Skeleton Technologies aitab Eestil AI-andmekeskusi toita

Eesti ettevõte Skeleton Technologies ja Saksamaa pooljuhtide tootja Infineon alustavad koostööd, et arendada järgmise põlvkonna tehisintellekti-andmekeskustele tõhusamaid ja töökindlamaid elektrisüsteeme. Partnerlus on oluline ka Eesti jaoks, sest Tartust alguse saanud Skeleton liigub üha jõulisemalt ülemaailmsele andmekeskuste, energiasalvestuse ja tööstusliku elektritaristu turule.

Ettevõtted allkirjastasid mittesiduva koostöömemorandumi ehk MoU, mille eesmärk on uurida ja arendada lahendusi kogu AI-andmekeskuse energiaketis. See hõlmab teekonda elektrivõrgust kuni serverisaali ja suure energiatarbega GPU-seadmeteni. Koostöö ei tähenda veel lõplikku ühistoote turuletoomist, kuid loob aluse uute arhitektuuride, prototüüpide ja kommertslahenduste väljatöötamiseks.

Miks vajavad AI-andmekeskused uut tüüpi toitesüsteeme?

Generatiivne tehisintellekt, suur keelemudelid ja masinõppeplatvormid kasutavad järjest tihedamalt paiknevaid GPU-kiipe. Nende arvutusvõimsus kasvatab andmekeskuste elektrinõudlust ning tekitab koormuses kiireid kõikumisi. Tavapärased toitesüsteemid peavad seejuures tagama nii stabiilse pinge kui ka katkestusteta töö, ilma et elektritaristu võtaks enda alla liiga palju väärtuslikku ruumi.

Infineoni ja Skeleton Technologiesi hinnangul peab tuleviku energiataristu olema korraga suurema võimsustihedusega, energiatõhusam ja vastupidavam. Eriti oluline on vältida olukorda, kus kiire GPU-koormuse kasv põhjustab võrgus pingelangusi või sunnib operaatorit kasutama liigset reservvõimsust.

Pooljuhtidest superkondensaatoriteni

Koostöö keskmes on Infineoni CoolSiC-ränikarbiidil põhinevad jõupooljuhid ning Skeletoni superkondensaatorid ja võimsusmuundamise süsteemid. Ränikarbiid võimaldab paljudes rakendustes vähendada elektrilisi kadusid ja parandada süsteemi soojusjuhtimist. See võib tähendada väiksemat jahutusvajadust ning kompaktsemat lahendust võrreldes vanemate ränipõhiste tehnoloogiatega.

Skeletoni superkondensaatorid on mõeldud väga kiirete võimsusimpulsside haldamiseks. Ettevõtte sõnul suudavad need reageerida elektrivõrgu ja AI-andmekeskuse koormuse muutustele vähem kui millisekundiga. Erinevalt traditsioonilisest akusalvestusest sobivad superkondensaatorid eriti hästi lühiajalisteks, kuid korduvateks võimsusvajadusteks. Nende ülesanne ei ole tingimata salvestada energiat tundideks, vaid siluda tipukoormusi ja toetada süsteemi hetkedel, mil GPU-de energiatarve järsult suureneb.

Solid State Transformer ja 800-voldine alalisvool

Üheks arendussuunaks on Solid State Transformer ehk tahkis-trafo, mis võib muuta keskpingelise vahelduvvoolu kõrgepingeliseks alalisvooluks. Selline lahendus võimaldab elektrit andmekeskuses paindlikumalt juhtida ning vähendada mitme järjestikuse muundamisetapi kadusid.

Ettevõtted uurivad ka galliumnitriidil ehk GaN-il põhinevaid tipukoormuse vähendamise süsteeme. GaN-pooljuhid võivad pakkuda suurt lülituskiirust ja head võimsustihedust, mis on oluline olukorras, kus andmekeskuse operaator soovib rohkem arvutusvõimsust paigutada väiksemasse hoonesse. Skeleton on varem teinud koostööd trafotootja DG Matrixiga, et toetada andmekeskuste üleminekut 800-voldisele alalisvoolutaristule.

