Что делали дата-центры до появления искусственного интеллекта

Современный дата-центр – это физическое пространство с компьютерной инфраструктурой, работающей круглосуточно. Сегодня речь идет преимущественно об отдельных больших зданиях или целых комплексах, однако изначально дата-центры выглядели совсем иначе. Об этом пишет BGR.

Как появились дата-центры?

Первые такие системы фактически представляли собой комнаты, заполненные большими компьютерами. Они возникли вместе с первыми мэйнфреймами в 1950-х и 1960-х годах.

Тогдашние компьютеры были настолько большими, что для размещения одной машины могла понадобиться целая комната. Мэйнфреймы использовались для сложных вычислений и работали как самостоятельные вычислительные системы.

Важно, что в тот период еще не существовало современной концепции компьютерных сетей. Каждый мэйнфрейм фактически представлял собой изолированный вычислительный центр. То есть первые дата-центры не обслуживали миллионы пользователей через Интернет – они обеспечивали работу конкретных больших компьютерных систем.

В 1970-х и 1980-х годах мэйнфреймы продолжали увеличиваться, а вместе с ними расширялась и соответствующая инфраструктура.

Следующий большой этап наступил уже в 1990-х годах, когда одновременно развивались микропроцессоры и интернет.

Как Интернет превратил дата-центры в массовую инфраструктуру?

Одной из ключевых технологий этого периода стала виртуализация. Ее принцип заключается в том, что одно физическое устройство может создавать несколько виртуальных машин, серверов или сетей.

Это существенно изменило подход к использованию компьютерных ресурсов. Вместо того чтобы каждая организация приобретала и обслуживала отдельное физическое оборудование, его ресурсы можно было распределять между различными виртуальными системами.

В начале 2000-х годов виртуальные серверы стали более доступными для аренды. Это сделало вычислительные мощности дата-центров значительно более доступными и вызвало резкий рост спроса.

Постепенно формировалась централизованная модель, в которой все больше устройств и сервисов зависели не от локального оборудования, а от небольшого количества больших дата-центров. Именно этот процесс стал одной из основ современных облачных сервисов.

Что хранили и обрабатывали дата-центры до появления ИИ?

Центры обработки данных никогда не предназначались исключительно для искусственного интеллекта. Их использовали для хранения, обработки и передачи огромного количества разнообразных данных.

Электронная почта, банковские операции, платежи по картам, корпоративные системы, интернет-сервисы и резервное копирование – все это требует серверной инфраструктуры. То же самое касается облачных технологий. Когда пользователь сохраняет файл в облаке, физически он попадает на серверы дата-центра. Когда система кибербезопасности проверяет данные или сетевой трафик, соответствующие операции также могут выполняться на такой инфраструктуре.

Таким образом, дата-центры стали невидимой основой цифровых сервисов задолго до нынешнего бума искусственного интеллекта.

Каждый новый технологический этап увеличивал нагрузку на эту инфраструктуру. Сначала это было развитие микропроцессоров, затем – распространение облачных вычислений, а теперь – стремительный рост ИИ. Из-за этого небольшие серверные помещения постепенно превратились в масштабные кампусы, состоящие из множества зданий.

Какими бывают дата-центры сегодня?

Несмотря на то, что сейчас наибольшее внимание привлекают центры, обслуживающие системы искусственного интеллекта, далеко не каждый дата-центр предназначен для работы с ИИ.

Существует множество разновидностей таких объектов, выполняющих различные задачи. Ассоциация телекоммуникационной индустрии (TIA) делит дата-центры на четыре уровня – Tier 1, Tier 2, Tier 3 и Tier 4.

Все они должны обеспечивать базовые потребности, в частности круглосуточное электроснабжение и охлаждение. Однако с повышением уровня возрастает устойчивость инфраструктуры к возможным сбоям.

Центры обработки данных Tier 1 обеспечивают базовый набор необходимых функций. На противоположном конце системы находятся центры Tier 4, которые имеют полностью изолированные энергетические системы и могут продолжать работу даже в случае серьезных перебоев. Помимо деления по уровням надежности, дата-центры различаются по назначению.

Телекоммуникационные центры обработки данных поддерживают работу сетей связи, в частности интернета и мобильных сервисов. Без них значительная часть современной цифровой коммуникации просто не могла бы функционировать.

Корпоративные дата-центры принадлежат и управляются непосредственно организациями. Их используют, в частности, банки и больницы, которым необходимо работать с большими объемами конфиденциальной информации и обеспечивать высокий уровень ее защиты.

Существуют также дата-центры, ориентированные на майнинг криптовалют. Они задействуют значительные вычислительные ресурсы для выполнения операций, необходимых соответствующим блокчейн-системам.

И одним из новых направлений стали AI-дата-центры. У них также есть специализация. Одни центры предназначены для обучения моделей искусственного интеллекта. В ходе этого процесса системы обрабатывают огромные массивы данных, чтобы создавать и совершенствовать AI-модели.

Другие дата-центры сосредоточены на инференсе, то есть обеспечении работы уже обученных моделей. Именно они обрабатывают запросы пользователей и должны выдерживать растущую нагрузку от популярных ИИ-сервисов.

Почему о дата-центрах заговорили именно сейчас?

Центры обработки данных существуют уже несколько десятилетий, однако раньше они в основном оставались незаметной частью цифровой инфраструктуры.

Ситуация изменилась из-за стремительного распространения искусственного интеллекта. AI-системы требуют значительно большего объема вычислительных ресурсов, чем многие традиционные цифровые сервисы. Из-за этого компаниям приходится строить все более масштабные центры обработки данных.

Вместе с размерами инфраструктуры возросло и внимание к ее побочным последствиям. Большие дата-центры могут создавать значительный шум, потреблять много энергии и оставлять существенный углеродный след. Именно поэтому сегодня они стали предметом общественных дискуссий и уже не воспринимаются лишь как незаметные серверные помещения.

Впрочем, нынешний AI-бум – это лишь очередной этап долгой истории. Дата-центры менялись вместе с компьютерами, интернетом, виртуализацией и облачными технологиями. Искусственный интеллект просто стал последним фактором, который заставил эту инфраструктуру вырасти до невиданных ранее масштабов.