Den økende etterspørselen etter kunstig intelligens vil gjøre væskekjøleløsningen mer populær
For tiden er den termiske modulen hovedsakelig sammensatt av aktiv og passiv hybrid varmeavledningsteknologi som inneholder termiske rør. Varmerørskjølemodulen er designet og kombinert med komponenter som luftdiffusorer, kjøleribber og termiske rør, som kan gi et driftsmiljø for ensartet temperatur varmeavledning for interne elektroniske komponenter, noe som gjør driften av elektronisk utstyr mer stabil. Med trenden med multifunksjonelle og lette elektroniske terminalprodukter, har termomodulfabrikken vendt seg til å designe termiske løsninger hovedsakelig basert på dampkammer og heatpipe.
Kjøleledermodulen er delt inn i to typer: "luftkjølt kjøleribbe" og "væskekjølt kjøleribbe". Blant dem er luftkjølt løsning bruken av luft som medium, gjennom mellommaterialer som varmegrensesnittmaterialer, dampkammer (VC) eller varmerør, og spres ved konveksjon mellom kjøleribben eller viften og luften. "Væskeavkjølt oppnås hovedsakelig gjennom konveksjon med væsken, og kjøler derved ned brikken, men når varmegenereringen og volumet til brikken øker, øker det termiske designstrømforbruket (TDP) til brikken, og bruken av luftkjølt varmespredningen blir gradvis utilstrekkelig.
Med utviklingen av tingenes internett, edge computing og 5G-applikasjoner, har data-AI drevet global datakraft inn i en periode med rask vekst. I følge analysefirmaet TrendForce utgjorde forsendelsesvolumet av AI-servere utstyrt med GPGPUer (General Purpose GPUer) omtrent 1 % i 2022. I 2023, drevet av ChatGPT-applikasjoner, forventes det imidlertid at forsendelsesvolumet til AI-servere vil vokse med 38,4 %, og den samlede sammensatte årlige vekstraten for AI-serverforsendelser fra 2022 til 2026 vil nå 29 %.
Det er to hovedretninger for utformingen av neste generasjon kjøleribbemoduler. Den ene er å oppgradere de eksisterende varmespredningsmodulene med 3D-dampkammer (3DVC), og den andre er å introdusere et væskekjølesystem, ved å bruke væske som konveksjonsmedium for å forbedre termisk effektivitet. Derfor vil antallet testtilfeller for væskekjøling øke betydelig i 2023, men 3DVC er kun en overgangsløsning. Det er anslått at vi fra 2024 til 2025 vil gå inn i æraen med parallell gasskjøling og væskekjøling.
Med fremveksten av ChatGPT har generativ AI drevet opp serverforsendelser, sammen med krav til oppgradering av spesifikasjonene til heatsink-moduler som driver dem mot væskekjølingsløsninger for å møte de strenge kravene til servere for varmeavledning og stabilitet. For tiden bruker industrien for det meste enfase nedsenkingskjølingsteknologi i væskekjøling for å løse varmespredningsproblemet til varmeservere eller deler med høy tetthet, men det er fortsatt en øvre grense på 600W, fordi ChatGPT eller høyere-orders servere trenger en varmeavledningskapasitet på mer enn 700W for å takle.
Basert på det faktum at kjølesystemet står for ca. 33 % av det totale energiforbruket i datasenteret, inkluderer reduksjon av totalt strømforbruk og reduksjon av strømforbrukseffektivitet forbedring av kjølesystem, informasjonsutstyr og bruk av fornybar energi. Vann har en varmekapasitet som er fire ganger så stor som luft. Derfor, når du introduserer et væskekjølingssystem, er det kun nødvendig med 1U plass til væskekjøleplaten. I følge NVIDIA-testing, for å oppnå samme datakraft, kan antall skap som kreves for væskekjøling reduseres med 66 % Energiforbruket kan reduseres med 28 %, PUE kan reduseres fra 1,6 til 1,15, og beregningseffektiviteten kan forbedres .
Rask databehandling fører til kontinuerlig forbedring i TDP, og AI-servere har høyere krav til varmespredning. Tradisjonell varmerørkjøling nærmer seg grensen, og det er uunngåelig å introdusere væskekjølte termiske løsninger.
