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TECH INSIGHT PACKAGING Le innovazioni nella progettazione dei semiconduttori e nelle tecnologie dei package stanno migliorando l’efficienza nei data center di pari passo con l’aumento delle esigenze di potenza Ogni volta che ci godiamo l’ultimo film in streaming, che parliamo con l’assistente vocale basato sull’intelligenza artificiale o che partecipiamo a una riunione di lavoro da casa con un computer portatile facciamo passare grandi quantità di informazioni digitali attraverso i data center e utilizziamo risorse che consumano enormi quantità di elettricità. E questo utilizzo non fa altro che aumentare. Nel 2022, il mondo ha prodotto e consumato quasi 100 zettabyte di dati (100.000 miliardi di gigabyte) e si pre- vede che questa enormità di bit, difficile da immaginare nella sua vastità, quasi raddoppierà entro il 2025 [1]. Inol- tre, sempre più spesso, quei dati passano attraverso data center hyperscale, ciascuno di loro composto da migliaia di server. Le stime del governo degli Stati Uniti collocano il fabbi- sogno energetico dei data center a 70 terawattora all’an- no [2]. Da allora, gli aumenti dovuti al solo mining di Data center più sostenibili grazie all’efficienza termica TI Staff blockchain hanno più che raddoppiato quel valore. Se- condo il Center of Expertise for Energy Efficiency in Data Center, l’attuale consumo dei data center rappresenta probabilmente almeno il 2% del consumo totale di ener- gia elettrica negli Stati Uniti [3]. È quanto basta per avere un impatto significativo sull’ambiente, il che rende an- cora più urgente l’obiettivo di realizzare data center dal funzionamento più sostenibile. A mano a mano che i server di questi centri si evolvo- no in modo da gestire ed elaborare l’esplosione nel flus- so di dati, cresce anche l’energia elettrica consumata da ciascun server: si parte da una media di 1.500 watt per server negli anni precedenti per giungere fino a 3.000 watt nei server più recenti, secondo Robert Taylor, Sy- stems Manager TI specializzato nella gestione industria- le dell’energia. Il conseguimento di densità di potenza più elevate e, quindi, il miglioramento dell’efficienza degli alimenta- tori elettrici dei server (PSU, power supply unit) sono tra i metodi per ottenere una maggiore efficienza di funzio- namento dei data center. Un’ulteriore urgenza è quella di aggiornare gli alimenta- tori dei server, ha affermato Robert. Le crescenti richie- ste di energia dei data center incontrano un collo di botti- glia: la maggior parte dei data center hyperscale non può apportare più di 50 megawatt di energia elettrica. “Poiché la quantità totale di energia in questi data center è limitata, essi devono sprecare meno energia possibile per il raffreddamento e per le perdite causate da inefficienze nell’elettronica” – Robert Taylor, Systems Manager di TI Al tempo stesso, l’industria dei server richiede circuiti stampati di minori dimensioni per adeguarsi a una mag- giore potenza di calcolo in ciascun rack. Ciò significa che i componenti per l’alimentazione nei server devono di- ventare più piccoli e più efficienti senza generare calore eccessivo. ELETTRONICA OGGI 510 - MAGGIO 2023 26