I AI-tiden er væskekjøling den eneste måten å spre varme på

I følge spådommer vil etterspørselen etter datakraft i fremtiden vokse raskt, og global intelligent datakraft forventes å nå 105ZFLOPS innen 2030, en økning på 500 ganger sammenlignet med 2020. Ifølge IDC-data, skalaen til Kinas intelligente datakraft nådde 268,0EFLOPS (1018 flytende kommaoperasjoner per sekund) i 2022, og det er forventet at skalaen for intelligent datakraft vil gå inn på ZFLOPS-nivået innen 2026, og nå 1271,4EFLOPS.

Med den kontinuerlige forbedringen av datakraft er det nødvendig å forbedre brikkeytelsen betydelig for å støtte den, noe som gir en annen stor utfordring, nemlig det termiske designstrømforbruket (TDP) til brikker. For øyeblikket har strømforbruket til CPU-en nådd 350-500W, mens kraften til avanserte GPU-er og switch-ASIC-brikker har nådd over 700W. Når brikkeeffekten økes ytterligere til over 700W i fremtiden, vil varmespredningsdesignen til brikken bli et alvorlig problem.

For tiden er den mest brukte metoden for brikkekjøling luftkjøling, som betyr at en kjøleribbe med god varmeledningsevne festes til en chip med høy varmeutvikling, og en liten vifte festes over kjøleribben. Luftstrømmen som genereres av høyhastighetsrotasjonen av viften tar bort varmen på kjøleribben. Med den kontinuerlige forbedringen av brikkeeffekten, etter å ha overskredet 300W, er effekten av å bruke tradisjonelle kjøleribber for varmeavledning ikke lenger åpenbar. Væskekjølingsteknologi regnes som en ideell kjøleløsning i AI-tiden.

Væskekjølingsteknologi kan deles inn i tre typer basert på dens forskjellige kjølemetoder: kaldplatevæskekjøling, nedsenkingsvæskekjøling og sprayvæskekjøling. Kaldplatevæskekjøling er en indirekte kontakttype væskekjøling som fester den kalde platen på varmekilden, og væsken strømmer inne i den kalde platen for å overføre varme bort fra utstyret, og oppnå varmespredning. Sprayvæskekjøling er en teknologi som sprer varme ved å sprøyte kjølevæske på overflaten av IT-utstyr, med relativt lav varmespredningseffektivitet.

Nedsenking av væskekjøling regnes som den mest vanlige og dyktige væskekjølingsteknologien for storskala distribusjon i væskekjølte datasentre. Den har følgende fordeler: For det første har den høy thrmal effektivitet, ettersom nedsenkingsvæskekjøling direkte senker IT-utstyr ned i kjølevæsken, noe som muliggjør omfattende kontakt med varmekilder, og forbedrer kjøleeffektiviteten betydelig; For det andre er støyreduksjonseffekten god, da IT-utstyr er helt nedsenket i kjølevæsken, noe som kan redusere støyen fra IT-utstyret; Den tredje er energisparing og miljøvern. Nedsenkingsvæskekjøling krever ikke bruk av et stort antall vifter, noe som kan redusere strømforbruk og karbondioksidutslipp. I henhold til relevante dataestimater, sammenlignet med luftkjøling, kan væskekjøling spare 20 % -30 % av elektrisiteten som kreves for hele serverdriften.

Nedsenkingsvæskekjølingsteknologi vil uunngåelig bli mainstream-kjøleteknologien i AI-æraen i fremtiden. Imidlertid er den nåværende væskekjølingsteknologien og produktene fortsatt i et relativt foreløpig søknadsstadium, men med utviklingen av AI, datasentre og andre applikasjoner, vil anvendelsen og populariseringen av væskekjølingsteknologien bli akselerert. Med videreutviklingen av nedsenkingsvæskekjølingsteknologi kan det bli det 'eneste' valget for datasenterkjøling i fremtiden.