Vil væskekjøling være det eneste valget i AI-tiden
Med populariteten til ChatGPT har en bølge av AIGC blitt utløst, og mange innenlandske og utenlandske produsenter har annonsert lanseringen av Big Prophecy-modellen. Populariteten til AIGC-industrien har i stor grad drevet etterspørselen etter datakraft. I følge spådommer vil etterspørselen etter datakraft vokse raskt i fremtiden, og global intelligent datakraft forventes å nå 105ZFLOPS (1021 flytepunktberegninger per sekund) innen 2030, en økning på 500 ganger sammenlignet med 2020.
Med den kontinuerlige forbedringen av datakraft er det nødvendig å forbedre brikkeytelsen betydelig for å støtte den, noe som gir en annen stor utfordring, som er den termiske designkraften (TDP) til brikker. For øyeblikket har strømforbruket til CPU-en nådd 350-500W, og kraften til avanserte GPUer og switch-ASIC-brikker har nådd over 700W. Når brikkeeffekten økes ytterligere til over 700W i fremtiden, vil kjøledesignet til brikken bli et alvorlig problem.
For tiden er den mest brukte metoden for termisk brikkeløsning luftkjøling, som betyr at en kjøleribbe med god varmeledningsevne festes til en chip med høyere varmeutvikling, og en liten vifte festes over kjøleribben. Varmen på kjøleribben blir ført bort av luftstrømmen som genereres av høyhastighetsrotasjonen av viften. Med den kontinuerlige økningen av brikkeeffekt er effekten av å bruke tradisjonelle kjøleribber for varmespredning ikke lenger signifikant etter å ha overskredet 300W. Væskekjølingsteknologi regnes som en ideell kjøleløsning i AI-tiden.
Væskekjølingsteknologi kan deles inn i tre typer basert på dens forskjellige varmeavledningsmetoder: kaldplatevæskekjøling, nedsenkingsvæskekjøling og sprayvæskekjøling. Kaldplatevæskekjøling er en indirekte kontakttype væskekjøling som fester den kalde platen på varmeavledningsobjektet, og væsken strømmer inne i den kalde platen for å overføre varme bort fra utstyret, og oppnå varmespredning. Sprayvæskekjøling er en væskekjølingsteknologi som sprayer kjølevæske på overflaten av IT-utstyr for varmeavledning, men dens varmeavledningseffektivitet er relativt lav. Nedsenkingsvæskekjøling er en type væskekjøling med direkte kontakt som fullstendig senker IT-utstyr som servere som krever varmeavledning i kjølevæsken, og kjøler dem ned gjennom væskesirkulasjon eller faseendring.
Nedsenking av væskekjøling regnes som den mest vanlige og dyktige væskekjølingsteknologien for storskala distribusjon i datasentre for væskekjøling. Den har følgende fordeler: for det første høy varmeavledningseffektivitet, fordi nedsenkingsvæskekjøling direkte nedsenker IT-utstyr i kjølevæsken, som kan kontakte varmekilden fullt ut og forbedre varmeavledningseffektiviteten betydelig; For det andre er støyreduksjonseffekten god, ettersom IT-utstyr er fullstendig nedsenket i kjølevæske, 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 følge relevante dataestimater kan væskekjøling spare 20 % -30 % av elektrisiteten som kreves for hele serverdriften sammenlignet med luftkjøling.
Nedsenkingsvæskekjølingsteknologi vil uunngåelig bli mainstream-kjøleteknologien i AI-æraen i fremtiden. Imidlertid er den nåværende væskekjølingsteknologien og produktene fortsatt i det innledende applikasjonsstadiet, men med utviklingen av applikasjoner som AI og datasentre, vil applikasjonen og populariseringen av væskekjølingsteknologien bli akselerert. I følge forskningsinstitusjoner forventes markedsstørrelsen på væskekjølt IDC i Kina å overstige 120 milliarder yuan innen 2025, med en vekstrate på over 30 %, og andelen nedsenket væskekjølingsteknologi forventes å overstige 40 %. Med videreutviklingen av nedsenkingsvæskekjølingsteknologi kan det bli det eneste valget for datasenterkjøling i fremtiden.
