Sitni, bitni elementi koji pokreću procvat umjetne inteligencije

Puno se pažnje posvećivalo čipovima koji pokreću moderne sustave umjetne inteligencije. No potreban je širok raspon drugih sitnih komponenti za prijenos podataka, regulaciju protoka električne energije i sprječavanje pregrijavanja cijelog sustava.

Podatkovni centri za umjetnu inteligenciju mogu biti ogromni, ali prava se radnja unutar tih objekata odvija na infinitezimalnoj razini. Sićušni motori bruje kako bi vrtjeli sićušne ventilatore; mlazovi tekućine tanki poput konca prolaze kroz bakrene ploče kako bi obuzdali toplinu računanja. Predmeti koji sve to omogućuju sitni su primjeri vrhunske izrade, gdje mikroskopske promjene mogu uzrokovati da sve utihne.

Svaka sljedeća generacija AI čipova zahtijeva više ovih komponenti. Serverski ormari koji su nekada zahtijevali desetke optičkih veza sada trebaju desetke tisuća. Uska grla pojavljuju se posvuda, od memorijskih čipova do baterijskih sustava. Ova iznenadna potreba za milijardama takvih sitnih dijelova stvorila je goleme prilike – ali i izazove – za tvrtke koje ih proizvode.

Svjetlovodni (optički) kabeli

Ključna komponenta svakog podatkovnog centra je svjetlovodni kabel, tanke staklene niti koje prenose podatke koristeći impulse svjetlosti. Budući da umjetna inteligencija uključuje toliko mnogo podataka, AI podatkovni centar zahtijeva daleko više optičkih kabela od konvencionalnog cloud objekta.

Za tvrtke koje ih mogu isporučiti, nagrade su ogromne. Corning Inc. potpisao je ugovor o opskrbi vrijedan šest milijardi dolara s tvrtkom Meta Platforms Inc. i ugovor o dionicama vrijedan 500 milijuna dolara s tvrtkom Nvidia Corp. Dionice Fujikura Ltd.-a porasle su za više od 500 posto u protekloj godini; dionice konkurenta Furukawa Electric Co.-a porasle su za više od 800 posto.

Višeslojni keramički kondenzatori (MLCC)

Ove komponente stabiliziraju napon u AI poslužiteljima, prenoseći električnu energiju čipovima kada im je potrebna i apsorbirajući je kada nije. Svaki MLCC manji je od zrna pijeska, ali sadrži stotine izmjeničnih slojeva keramike i metala, koji su prešani i pečeni u monolitni blok na temperaturama iznad 1000 °C. Jedan Nvidijin poslužitelj može sadržavati 30.000 MLCC-a, dok puni AI serverski ormar može imati 440.000.

Veliki američki pružatelji usluga u oblaku povećavaju potrošnju na njih, ali ponuda već sada zaostaje. Murata Manufacturing Co., s 45 posto tržišta MLCC-a za high-end AI poslužitelje, navodi da zaprima upite kupaca tempom koji je otprilike dvostruko veći od njegovog raspoloživog kapaciteta za ovu godinu. Rokovi isporuke produžili su se na 20 do 30 tjedana.

Ventilator unutar serverskog ormara vrti se brzinom od 20.000 okretaja u minuti i dizajniran je za rad 24 sata dnevno godinama. U njegovu srcu nalaze se dva do četiri kuglična ležaja, svaki s vanjskim promjerom od 10 mm ili manje, sa sitnim, poliranim čeličnim kuglicama koje klize po filmu masti. Minebea Mitsumi Inc., čiji se ležajevi također nalaze u aktuatorima tvrdih diskova i pumpama za tekuće hlađenje, proizvodi većinu najmanjih kugličnih ležajeva na svijetu. Tvrtka nije u stanju zadovoljiti potražnju, čak i dok proizvodi 350 milijuna jedinica mjesečno (više od četiri milijarde godišnje).