Die rasante Entwicklung künstlicher Intelligenz treibt den Bau riesiger Rechenzentren voran. Schätzungen zufolge könnten diese bis 2030 etwa 9 bis 17 Prozent des gesamten Stromverbrauchs in den USA ausmachen. Aktuell entfällt ein Drittel dieser Energie auf die Kühlung der Prozessoren, die KI-Modelle antreiben. Doch genau hier setzt das Startup Ferveret an – mit einer bahnbrechenden Lösung, die auf jahrzehntelanger Forschung aus der Kernenergie basiert.
Eine Idee aus der Kernphysik für die KI-Ära
Die Gründer von Ferveret, Reza Azizian und Matteo Bucci, verbindet eine ungewöhnliche Expertise: Beide forschten einst an der Wärmeübertragung in Kernreaktoren. Azizian, ehemaliger Postdoktorand am MIT, und Bucci, heute Professor für Kernwissenschaft und -technik, erkannten früh, dass ihre Erkenntnisse auch für die Kühlung von Hochleistungs-Chips genutzt werden könnten. Der entscheidende Moment kam 2017, als Azizian sein erstes Rechenzentrum betrat.
"Ich dachte nur: Mein Gott, so kühlt man heutzutage noch?"
Der Anblick von Dutzenden summender Lüfter, die mit enormem Energieaufwand die Prozessoren kühlten, hinterließ bei ihm einen bleibenden Eindruck. Luftkühlung, die immer noch 40 Prozent des Stroms in vielen Rechenzentren verbraucht, gilt seit Jahrzehnten als Standard – obwohl sie ineffizient ist. Azizian und Bucci begannen daraufhin, ihre Expertise aus der Kerntechnik auf die Kühlung von KI-Chips zu übertragen.
Wie kleine Blasen die Kühlung revolutionieren
Ferverets Lösung setzt auf die Adaptive Phase Cooling (APC)-Technologie, die Chips in eine spezielle Flüssigkeit taucht. Doch anders als herkömmliche Flüssigkeitskühlung nutzt das System ein Prinzip namens unterkühlte Siedekühlung, das aus der Reaktortechnik stammt. Die Flüssigkeit hat einen niedrigen Siedepunkt und erzeugt winzige Blasen an der Oberfläche der Chips, die sich häufiger lösen und schneller wieder kondensieren. Dadurch wird die Wärmeabfuhr deutlich beschleunigt – ohne dass giftige Chemikalien wie PFAS zum Einsatz kommen.
In einer kürzlich durchgeführten Studie in Zusammenarbeit mit der Samueli School of Engineering an der UCLA zeigte Ferveret, dass seine APC-Lösung die Rechenleistungseffizienz um 15 Prozent im Vergleich zu aktuellen Flüssigkeitskühlsystemen steigern konnte. Durch die Kombination mit einem intelligenten Energiemanagementsystem lässt sich die Leistung von KI-Modellen sogar um 35 Prozent steigern, ohne zusätzlichen Strom zu verbrauchen.
"Unser Ziel ist es, Rechenzentren so nachhaltig wie möglich zu gestalten und jede Wattstunde optimal zu nutzen, um Tokens – die kleinsten Einheiten von KI-Ausgaben – zu generieren", erklärt Azizian. "Unser System ermöglicht den Betrieb leistungsfähigerer Chips, reduziert den Energieverlust und kommt dabei ganz ohne Wasser aus."
Modular und einfach zu warten: Die Zukunft der Kühlung
Ein weiterer Vorteil von Ferverets Lösung liegt in ihrer modularen Bauweise. Jeder Server wird in einem separaten, rackmontierbaren Gehäuse untergebracht, was die Installation und Wartung erheblich vereinfacht. Im Gegensatz zu herkömmlichen Tauchkühlungen, bei denen ganze Server in große Tanks getaucht werden, ist das System flexibel einsetzbar und lässt sich leicht in bestehende Infrastruktur integrieren.
"Die Physik ermöglicht uns heute Formfaktoren, die früher undenkbar waren", sagt Azizian. "Die meisten Flüssigkeitskühlungen erfordern große Tanks – wir bieten eine kompakte, anpassbare Lösung, die sich nahtlos in die vorhandene Infrastruktur einfügt."
Das Unternehmen arbeitet bereits mit Partnern wie CleanSpark, einem Entwickler und Betreiber von Rechenzentren, FuriosaAI, einem Spezialisten für KI-Beschleuniger, und Switch, einem der größten Rechenzentrumsbetreiber in den USA, zusammen.
Ein Schritt in Richtung grüner KI
Die Nachfrage nach leistungsfähigeren und gleichzeitig energieeffizienten KI-Systemen wächst exponentiell. Ferverets Technologie könnte einen entscheidenden Beitrag leisten, die Umweltbilanz von Rechenzentren zu verbessern – ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Während die Branche weiterhin nach nachhaltigen Lösungen sucht, zeigt das Startup, wie alteingesessene Technologien aus der Kernphysik die Zukunft der KI prägen könnten.
In den kommenden Jahren wird sich zeigen, ob Ferverets Ansatz zum Standard wird. Eines ist jedoch klar: Die Kombination aus Kernwissen und modernster KI-Technologie könnte den Weg zu einer neuen Ära der Rechenzentrumskühlung ebnen.
KI-Zusammenfassung
AI modellerini çalıştıran veri merkezleri için Ferveret’in nükleer reaktörlerden esinlenen sıvı soğutma sistemi, %35 daha fazla token üretimini mümkün kılıyor. İşte detaylar...
