Быстрое развитие технологий искусственного интеллекта (ИИ) значительно увеличило глобальный спрос на вычисления. Традиционные центры обработки данных, следовательно, сталкиваются со значительными проблемами потребления энергии и охлаждения. На этом фоне решения для жидкостного охлаждения переходят от дополнительных альтернатив к критически важным технологиям для инфраструктуры интеллектуальных вычислений следующего поколения.
Факторы, определяющие спрос на жидкостное охлаждение в эпоху ИИ:
- Высокая плотность мощности становится нормой:
Модели ИИ становятся все более сложными, а параметры обучения масштабируются от миллиардов до триллионов. Поддержка этих вычислений требует большого количества высокопроизводительных ускорителей (например, графических процессоров, ПЛИС, ASIC). Такие устройства обычно потребляют сотни ватт, а плотность мощности одного корпуса превышает 30 кВт, что превосходит эффективную охлаждающую способность воздушных систем. - Управление тепловым режимом напрямую влияет на производительность и надежность:
В средах с высокой плотностью мощности традиционные системы воздушного охлаждения с трудом рассеивают тепло адекватно, что может привести к дросселированию сервера, простою или повреждению оборудования. Жидкость демонстрирует значительно более высокую удельную теплоемкость и теплопроводность, чем воздух, более эффективно отводя тепло непосредственно от источников. Это снижает потребление энергии (отражается в более низком PUE) и частоту отказов оборудования. - Цели ESG и требования энергоэффективности:
В рамках зеленых/низкоуглеродных инициатив и корпоративных требований к устойчивости центры обработки данных должны не только обеспечивать вычислительную мощность, но и достигать целей по энергосбережению, сокращению выбросов углерода и зеленым/низкоуглеродным целям. Решения по жидкостному охлаждению (например, иммерсионное охлаждение, охлаждение с помощью холодной пластины) обычно предлагают более низкое потребление энергии и больший потенциал рекуперации отработанного тепла, выступая в качестве важных путей к зеленым центрам обработки данных.
Основные технические типы решений жидкостного охлаждения:
- Жидкостное охлаждение с помощью холодной пластины:
Охлаждающая жидкость протекает через металлические холодные пластины, контактирующие с чипами, для отвода тепла. Подходит для модернизации существующих центров обработки данных. - Охлаждение иммерсионной жидкостью:
Целые серверы погружены в диэлектрическую охлаждающую жидкость для высокоэффективного рассеивания тепла. Идеально подходит для создания новых высокоплотных вычислительных кластеров ИИ. - Распылительное/микроканальное жидкостное охлаждение:
Охлаждающая жидкость воздействует непосредственно на горячие точки через микроканалы или распыление. Применимо для сценариев, требующих точного локального контроля температуры (например, производство пластин, периферийные устройства ИИ).
Тенденции отрасли и перспективы рынка:
По прогнозам Omdia, IDC и других, к 2027 году более 30% новых центров обработки данных по всему миру развернут системы жидкостного охлаждения. Такие технологические гиганты, как Microsoft, Google, NVIDIA и Meta, ускоряют внедрение, а некоторые гипермасштабные платформы обучения ИИ уже достигают полного охвата жидкостного охлаждения.
Стратегии корпоративного реагирования:
В связи с развитием искусственного интеллекта и требованиями экологичности/низкого уровня выбросов углерода модернизация ИТ-инфраструктуры становится настоятельной необходимостью:
- Оцените структуру рабочей нагрузки и плотность вычислений:
Проанализируйте текущие и прогнозируемые потребности в вычислительной технике, чтобы определить необходимость жидкостного охлаждения. - Выберите путь совместимой технологии жидкостного охлаждения:
Выбирайте подходящие решения (холодная пластина, погружение и т. д.) с учетом существующих условий центра обработки данных, затрат на развертывание и возможностей эксплуатации и обслуживания. - Сотрудничайте с профессиональными поставщиками систем жидкостного охлаждения:
Обеспечьте стабильность и эффективность системы на всех этапах — от проектирования и установки до эксплуатации.
Решения по жидкостному охлаждению для центров обработки данных ГОТОВАЯ СИЛА:
GOTTOGPOWER — поставщик решений для жидкостного охлаждения ЦОД. Его флагманский продукт — Решение GT Full Chain Liquid Cooling для центров обработки данных – обеспечивает архитектуру жидкостного охлаждения «one-stop» для сценариев вычислений ИИ с высокой плотностью мощности и гипермасштабом. Ключевые особенности включают:
- Высокая энергоэффективность: Обеспечивает сверхнизкий показатель PUE, значительно снижая энергопотребление системы охлаждения.
- Поддержка оборудования с высокой вычислительной мощностью: Эффективно решает проблемы с охлаждением мощных кластеров GPU/ASIC, улучшая использование пространства в корпусе.
- Высокая надежность: Устраняет горячие точки, предотвращает торможение чипа из-за перегрева, продлевает срок службы оборудования и обеспечивает стабильную производительность.
- Снижение совокупной стоимости владения (TCO): Снижает затраты на электроэнергию, пространство и водные ресурсы, а также уменьшает частоту замены оборудования.
- Защита окружающей среды и низкий уровень шума: Снижает выбросы углерода и уровень шума при работе, обеспечивая при этом гибкость развертывания.
- Высокая адаптивность развертывания: Минимальные требования к температуре и влажности окружающей среды обеспечивают более широкую географическую и архитектурную применимость.
Это решение использует жидкость в качестве основного теплоносителя, напрямую или косвенно контактируя с тепловыделяющими компонентами (ЦП, ГП, памятью, блоками питания) для формирования эффективной, малошумной, компактной системы терморегулирования. Оно значительно оптимизирует PUE, снижает OPEX и готовит к будущим требованиям к более высокой плотности вычислений.
Заключение:
Поскольку инфраструктура вычислений ИИ продолжает развиваться, технология жидкостного охлаждения стала критически важным выбором для удовлетворения потребностей в управлении температурой высокой плотности, повышения энергоэффективности и достижения устойчивого развития. Внедрение решений с комплексными возможностями жидкостного охлаждения (таких, как те, которые предоставляет GOTTOGPOWER) имеет важное значение для повышения эффективности, обеспечения устойчивости и поддержания конкурентоспособности в интеллектуальную эпоху.
Оптимизируйте свою инфраструктуру вычислительной мощности ИИ:
Узнайте, как решение GT Full Chain Liquid Cooling Solution от GOTTOGPOWER поможет вам решить проблемы охлаждения высокой плотности, одновременно повышая энергоэффективность и снижая совокупную стоимость владения.