Hoe u de datacenter-explosie in de toekomst in uw eigen huis kunt inbouwen

Datacenters zijn dat wel land opslokkenoprijden elektrische rekeningenen een bliksemafleider worden voor de publieke onvrede over de macht van grote technologie in de samenleving.

De wetgevende macht van Maine onlangs heeft een datacenterverbod aangenomen in de staat (maar slaagde er niet in het veto van de gouverneur terzijde te schuiven). Volgens de National Conference of State Legislatures overwegen veertien staten, verspreid over het politieke spectrum van Oklahoma tot New York, wetgeving die nieuwe datacenters zou verbieden of pauzeren. publieke opinie over AI is steeds meer naar het negatieve verschoven.

Toch is er, ondanks de twijfels van het publiek en de politiek, een stortvloed aan kapitaal voor het bouwen van nieuwe datacenters. De grootste technologiebedrijven in de VS zijn op weg om evenveel uit te geven $1 biljoen per jaar in 2027 op AI, volgens recente schattingen van Wall Street. Wereldwijd voorspelt een recent McKinsey-rapport dat de uitgaven aan datacenters zullen dalen 7 biljoen dollar in 2030.

Tegelijkertijd wint het idee om datacenters dichter bij de consument te brengen, zelfs op en in hun huis, aan populariteit in vastgoedkringen. Grote spelers in de woningbouw, waaronder huizenbouwer PulteGroepzijn bezig met vroege tests Nvidia en de in Californië gevestigde startup Span gaan kleine fractionele datacenter-‘knooppunten’ installeren op de buitenmuren van nieuwbouwwoningen, aldus recente berichtgeving van Diana Olick van CNBC.

De vraag of dat model kan worden geschaald en of huiseigenaren, VvE’s en toezichthouders het zullen goedkeuren, staat ter discussie. Deskundigen wijzen op enkele voordelen van thuisgebaseerde datacenters, waarbij het thuisnetwerk ervoor zorgt dat er minder nieuwbouw nodig is en dat de energie-efficiëntie toeneemt.

“Het is technisch mogelijk en wordt al onderzocht”, zegt Balaji Tammabattula, chief operating officer bij BarRupOn, een in de VS gevestigd energie- en technologiebedrijf dat momenteel een datacentercampus bouwt in Liberty County, Texas. Hij zei dat net zoals een thuiscomputer verwerkingskracht kan bijdragen aan een gedistribueerd netwerk, een huis computerhardware kan hosten die een groter gegevensverwerkingssysteem voedt.

Het thuis-als-datacenter-model zou soortgelijke pogingen volgen om latent te gebruiken thuisstroom voor cryptomining of om overtollige zonne-energie op het dak of EV-kredieten te verkopen.

“Haalbaarheid hangt af van de beschikbare stroom, internetconnectiviteit, warmtebeheer en het soort werklast. Voor batchverwerking en niet-tijdgevoelige taken werkt de thuisomgeving verrassend goed”, zegt Tammabattula, hoewel voor AI-training met hoge dichtheid of real-time werklast de beperkingen in woonomgevingen moeilijker te overwinnen zijn.

Voorbeelden uit de echte wereld ontvouwen zich nu als proof of concept, zoals warmteafval uit datacenters als onderwerp meer aandacht krijgt in Europa. Een Britse startup belde bijvoorbeeld Warmte installeert servers bij mensen thuis die de werklast van cloud computing verwerken en de gegenereerde warmte rechtstreeks naar de warmwatercilinder van het huis leiden, waardoor huiseigenaren in feite gratis warm water krijgen in ruil voor het hosten van de hardware. British Gas heeft een proef met dit model gesteund.

Op grotere schaal de werkzaamheden zijn zojuist begonnen voor warmtepompen die restwarmte van Microsoft-datacenters in Finland routeren om de huizen van ongeveer 250.000 lokale bewoners te verwarmen.

“Deze voorbeelden laten zien dat het concept zowel op huishoudensniveau als op gemeenschapsniveau werkt”, zei Tammabattula.

Het thuisdatacenter brengt een grootboek van voor- en nadelen met zich mee. Aan de positieve kant vermindert het woonmodel de eisen aan land en infrastructuur die ernstige knelpunten worden, verdeelt het computergebruik dichter bij de eindgebruikers en creëert het een natuurlijke stimulans voor huiseigenaren door energiebesparingen, aldus Tammabattula. Hij voegde eraan toe dat thuiscomputers ook een sterke duurzaamheidsinvalshoek hebben, omdat afvalwarmte wordt hergebruikt in plaats van tegen hoge kosten te worden afgekoeld.

