RAVEL планує дослідження планування розподілених ШІ-навантажень з урахуванням доступної потужності

12 листопада 2026 року RAVEL оголосила про дослідницьку співпрацю з Національними лабораторіями Сандія в межах проєкту Quicksilver — багатоетапного дослідження планування ШІ-навантажень з урахуванням доступної потужності в географічно розподілених обчислювальних середовищах. На першому етапі дослідження охопить три майданчики Сандія та порівняє системи з повітряним і занурювальним охолодженням.

У межах дослідження з’ясують, чи можуть доступність електроенергії, умови експлуатації та вимоги до навантажень допомогти ухвалювати рішення щодо планування й розміщення, аби впоратися з обмеженнями, пов’язаними з енергоспоживанням, потужностями та витратами. Мета дослідження — сприяти вдосконаленню проєктування та експлуатації центрів обробки даних, з’ясовуючи, як продуктивніше використовувати електроенергію та обчислювальні потужності, а не виходити з припущення, що додаткові потужності автоматично забезпечать більше корисної інфраструктури. В оголошенні йдеться про заплановані вимірювання, а не про завершені дослідження чи підтверджену економію.

Генеральна директорка та співзасновниця RAVEL Деніз Муйко заявила, що в межах проєкту досліджуватимуть, як оркестрація може підвищити продуктивність інвестицій в інфраструктуру ШІ та водночас сприяти відповідальнішому використанню енергії.

Експериментальне дослідження на трьох майданчиках

На першому етапі порівняють два середовища охолодження на трьох майданчиках Сандія, з’єднаних глобальною мережею. Для середовищ із повітряним охолодженням застосують план експерименту Бокса—Бенкена, а для середовищ із занурювальним охолодженням — план Плакетта—Бермана. Пропускну здатність і швидкість мережі змінюватимуть разом з іншими експериментальними чинниками.

Під час аналізу енергоефективності порівняють однакові навантаження в різних середовищах охолодження, враховуючи обчислення, ІТ-інфраструктуру та роботу центрів обробки даних. Вимірювання охоплюватимуть споживання енергії, показник TUE, ефективність з урахуванням PUE, а також потенційні переваги повторного використання тепла. Такий підхід пов’язує розміщення навантажень із витратами на інфраструктуру об’єкта та охолодження, а не зводить оцінювання до обчислювального обладнання окремо від решти системи.

Окремий аналіз сукупної вартості володіння дасть змогу оцінити, як планування та розміщення впливають на витрати на обчислення в розподілених середовищах. Він охоплюватиме капітальні та операційні витрати на інфраструктуру, електроенергію, охолодження, мережу й експлуатацію. У межах третього напряму вимірюватимуть час виконання ШІ-навантажень, щоб дослідники могли оцінити компроміси між часом виконання, споживанням енергії та витратами.

Федеративна оркестрація на різних майданчиках

За описом RAVEL, Orchestrate AI — це федеративний рівень оркестрації для керування ШІ-навантаженнями на неоднорідних ресурсах, розподілених у різних географічних регіонах. Передбачена модель координує різні майданчики як єдину систему, а не оптимізує кожне середовище окремо. Планування з урахуванням доступної потужності та керування на основі політик беруть до уваги доступну потужність, витрати, вимоги до продуктивності, стан інфраструктури, потреби навантажень та експлуатаційні пріоритети.

Дейв Мартінес, керівник інженерних програм і проєктів у підрозділі обчислювальних інфраструктурних сервісів Сандія, описав масштаби співпраці: «У межах угоди про співпрацю в галузі досліджень і розробок із RAVEL ми з’ясуємо, чи допоможе динамічне розміщення навантажень ефективніше використовувати доступну електроенергію та обчислювальні ресурси, водночас забезпечуючи баланс між продуктивністю та витратами».

Такий експериментальний підхід важливий, оскільки перенесення або перепланування навантаження може вплинути не лише на споживання енергії. У плані випробувань також враховано витрати на мережу та експлуатацію, середовища охолодження й час виконання, що дасть змогу дослідникам оцінити рішення щодо розміщення з огляду на різні інфраструктурні обмеження.

Розширення досліджень у лабораторіях і SC26

Спочатку дослідження очолюватиме Сандія. Співробітники планують поширити проєкт Quicksilver на інші національні лабораторії Міністерства енергетики США та вивчити додаткові сценарії використання, пов’язані з навколишнім середовищем і оптимізацією продуктивності.

17 листопада 2026 року представники RAVEL і Сандія мають обговорити експериментальний підхід, заплановані етапи випробувань і очікувані результати дослідження на стенді Міністерства енергетики під час SC26.

Головне питання проєкту Quicksilver — чи допоможе об’єднання окремих центрів обробки даних у скоординовану систему підвищити енергоефективність і поліпшити економічні показники обчислень, не погіршуючи продуктивності навантажень. План вимірювань розглядає це як комплексне інфраструктурне питання: рішення щодо планування впливають на споживання електроенергії, але на те, чи зроблять вони розподілені обчислення продуктивнішими, також впливають охолодження, мережа, капітальні витрати та час виконання.