projekt sehr schnell realisieren will?
Wolfgang Voigt erklärt: «Das traditionelle Konzept der Kühlung, bei dem man Kühlung und Strom aufteilt und versucht, das Wasser aus der Datenhalle ‘herauszuhalten’, ist heute nicht mehr gültig. Zusätzlich stellt das neue Kühlkonzept das DC-Operating vor neue Herausforderungen, bei denen die Prozesse und das Verhalten der Mitarbeitenden angepasst werden müssen. Also mussten wir einen Lieferanten finden, der in der Lage ist, innovative Kühlsysteme pünktlich und in ‘sportlich’ kurzen sechs Monaten zu liefern. So begann unsere grossartige Partnerschaft mit Legrand.»
« Neue Anforderungen seitens unserer Kunden kommen heute sehr schnell, fast schon ad hoc. Wir sind bereit für neue Kundenbedürfnisse, wann immer ein Auftraggeber das wünscht. »
Die Komplexität und der Umfang von KI- und HPC-Modellen nehmen rasant zu. Dadurch steigen die thermischen Lasten und Kühlung wird zu einem entscheidenden Faktor für die Leistung und Zuverlässigkeit der Infrastruktur. Hohe Wärmeentwicklung durch intensive Berechnungen: KI-Workloads können um Faktoren mehr Wärme erzeugen als herkömmliche Server und erfordern angepasste und flexible Kühllösungen.
Hohe Wärmeentwicklung: KI-Workloads erzeugen deutlich mehr Wärme als klassische Server.
Erhöhter Energieverbrauch: Hochleistungs-Hardware wie NVIDIA- oder Google-TPUs verbraucht enorme Mengen Strom.
Intensive Lastspitzen: KI-Training und HPC-Simulationen führen über längere Zeiträume zu hoher Dauerlast.
In herkömmlichen Rechenzentren liegt der Energieverbrauch typischerweise zwischen 3 und 12 kW pro Rack. In KI-Umgebungen können Racks problemlos 100 kW erreichen. Dies führt zu einer höheren Dauerlast sowie zu Spitzenlasten während intensiver KI-Trainingsphasen. In dieser komplexen Welt stehen innovative Kühllösungen ganz oben auf der Agenda der Nachhaltigkeit.
« Wenn Sie ein Rechenzentrum mit Rear Door Heat Exchangers ausstatten, sollten Sie in der Lage sein, rund 80 % weniger Energie zu verbrauchen. »
Im Rahmen einer Marktanalyse wurden die ColdLogik Rear Door Heat Exchangers (RDHx) von USystems, einer Unternehmensmarke von Legrand und innovativem Hersteller effizienter Kühlungslösungen für Rechenzentren, identifiziert. Der innovative Partner hat NorthC bei der Ermöglichung von High-Density Computing unterstützt, insbesondere der Einsatz der innovativen, energieeffizienten RDHx-Kühlungslösungen war für NorthC ein Game-Changer. Das Konzept der Rear Door Heat Exchanger ist überzeugend, nicht neu, gewinnt aber durch KI-Anforderungen laufend an Bedeutung. Bei dieser Kühlungsmethode für Serverracks wird ein Wärmetauscher an der Rückseite des Racks angebracht, um die von den Servern erzeugte Wärme abzuführen. Die heisse Abluft der Server wird durch einen Wärmetauscher geleitet, wo sie mittels Wasser abgekühlt wird. Da Wasser über 3’000-Mal mehr Wärme absorbieren kann, ergeben sich enorme Effizienzgewinne. Die gekühlte Luft wird dann wieder in den Raum geleitet.
Colin Rowlands, European Technical Support, USystems, eine Marke von Legrand, erläutert: «Eine Installation der grundlegenden Infrastruktur unserer Kühlungslösungen in einem Rechenzentrum, unabhängig davon, ob es sich um das gesamte Rechenzentrum oder um einen Teil davon handelt, ermöglicht eine einfache Aufrüstung. Die gemeinsame Lösung – auf die wir sehr stolz sind – ermöglicht NorthC eine zukunftssichere sowie flexible Infrastruktur.»
