ÚC – Công ty Cortical Labs giới thiệu mô hình trung tâm dữ liệu dựa trên tính toán sinh học (biological data center) đầu tiên trên thế giới tại thành phố Melbourne (Úc). Đây là cơ sở thế hệ mới được thiết kế để xử lý thông tin bằng “wetware”: các tế bào thần kinh sinh học sống, được nuôi cấy từ tế bào gốc, thay vì sử dụng chip silicon truyền thống. 

Sự kiện này diễn ra trong bối cảnh nước Úc đang đẩy mạnh ứng dụng và đầu tư vào công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI), với kế hoạch “National AI plan” của chính phủ nhằm mục tiêu thúc đẩy mạnh mẽ sự tăng trưởng thay vì áp dụng các quy định kiểm soát cứng nhắc. Các trung tâm dữ liệu hiện nay tiêu thụ đến 15% điện lưới và 25% lượng nước của thành phốSydney, cho thấy nhu cầu cấp bách về các giải pháp hạ tầng bền vững khi khối lượng công việc AI ngày càng tăng cao.

Một trung tâm dữ liệu sinh học được xây dựng dựa trên các mạng lưới sinh học giống não bộ (organoids). Các hệ thống này có khả năng học hỏi và khả năng tự thích nghi mà máy tính truyền thống chưa thể bắt kịp, đồng thời vận hành với mức năng lượng chỉ bằng một phần nhỏ so với các hệ thống kỹ thuật số. Khác với các trung tâm dữ liệu truyền thống, nơi một bộ xử lý đồ hoạ (GPU graphics processing unit) có thể tiêu thụ đến 6.000 W, mỗi đơn vị tính toán sinh học CL1 (*) chỉ hoạt động với 30 W. Điều này giúp giảm đáng kể nhu cầu điện năng và giảm bớt quy trình làm mát, vốn là nguyên nhân chính dẫn đến việc tiêu thụ nước ở mức cao trong ngành này.
(*) CL1 (biological compute unit): là một linh kiện phần cứng máy tính mang tính đột phá, sử dụng tế bào thần kinh sống thay vì chip silicon truyền thống để xử lý dữ liệu.

Ông Hon Weng Chong, nhà sáng lập kiêm Giám đốc điều hành công ty Cortical Labs chia sẻ: “Năng lực AI đang gia tăng nhanh hơn những gì mọi người hình dung, và tất cả chỉ tập trung về chip, các mô hình dữ liệu hay mức tiêu thụ điện năng hàng megawatt. Nhưng rất ít các chuyên gia đề cập đến những hiểm họa về môi trường và tài nguyên ẩn sau sự tăng trưởng này: đó là sự hạn chế về năng lượng, sự đánh đổi về nguồn nước và rủi ro về tính bền vững nếu chúng ta cứ tiếp tục xây dựng thêm những thứ tương tự. Trung tâm dữ liệu sinh học chính là minh chứng cho thấy một con đường khác. Đó là phương thức tính toán lấy cảm hứng từ sinh học, hiệu quả hơn đáng kể và được thiết kế phù hợp với thế giới mà chúng ta đang sống.”

Theo thời gian, điện toán sinh học (wetware computing) (*) có thể giúp đẩy nhanh quá trình tìm kiếm dược phẩm mới, hỗ trợ các ứng dụng năng lượng như dự báo và tối ưu hóa lưới điện thông minh, đồng thời mở ra các công cụ nghiên cứu y sinh mới để nghiên cứu bệnh lý thần kinh và các liệu pháp điều trị cá nhân hóa.
(*) Wetware computing: là một lĩnh vực công nghệ kết hợp giữa phần cứng máy tính (silicon) với các thành phần sinh học sống, điển hình là các tế bào não (neuron). Thay vì chỉ sử dụng các chip bán dẫn truyền thống, hệ thống này sử dụng khả năng xử lý thông tin tự nhiên của các tế bào sống để thực hiện các phép toán hoặc điều khiển các hệ thống phức tạp.

Từ tế bào thần kinh đến không gian – các trung tâm dữ liệu đang phát triển mạnh mẽ
Khi những hạn chế về năng lượng và quy trình làm mát trên trái đất ngày càng thắt chặt, ngành công nghiệp toàn cầu đang khám phá những cơ sở hạ tầng phi truyền thống, bao gồm cả các trung tâm dữ liệu đặt trong không gian nhằm tận dụng nguồn năng lượng mặt trời dồi dào và điều kiện nhiệt độ mới lạ. Những thông báo gần đây về kế hoạch đưa các bộ GPU hiệu năng cao vào quỹ đạo đã nhấn mạnh rằng “nơi đặt hệ thống tính toán” hiện là một phần không thể tách rời trong các cuộc thảo luận về đổi mới sáng tạo.

Công ty Cortical Labs chọn một hướng tiếp cận khác biệt. Thay vì chuyển dịch các hệ thống tính toán bằng silicon cũ sang những địa điểm mới, công ty đang phát triển một nền tảng tính toán hoàn toàn mới về mặt bản chất. Mô hình trung tâm dữ liệu sinh học tại thành phố Melbourne sẽ được sử dụng để thẩm định hiệu suất, độ tin cậy và các mô hình vận hành cho điện toán dựa trên nền tảng sinh học, đồng thời làm cơ sở cho các mối quan hệ hợp tác trong tương lai với các tổ chức nghiên cứu và đối tác công nghiệp.

Công ty Cortical Labs đã giới thiệu CL1, một máy tính sinh học có thể triển khai bằng mã nguồn (code), sử dụng các mạng lưới thần kinh hữu cơ có khả năng lập trình, được hình thành trên một chip silicon và tồn tại trong thế giới kỹ thuật số. Trong thời gian tới, công ty Cortical Labs sẽ thực hiện các chương trình thử nghiệm có kiểm soát nhằm đánh giá hiệu quả của điện toán sinh học so với các hệ thống truyền thống, đồng thời nghiên cứu các lộ trình vận hành an toàn, có khả năng mở rộng và các khung pháp lý tuân thủ. Một trong những ưu tiên hàng đầu sẽ là việc kết nối với các cơ quan chính phủ, các tổ chức nghiên cứu và các bên liên quan về cơ sở hạ tầng để thảo luận về các nguyên tắc triển khai có trách nhiệm và tính bền vững.

Để xem các tin bài khác về “Trung tâm dữ liệu”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Electronics Online