인공지능(AI), 5G,사물인터넷, 클라우드 등 신기술의 빠른 보급과 응용 서비스로 인해 데이터센터 인프라에 대한 중요도가 높아지고 있다.

하지만, 지금까지의 데이터센터 인프라는 긴 구축 기간, 유연한 네트워크 업그레이드의 어려움, 대규모 투자, 확장 어려움, 낮은 효율성, 높은 PUE(Power Usage Effectiveness: 인터넷 데이터센터 전략사용효율)와 OPEX 등과 같은 도전에 직면해 있다. 또한, 컴퓨팅 능력이 급속도로 증가함에 따라 에너지 친화적인 데이터센터에 대한 요구도 점점 커지고 있다.

이 가운데 화웨이가 AI를 적용한 기술 혁신으로 에너지 효율을 극대화할 수 있는 친환경 데이터센터를 최근 선보였다

화웨이는 전원 공급, 배전, 예비전력을 하나로 통합하는 '3 in 1' 개념의 전원 공급 장치와 간접 증발의 냉각 솔루션을 통한 스마트 냉각 시스템, 지능형 데이터센터 운영관리, 아키텍처 혁신 등 4가지 혁신 기술을 적용하여 데이터센터의 에너지 최적화를 구현할 수 있다고 밝혔다.

먼저, 전원 공급 장치의 혁신과 3 in 1으로 더 큰 융합과 신뢰성 확보로 화웨이는 ‘전원공급, 배전, 예비전력’ 이라는 3 in 1 개념을 내세워 최적의 융합으로 데이터센터를 더욱 빠르고 효율적으로 구출할 수 있다고 밝혔다. ‘전원공급, 배전, 예비전력’의 모듈화 설계를 통해 상면을 30% 감소하고 설치 시간을 40% 단축할 수 있다. 또, 통합 형태의 구축으로 초기 투자 위험을 줄이고, 수요에 따른 구축이 가능하여 유연한 확장이 가능하다.

iPower는 모든 링크의 시각화 관리, 예측 가능한 유지보수를 구현한다. 화웨이의 SmartLi 스마트 리튬 배터리 솔루션을 적용했다. 이를 통해 전기 전자와 전기 화학을 융합하여 불균형한 전류를 낮추고 낡은 배터리와 새로운 배터리의 혼용을 가능토록 하여 CAPEX를 감소시킨다.

두번째, 온도 제어의 혁신과 ‘스마트 냉각’으로 화웨이는 간접 증발식 냉각을 통해 제품의 성숙도를 높이기 위해 힘써왔다. 화웨이의 FusionCol 간접 증발 냉각 솔루션은 하드웨어 업그레이드 및 AI를 통해 시공간의 제약없이 자연 냉각 시간을 늘리고 증발 냉각의 적용 범위를 확대할 수 있다. 현재 화웨이는 간접 증발식 냉각법을 현재 중국 선전시 시범지역에서 적용, 구현하여 pPUE를 0.15까지 구현하였다(pPUE는 냉각 시스템의 냉각수치를 의미함).

또한, iCooling@AI 에너지 효율 최적화 기술은 설정된 기후 조건 및 서비스 SLA(Service-level Agreement) 등 조건에서 심층 신경 네트워크를 통해 최적화된 PUE의 시스템 파라미터를 자동 추론할 수 있다. 이로써 냉각 시스템의 전체 효율을 향상하고 PUE를 8%~15%까지 낮추어 데이터센터의 에너지 효율을 최적화한다.

세번째, 운영 관리의 혁신과 AI 기술로 지능적이며, 더 용이하게, 데이터센터가 늘어나는 상황에서 운영 관리는 업계의 커다란 고민거리이다. 화웨이는 포괄적인 AI 기술로 수작업을 지능형으로 변화시켜 데이터센터 운영 관리의 새로운 기준을 마련했다. 화웨이는 지능형 운영 관리를 구현하고 AI 고장 식별, 무인 검사, 이미지 및 사운드 자동 식별을 통해 운영 관리 비용을 30%까지 절감할 수 있다.

네번째, 아키텍처의 혁신으로 화웨이는 더 간결하고 빠르며 신뢰 가능한 데이터센터를 만들기 위해 대형 데이터센터를 레고처럼 구축하는 방법을 모색하고 있다. 예를 들어, 데이터센터의 인프라를 같은 룸에 배치해 모듈화하고 블록 형식으로 데이터센터를 구축하는 것이다. 이를 통해 엔지니어링을 제품화하고 복잡함을 간소화시킬 수 있다. 또한, 화웨이는 계획, 구축, 유지, 운영, 최적화 등에 있어서도 데이터센터 에너지의 ‘수명 주기 전반에 걸친 디지털화’ 개념을 내세우고 있다.

화웨이는 구축 전에 그 모습을 직접 볼 수 있기를 바란다. 즉, 구축되지 않았았더라도 그 결과를 미리 볼 수 있게 되는 것이다. 디지털 툴을 활용해 모듈화 설계를 하고 구축 전에 해당 디지털 모형을 볼 수 있고, 시공 중에는 디지털 모형으로 제조 및 구축을 가이드한 후 DCIM 플랫폼으로 해당 디지털 모형을 가져올 수 있다. 이를 통해 디지털 요소를 기반으로 한 운영 유지 및 최적화가 가능해지며 수명 주기 전체에 대한 디지털화 및 스마트 최적화를 구현할 수 있다.

허보 화웨이 데이터센터 에너지 부문 사장은 "데이터센터 에너지 분야에서 화웨이는 혁신의 선두 주자로 자리매김되고 있다. 화웨이는 비록 네트워크 에너지 분야의 선발주자는 아니지만 최첨단 기술을 선보이며 R&D에 가장 많은 투자를 했다. 현재 화웨이는 매출의 최소 15%를 매년 R&D에 투자하며 3,000명 이상의 R&D 직원을 보유하고 있어 업계 혁신의 선두주자가 되고 있다."고 밝혔다.