Ferveret, een spin-off van MIT, zegt een waterloos koelsysteem te hebben ontwikkeld voor AI-datacenters. Het bedrijf maakt gebruik van warmteoverdrachtsprincipes uit de kernreactortechniek. De oprichters geloven dat deze aanpak op grote schaal zowel het elektriciteits- als het waterverbruik kan verlagen.
Een koelingsprobleem dat steeds moeilijker te negeren is.
Datacenters verbruiken al enorme hoeveelheden energie. Schattingen uit de sector geven aan dat koeling ongeveer een derde van het totale elektriciteitsverbruik in deze faciliteiten uitmaakt. AI versnelt de uitbouw van nieuwe capaciteit. Deze expansie zet operators onder druk om efficiëntere oplossingen te vinden.
Reza Azizian en Matteo Bucci richtten Ferveret op in 2021. Beide onderzoekers kwamen van MIT. Azizian heeft gezegd dat zijn bezorgdheid over conventionele koeling begon toen hij in 2017 voor het eerst een datacenter bezocht. Hij zag een sector die weinig prikkel had om de methoden te veranderen die machines draaiende hielden, zelfs met aanzienlijke verspilling.
Luchtkoeling domineert al decennia het ontwerp van datacenters. Ventilatorsystemen voeren warmte van servers af met behulp van grote hoeveelheden lucht. Het proces werkt, maar het is energie-intensief. Veel operators zijn al overgestapt op vloeistofkoelingssystemen. Ferveret zegt dat hun aanpak nog een stap verder gaat.
Wat de technologie daadwerkelijk doet
Het Adaptive Phase Cooling-systeem van het bedrijf dompelt servers onder in een diëlektrische vloeistof. Het systeem maakt vervolgens gebruik van een kookproces dat onderkoeld koken wordt genoemd. Deze techniek vindt zijn oorsprong in onderzoek naar warmteoverdracht in kernreactoren.
In de praktijk genereert het systeem kleinere belletjes aan het chipoppervlak. Deze belletjes laten vaker los en condenseren sneller. Hierdoor wordt warmte sneller van de chip afgevoerd. Bucci heeft gezegd dat koken grote hoeveelheden energie absorbeert door de faseovergang zelf. Die absorptie is de bron van de efficiëntiewinst.
Volgens Ferveret maakt het systeem helemaal geen gebruik van water. De vloeistof bevat geen PFAS-chemicaliën. Het systeem werkt bovendien bij een druk die dicht bij de omgevingsdruk ligt. Dat maakt het systeem minder complex dan sommige andere tweefasen-koelsystemen.
Het bedrijf testte de technologie in samenwerking met de Samueli Computer Science Department van de Universiteit van Californië, Los Angeles. Volgens Ferveret lieten de resultaten een winst van 15 procent in rekenkrachtefficiëntie zien in vergelijking met toonaangevende vloeistofkoelsystemen. Het bedrijf stelt dat deze verbetering, in combinatie met hun energiebeheersoftware, kan leiden tot 35 procent meer AI-tokens met dezelfde hoeveelheid energie. Deze cijfers zijn afkomstig van eigen tests van Ferveret en zijn niet onafhankelijk geverifieerd.
Modulair ontwerp en geografisch bereik
Veel immersiekoelsystemen maken gebruik van grote tanks. Ferveret heeft voor een andere aanpak gekozen. De units zijn rack-gemonteerde kasten, elk met een eigen server. Volgens het bedrijf maakt dit de installatie en het onderhoud in bestaande datacenters eenvoudiger.
Het systeem past in standaard rackformaten voor vloeistofkoeling. Ferveret stelt dat het zeer hoge koelbelastingen aankan en betrouwbaar functioneert in warme en vochtige omstandigheden. Deze tolerantie voor omgevingsinvloeden is belangrijk voor de mogelijke toepassingsgebieden van de technologie.
Waterschaarste is in veel regio's een serieuze belemmering geworden voor de ontwikkeling van datacenters. Energie alleen is onvoldoende als er geen betrouwbare koelwatervoorziening is. Ferveret stelt dat een waterloos systeem de weg vrijmaakt voor geschikte locaties in gebieden met veel zonlicht, waaronder delen van Afrika, het Midden-Oosten en de Verenigde Staten. Deze bewering is aannemelijk gezien het ontwerp van de technologie, hoewel er nog geen onafhankelijke evaluaties van dergelijke implementaties zijn gepubliceerd.
Vroege partners en de context van de sector
Ferveret zegt dat het de technologie al test met CleanSpark, FuriosaAI en Switch. Het bedrijf is ook in gesprek met grote cloudproviders. Daarnaast neemt het deel aan Nvidia's Inception-programma voor startups.
Het commerciële traject bevindt zich nog in een vroeg stadium. Er zijn nog geen contracten of implementatiecijfers openbaar gemaakt. De gesprekken met cloudproviders zijn door die partijen nog niet bevestigd.
De bredere context is hier van belang. Datacenters zouden tegen het einde van dit decennium een aanzienlijk deel van de Amerikaanse elektriciteitsvraag kunnen uitmaken, volgens schattingen uit de sector. Deze ontwikkeling trekt de aandacht van zowel investeerders als beleidsmakers. Koeltechnologie is een van de weinige gebieden waar nog aanzienlijke efficiëntiewinsten te behalen zijn zonder de chips zelf opnieuw te ontwerpen.
Het argument van Ferveret is structureel gezien eenvoudig. Meer rekenkracht per watt vereist een effectievere warmteafvoer. Het bedrijf is ervan overtuigd dat kernenergie dit probleem al heeft opgelost. De vraag is of de datacenterindustrie snel genoeg zal handelen om dit te ontdekken.