Maar uw vragen voor ChatGPT of Claude zullen waarschijnlijk niet snel worden gegenereerd vanaf een server in iemands inloopkast of kelder, aangezien die diepgaande interacties met AI nog steeds uitgestrekte datacenters vereisen. Woonomgevingen ontberen momenteel de stroomdichtheid, redundantie, fysieke beveiliging en omgevingscontroles die zakelijke workloads vereisen. En als u geen signaal kunt krijgen voor uw eigen WiFi of telefoongesprek, kunt u een datacenter niet van stroom voorzien.

“De kwaliteit van de connectiviteit varieert per huishouden, waardoor op grote schaal betrouwbaarheidsproblemen ontstaan. Er zijn ook vragen over regelgeving en verzekeringen rond het hosten van commerciële apparatuur in particuliere woningen”, aldus Tammabattula.

Momenteel werken de economische aspecten alleen voor specifieke typen werkbelasting, zoals batchverwerking, weergave en onderzoeksberekeningen. “Alles wat een gegarandeerde uptime of een lage latentie vereist, past nog niet goed in dit model”, voegde hij eraan toe.

Thuisgebaseerd datacenter versus de hyperscaler

Gezien de beperkingen is het veel waarschijnlijker dat het thuisdatacenter een nichelaag van de toekomstige infrastructuur zal worden dan een vervanging voor hyperscale datacenters. Bij de modellen voor thuisdatacenters is doorgaans ook een derde partij betrokken die de apparatuur bezit en exploiteert, zodat de huiseigenaar technisch niets hoeft te beheren.

“Woningen zullen hyperscale datacenters niet vervangen, vooral niet voor grote AI-trainingsclusters die behoefte hebben aan dichte stroom, hogesnelheidsnetwerken, gespecialiseerde koeling en strak gecontroleerde omgevingen”, zegt Gerald Ramdeen van Luxcore, een bedrijf dat optische netwerken van de volgende generatie en gedecentraliseerde cloudinfrastructuur ontwikkelt. Hij zegt dat het een meer realistische mogelijkheid zou zijn om huizen om te vormen tot professioneel beheerde edge-compute-nodes, nuttig voor AI-inferentie, werklasten met lage latentie, flexibel/batch-computing, cloud-gaming en bepaalde toepassingen voor hergebruik van warmte.

Deze aanpak heeft gevolgen voor het dagelijks leven, aangezien deze steeds meer kruist met en via AI.

“Het kan worden gebruikt om de zeven miljard foto’s van uw tienerdochter te sorteren”, zegt Sean Farney, vice-president datacenterstrategie voor Amerika bij JLL, een in de VS gevestigd wereldwijd bedrijf voor professionele dienstverlening en commercieel onroerend goed dat wereldwijd 4,4 GW aan datacenterruimte beheert vanuit meer dan 340 datacenterlocaties.

Farney merkte op dat uw smartphone meer rekencapaciteit heeft dan het eerste datacenter dat ooit is gebouwd, dus hoewel het idee van een datacenter voor thuisgebruik nog niet op grote schaal heeft plaatsgevonden, zal dat waarschijnlijk wel het geval zijn. “Het is moeilijk om te concurreren met een hyperscaler omdat het operationeel duur is om een ​​supergedistribueerde voetafdruk te behouden. Maar het kan wel, en het bedrijf dat het goed doet, kijkt naar een mooie waardering”, zei hij.

Er zijn nog steeds enkele technische beperkingen aan thuisdatacenters voordat succes op commerciële schaal mogelijk zou zijn. Ten eerste zou het huis moeten beschikken over een aanbod van elektrische en mechanische voorzieningen die redelijk betrouwbaar zijn, aangezien Farney zegt dat een datacenter de stroomvoorziening in woningen heel snel zal overtreffen. “Een residentiële generator van 20 kilowatt geeft je niet eens een kast met AI-servers”, zei hij.

Maar als technologie deze problemen kan aanpakken, zouden huizen dan het schaaleffect van datacenters kunnen overwinnen? Farney denkt dat het antwoord ja is.

AI-cyberbeveiliging en fysieke beveiliging zijn problemen

Aimee Simpson, directeur productmarketing bij Huntress, een wereldwijd cyberbeveiligingsbedrijf, zegt dat een van de redenen om sceptisch te zijn over de opkomst van thuisgebaseerde datacenters de kwetsbaarheden op het gebied van cyberbeveiliging zijn.