Wolfgang Voigt lobt die sehr schnelle und effiziente Zusammenarbeit mit Legrand. Zudem wurde die Lösung passgenau auf NorthC angepasst und personalisiert. Colin Rowlands: «Diese spezifische Ausrichtung auf die Kunden-Bedürfnisse hat zu vielen tiefen und dauerhaften Beziehungen in der ganzen Welt geführt. Neben NorthC vertraut uns in der Schweiz beispielsweise auch das CERN.» Die Rear Door Heat Exchangers wurden während des laufenden Betriebs eingebaut, Wolfgang Voigt blickt zurück und nennt es: «eine Operation am offenen Herzen». Das Projekt verlief trotz dieser Herausforderung zur vollsten Zufriedenheit aller und ohne nennenswerte Probleme. Rowlands erinnert sich. «Nun, wir haben es geschafft, in ihrem Namen zu jonglieren. Das ist Teil unserer Partnerschaft!»
Die Site in Münchenstein (Basel) 1 ist nun KI- und HPC-fähig: Die Infrastruktur unterstützt GPU-getriebene Cluster, hybride Cloud-Umgebungen und erweiterte Konnektivität für datenintensive Operationen. Das heisst, NorthC kann nun seinen Kunden eine Hochgeschwindigkeitsumgebung mit niedrigen Latenzzeiten anbieten, in voller Übereinstimmung mit behördlichen Auflagen (z. B. Datenresidenz) sowie Schweizer Datengesetzen. Kunden haben so Zugang zu einem im Kern optimierten Rechenzentrum, welches High-Density-Umgebungen, alternative Kühlmethoden, schnelle Netzwerke und eine nachhaltige Stromversorgung unterstützt. Die Infrastruktur kann mit den Anforderungen der Kunden mitwachsen. Da die Kühlung den grössten Teil des Stromverbrauchs in einem Rechenzentrum ausmacht, können hier die grössten Verbesserungen des PUE-Wertes (Power Usage Effectiveness) erzielt werden. Colin Rowlands weist auf das Energiesparpotenzial hin: «Wenn Sie ein Rechenzentrum mit Rear Door Heat Exchangers ausstatten, sollten Sie in der Lage sein, rund 80 % weniger Energie zu verbrauchen. Und Sie dürfen nicht vergessen, dass das Rechenzentrum 24 Stunden am Tag, 365 Tage im Jahr läuft, Wenn Sie 80 % Ihrer Kühlkosten einsparen können, ist das doch enorm, oder?» Er schliesst mit dem Fazit: «Unsere Zusammenarbeit mit NorthC war und ist hervorragend. Nicht nur unser System ist äusserst robust, auch unsere Partnerschaft.»
Die Site in Münchenstein (Basel) 1 ist nun KI- und HPC-fähig: Die Infrastruktur unterstützt GPU-getriebene Cluster, hybride Cloud-Umgebungen und erweiterte Konnektivität für datenintensive Operationen. Das heisst, NorthC kann nun seinen Kunden eine Hochgeschwindigkeitsumgebung mit niedrigen Latenzzeiten anbieten, in voller Übereinstimmung mit behördlichen Auflagen (z. B. Datenresidenz) sowie Schweizer Datengesetzen. Kunden haben so Zugang zu einem im Kern optimierten Rechenzentrum, welches High-Density-Umgebungen, alternative Kühlmethoden, schnelle Netzwerke und eine nachhaltige Stromversorgung unterstützt. Die Infrastruktur kann mit den Anforderungen der Kunden mitwachsen. Da die Kühlung den grössten Teil des Stromverbrauchs in einem Rechenzentrum ausmacht, können hier die grössten Verbesserungen des PUE-Wertes (Power Usage Effectiveness) erzielt werden. Colin Rowlands weist auf das Energiesparpotenzial hin: «Wenn Sie ein Rechenzentrum mit Rear Door Heat Exchangers ausstatten, sollten Sie in der Lage sein, rund 80 % weniger Energie zu verbrauchen. Und Sie dürfen nicht vergessen, dass das Rechenzentrum 24 Stunden am Tag, 365 Tage im Jahr läuft, Wenn Sie 80 % Ihrer Kühlkosten einsparen können, ist das doch enorm, oder?» Er schliesst mit dem Fazit: «Unsere Zusammenarbeit mit NorthC war und ist hervorragend. Nicht nur unser System ist äusserst robust, auch unsere Partnerschaft.»
Das war nur ein Einblick in unsere Arbeit hinter den Kulissen. Wenn Sie neugierig sind, wie wir weitere Herausforderungen gemeistert und komplexe Infrastrukturen erfolgreich optimiert haben, könnten Sie auch unsere weiteren Erfolgsgeschichten interessieren.
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