Analyysiyhtiö SemiAnalysis julkaisi 7. marraskuuta raportin käynnistään Sisä-Mongoliassa, jota se kutsuu Kiinan nopeimmin kasvavaksi tekoälydatakeskusten alueeksi. Yhtiön mukaan Ulanqabin kaupungissa sijaitsevan Galaxy-kampuksen ensimmäinen 120 megawatin vaihe valmistui alle vuodessa, ja sen kustannukset olivat viidesosa Yhdysvaltain tasosta. Vertailun perusteet ovat raportin maksullisessa osassa.

Megawatit kuvaavat IT-kapasiteettia eli palvelimille varattua sähkötehoa. Ensimmäinen vaihe valmistui elokuussa. Kampuksen kaikki neljä vaihetta rakennetaan kahden nimeämättömän internetjätin tarpeisiin, ja koko 800 megawatin kampuksen on määrä valmistua vuoden 2027 loppuun mennessä. SemiAnalysis vertaa Galaxya OpenAI:n Stargate-kampukseen Abilenessa Teksasissa ja arvioi Abilenen kampuksen IT-kapasiteetiksi noin 820 megawattia.

Raportin lainaaman paikallisen uutisen mukaan kampusta ympäröivällä Chaharin teknologiavyöhykkeellä työskenteli lähes 30 000 rakennustyöntekijää 22 datakeskushankkeessa. SemiAnalysisin mukaan Teksasissa datakeskuksia vastustetaan enemmän kuin koskaan, mutta Sisä-Mongoliassa ei. Vierailu kuului yhtiön myymän Kiinan datakeskusmallin kenttätyöhön.

Oma tuulivoima ja akut

Kampuksen omistaa uusiutuvan energian järjestelmiä rakentava Envision, joka on asentanut maailmalla yli 100 gigawattia tuuliturbiineja. Se rakentaa datakeskukselle omat tuulipuistot ja niistä oman siirtolinjan, joka ei kulje julkisen sähköverkon kautta.

Tuulipuistojen yhteisteho on 420 megawattia, mikä on noin 1,75 kertaa kahden ensimmäisen vaiheen 240 megawatin kuorma. Neljän tunnin akkuvarasto siirtää tuulisten tuntien sähköä tyynille tunneille. Envisionin tavoitteena on kattaa omalla tuulivoimalla yli 60 prosenttia näiden vaiheiden sähkönkulutuksesta. Raportin mukaan akusta ei ole juuri apua, jos tyyntä kestää päiviä.

SemiAnalysisin mukaan Kiinan datakeskusvuokrat ovat puolittuneet viidessä vuodessa noin 40 dollariin kilowatilta kuukaudessa ilman sähköä. Investointikustannus on alle 3 miljoonaa dollaria megawatilta, ja Sisä-Mongoliassa sähkö maksaa noin 0,055 dollaria kilowattitunnilta. Raportin mukaan hankkeiden tuotto on pieni, ja Envisionille datakeskukset luovat uutta kysyntää sen omalle sähkölle ja laitteille. SemiAnalysisin mukaan on liian aikaista sanoa, tuleeko näin pitkälle viedystä omavaraisuudesta merkittävä kilpailuetu.

Tasavirtaa suoraan palvelintelineisiin

Yhdessä salissa puolijohdemuuntajat (solid-state transformer, SST) muuttavat sähköverkon 10 kilovoltin vaihtovirran suoraan 800 voltin tasavirraksi palvelintelineille. Silloin ei tarvita pienjännitemuuntajia, katkottomia virtalähteitä (UPS) eikä tasasuuntaajia.

Nvidia edistää 800 voltin tasavirtaa seuraavan sukupolven tehotiheille palvelintelineilleen, mutta SemiAnalysisin mukaan Yhdysvalloissa ratkaisu on vasta suunnitteilla. Galaxyn kokeilu on vain 5 megawatin kokoinen. Seuraavaan vaiheeseen suunnitellaan suurempaa versiota.

Kiinan datakeskuksissa tasavirtaa on käytetty lähes kaksi vuosikymmentä, aluksi 240 voltin jännitteellä. Raportin mukaan noin neljännes Kiinassa viimeisen kymmenen vuoden aikana rakennetuista datakeskuksista toimii tasavirralla. Yhdysvalloissa noin 97 prosenttia datakeskuksista käyttää vaihtovirta-UPS:ää.

Neste- ja ilmajäähdytteiset palvelimet jäähdytetään samalla vesikierrolla, eikä kampuksella ole keskitettyä kylmäkonelaitosta. SemiAnalysisin mukaan Pohjois-Kiinassa ratkaisu on ollut laajasti käytössä vuosia, kun taas useimmissa yhdysvaltalaisissa datakeskuksissa on kylmäkonelaitos ilmajäähdytteisiä laitteita varten.