“Een verzameling thuisgebaseerde microdatacenters creëert de behoefte aan een robuustere netwerkbeveiligingsaanpak”, aldus Simpson. Hoewel er potentiële decentralisatievoordelen zijn verbonden aan een thuisnetwerk dat op grote schaal functioneert – meer locaties betekent meer redundantie voor het geval een datacenter uitvalt – maakt het vergroten van de voetafdruk de beveiliging ook complexer.

“De hardware en software van elke site moeten veilig zijn en zorgvuldig worden gecontroleerd om kwetsbaarheden te voorkomen”, aldus Simpson. Fysieke veiligheid van de site zou intussen “bijna onmogelijk te garanderen zijn”, zei ze. “Er is een reden dat megadatacenters van onder meer Amazon en Microsoft omgeven zijn door hoge hekken en 24/7 bewaakt worden.”

“Ik kan me geen wereld voorstellen waarin eindgebruikers met verplichtingen op het gebied van gegevensbeveiliging en compliance zich op hun gemak zouden voelen bij het idee dat hun gevoelige, vertrouwelijke informatie wordt verwerkt en beheerd door servers die mogelijk in iemands garage staan”, aldus Simpson. Toch kent ze legitieme netwerken van microdatacentra die gebruik maken van fraudebestendige fysieke containers. Als deze zich in woningen zouden kunnen bevinden, zou dat enkele veiligheidsproblemen kunnen wegnemen.

Volgens Arthur Ream, docent computerinformatiesystemen aan Bentley University, is het thuis-als-datacenter-model plausibel, bestaat het al en is het een verstandig antwoord op de werkdruk op gevolgtrekkingen, zo niet op training.

“De interessante vraag is niet of residentiële computers werken. Het gaat erom of het beveiligings-, betrouwbaarheids- en regelgevingsverhaal op gigawatt-schaal stand houdt, of dat de industrie stilletjes heeft ontdekt dat de goedkoopste plaats om het operationele risico van AI te leggen in de bijkeuken van iemand anders ligt”, aldus Ream.

Span is volgens Ream een ​​pionier op het gebied van het model, met voorbeelden als het werk met Nvidia en PulteGroup, waarbij Span vloeistofgekoelde Nvidia RTX PRO 6000 Blackwell GPU’s bezit en installeert in woonhuizen, en vervolgens de computer verkoopt aan hyperscalers en AI-cloudproviders, terwijl de huiseigenaar een Span smart panel, batterijback-up en kortingstarieven voor elektriciteit en internet krijgt. Huiseigenaren betalen een bedrag van ongeveer $ 150 per maand voor elektriciteit en internet; De installatie is gratis, terwijl SPAN de rekenkracht aan AI-klanten verkoopt.

“Het economische argument moet serieus genomen worden: een datacenter van 100 MW kost grofweg $15 miljoen/megawatt en het duurt drie tot vijf jaar om het te bouwen. Span beweert dat het die capaciteit kan evenaren door XFRA-nodes in ongeveer zes maanden in 8.000 nieuwe huizen in te zetten voor $3 miljoen/megawatt. Zelfs als je zo agressief knipt voor marketingwiskunde, is de kloof tussen snelheid en vermogen reëel”, aldus Ream.

Andere experts zijn minder omzichtig en zeggen dat het concept niet zal werken.

“Infrastructuur voor AI is geen infrastructuur voor crypto. Je runt geen datacenters in kelders”, zegt Sviat Dulianinov, de chief strategy officer van Bright Machines, een in San Francisco gevestigd software- en roboticabedrijf. Moderne AI draait op ‘AI-fabrieken’ van duizenden GPU’s die samenwerken, wat complexe engineering, precisieproductie en strak geïntegreerde toeleveringsketens vereist: van het bouwen van servers en racks tot aan de implementatie. “Het vereist ook stroom en koeling op industriële schaal. Compute zal dichter bij de rand komen, maar het zullen gestandaardiseerde, ontwikkelde systemen zijn versus crowdsourced datacenters voor thuis”, aldus Dulianinov.

En nu datacenters de woede van gemeenschappen van kust tot kust opwekken, houden vastgoedprofessionals de ontwikkelingen nauwlettend in de gaten, maar hebben ze hun eigen bedenkingen bij de manier waarop residentiële gemeenschappen zullen reageren.

“VvE’s zouden dit idee absoluut ter harte nemen”, zegt Jeff Lichtenstein, president en oprichter van Echo Fine Properties in Palm Beach Gardens, Florida. “Ik kan me onze Facebook-communitypagina niet eens voorstellen. Gevechten tussen databedrijven en steden en verenigingen van huiseigenaren zouden de typische Republikeinse versus Democratische gevechten als kinderspel doen lijken”, zei Lichtenstein.