Technologie přímého chlazení kapalinou čipu
V současnosti je téměř veškerý internetový provoz přenášen přes datová centra. Kromě popularity generativních aplikací AI, jako je ChatGPT, existuje nebývalá poptávka po výpočetním výkonu. Globální datová centra nasazují vysoce výkonné GPU a CPU v maximální možné míře. To také odpovídajícím způsobem klade vyšší nároky na elektřinu a energii.
S rozvojem umělé inteligence a vysoce výkonných počítačů se konfigurace čipů, serverů a stojanů v datových centrech stala stále hustší. Tato vysoká hustota vyžaduje výkonnější chladicí systémy, aby bylo zajištěno, že zařízení může pracovat v bezpečném teplotním rozsahu pro udržení výkonu a spolehlivosti systému.
Rozumí se, že náklady na chlazení datových center se staly nejrychleji rostoucí částí jejich nákladů na fyzickou infrastrukturu se složenou roční mírou růstu 16 %. Tempo růstu nákladů na chlazení v datových centrech překračuje stávající možnosti při zachování vysoce výkonného provozu. Podle údajů z MIT Lincoln Laboratory budou do roku 2030 datová centra spotřebovávat až 21 % světové dodávky elektřiny. Aby bylo možné vyřešit problém spotřeby energie AI, toto odvětví nejen vyvíjí specializované vlastní čipy AI ke zlepšení účinnosti využití energie, ale také přijímá účinnější technologii chlazení, která datovým centrům pomáhá dosáhnout maximální udržitelnosti.
Nedávno společnost s názvem ZutaCore předvedla první dielektrickou přímou čipovou kapalinou chlazenou desku pro GPU NVIDIA. Jedná se o bezvodý, přímo na čip, dvoufázový kapalinový chladicí systém navržený speciálně pro AI a vysoce výkonné výpočetní úlohy. Společnost uzavřela partnerství s mnoha dodavateli, jako jsou Intel, Dell a Vitus, a několik výrobců serverů také spolupracuje se ZutaCore na dokončení certifikace a testování platformy GPU Nvidia.
Chladicí řešení „HyperCool“ společnosti ZutaCore se nespoléhá na kapalinu jako chladicí médium a používá speciální dielektrickou kapalinu. Tento způsob chlazení přímo kontaktuje chladicí kapalinu na čip, který je třeba ochladit, což může účinněji absorbovat a odebírat teplo ve srovnání s tradičním chlazením vzduchem nebo nepřímým chlazením kapalinou. Technologie HyperCool také dokáže obnovit a znovu využít teplo generované datovými centry, čímž dosáhne 100% opětovného využití tepla.
Kromě toho je současná spotřeba každého GPU Nvidia H100 až 700 W, což je značná výzva pro datová centra, která jsou již nyní pod tlakem při kontrole tepla, spotřeby energie a prostoru. Rozumí se, že HyperCool může snížit spotřebu energie chlazení o 80 %, podporovat GPU přesahující 1500 W a zvýšit hustotu racku o 300 %. Celkově je chlazení v datových centrech klíčovým aspektem pro zajištění účinnosti hardwaru a prodloužení životnosti zařízení. S rostoucím rozsahem datových center a požadavky na výpočetní techniku jsou efektivní řešení chlazení stále důležitější.
Díky nepřetržitému poskytování optimalizovaného chlazení může hardware datového centra i nadále pracovat na vysoké úrovni výkonu a vyhnout se kolísání výkonu způsobenému problémy s teplotou, čímž je dosaženo výpočetního výkonu daleko za hranice tradičních zařízení. To je zvláště důležité pro aplikace, které se spoléhají na vysoce výkonné výpočty, jako je umělá inteligence a analýza velkých dat.