Millist kasu saavad andmekeskuste operaatorid?

Infineoni ja Skeletoni lahenduste võimalikud eelised on väiksem energiakulu, parem võimsustihedus, kiirem reageerimine koormuse muutustele ning suurem süsteemi töökindlus. Kui tipukoormusi saab superkondensaatoritega lühiajaliselt katta, ei pea operaator kogu taristut püsivalt maksimaalse koormuse järgi dimensioneerima. See võib vähendada nii liitumisvõimsuse vajadust kui ka andmekeskuse kogu omamiskulu.

Praktilised kasutusjuhud hõlmavad AI-treeninguklastrite, pilveteenuste, teadusarvutuse ja suure jõudlusega serverikeskkondade toidet. Samuti võivad sellised süsteemid aidata toime tulla elektrivõrgu piirangutega, toetada varutoidet ning vähendada diiselgeneraatorite või liiga suurte akupankade kasutamise vajadust.

Skeletoni kasvav roll Eesti ja Euroopa tehnoloogiaturul

2009. aastal Tartus asutatud Skeleton Technologies on Eesti üks tuntumaid süvatehnoloogiaettevõtteid. Ettevõtte esimene klient oli Euroopa Kosmoseagentuur ning hiljem on selle tehnoloogia jõudnud muu hulgas Saksamaa autotööstusse. Skeletoni lahendusi kasutatakse näiteks BMW i7 ja M-seeria sõidukites.

Ettevõte on laiendanud tootmist Euroopas ja Ameerika Ühendriikides. 2025. aasta novembris avati Saksamaal ligikaudu 270 miljonit dollarit maksnud tootmisüksus ning Soomes umbes 60 miljonit dollarit maksnud tehas. Tänavu lisandus tootmine Houstonis Texases. See suurendab Skeletoni võimet teenindada suuri rahvusvahelisi kliente ja osaleda kriitilise energiataristu projektides.

Mida tähendab see Eesti ettevõtetele?

Eestis ei pruugi uued lahendused esialgu tavakasutajale eraldi tootena nähtavad olla. Küll aga võivad need mõjutada kohalike pilve-, side- ja andmekeskuste energiatarbimist ning aidata Eestil meelitada siia suurema arvutusvõimsusega digiteenuseid. Kohalikele ettevõtetele tähendab Skeletoni rahvusvaheline kasv võimalikke uusi tarneahela-, inseneri- ja teaduskoostöö võimalusi.

AI-andmekeskuste elektrivajaduse suurenemine on üleilmne trend, kuid väikese ja digitaalselt arenenud riigina on Eesti eriti tundlik energiataristu hinna, töökindluse ja ühendusvõimsuse suhtes. Kui Infineoni pooljuhttehnoloogia ja Skeletoni kiire energiasalvestus suudavad need probleeme vähendada, võib koostöö anda Eesti tehnoloogiasektorile nähtavust ka väljaspool koduturgu.

Järgmine samm on tõhusam ja paindlikum AI-taristu

Infineon, mis on üks Euroopa suurimaid pooljuhtide tootjaid, arendab aktiivselt andmekeskuste toitelahendusi ning on teinud koostööd ka Lõuna-Korea elektriseadmete tootja LS Electricuga. Skeleton on samal ajal esitlenud AI-andmekeskustele mõeldud UPS-i, mis peab tagama pideva toitekaitse ja vastama elektrivõrku ühendamise nõuetele.

Uus memorandum ühendab kaks erinevat kompetentsi: Infineoni jõuelektroonika ja pooljuhid ning Skeletoni superkondensaatorid ja energiamuundamise süsteemid. Kui arendus jõuab edukate pilootprojektideni, võivad tulemuseks olla väiksema jalajäljega, kiiremini reageerivad ja energiatõhusamad AI-andmekeskused nii Euroopas kui ka Eestis.