AI výpočtové tepelné riešenie
Aplikácie AI urýchľujú vývoj dátových centier smerom k vysokej hustote. Tvárou v tvár prudkému nárastu údajov a výpočtovej techniky, ktorý prináša AI, a rastúcemu nedostatku zdrojov dátových centier, najmä v mestách prvej úrovne, je možné len zlepšením výpočtového výkonu, úložných a prenosových možností na jednotku plochy počítačovej miestnosti. maximalizovať hodnotu dátového centra. Zavedenie vysoko výpočtových AI čipov urýchli vývojový trend vysokej hustoty výkonu servera.
Ako ChatGPT roznecuje nové kolo nadšenia pre aplikácie umelej inteligencie, domáce a zahraničné dátové centrá a výrobcovia cloudových podnikov začali podporovať budovanie infraštruktúry AI a podiel zásielok AI serverov na všetkých serveroch sa postupne zvyšuje. Podľa údajov TrendForce tvoril ročný objem dodávok serverov s umelou inteligenciou vybavených GPGPU v roku 2022 takmer 1 % všetkých serverov. V roku 2023 sa s podporou aplikácií umelej inteligencie, ako je ChatGPT, očakáva nárast objemu dodávok serverov s umelou inteligenciou. medziročne o 8 %. Od roku 2022 do roku 2026 sa očakáva, že objem zásielok CAGR dosiahne 10,8 %. GPU sa používajú hlavne pre servery AI, hlavne Nvidia H100, A100, A800 (dodávané hlavne do Číny), ako aj rady AMD MI250 a MI250X, Podiel NVIDIA a AMD je približne 8:2.
Vplyv otáčok ventilátora nad 4000 ot./min na tepelný odpor je obmedzený. Podľa CNKI sa vo vzduchom chladenom systéme rýchlosť ventilátora zvyšuje z 1000 ot./min na 4000 ot./min. a odvádzaniu tepla triesok dominuje konvekcia. So zvýšením prietoku sa koeficient prestupu tepla konvekciou výrazne zvyšuje. Chladenie vzduchom môže účinne zlepšiť problémy s odvodom tepla čipu. Keď otáčky ventilátora prekročia 4000 ot./min., pokles odporu prenosu tepla je relatívne jemný a zvýšenie rýchlosti môže iba zlepšiť prenos tepla vzduchom, čo vedie k zníženiu efektu rozptylu tepla. Chladenie kvapalinou na úrovni čipov je trendom budúceho vývoja. Pri serverovom priestore 2U je 250W približne limitom pre chladenie vzduchom a odvod tepla; Chladenie vzduchom nad 4U môže dosiahnuť 400-600W; TDP čipov AI vo všeobecnosti presahuje 400 W, väčšinou s použitím 4-8U. Tradičný vzduchom chladený odvod tepla dosiahol svoj limit. Kontrola teploty čipu je obzvlášť dôležitá pre stabilnú a nepretržitú prevádzku s maximálnou teplotou nepresahujúcou 85 stupňov. Nadmerná teplota môže spôsobiť poškodenie čipu. V rámci 70-80 stupňa každé zvýšenie teploty jedného elektronického komponentu o 10 stupňov znižuje spoľahlivosť systému o 50 %. Preto v súvislosti so zvýšeným výkonom bude chladiaci systém upgradovaný na kvapalinové chladenie na úrovni čipu.
V porovnaní s chladením vzduchom môže kvapalinové chladenie nielen splniť požiadavky na odvod tepla skríň s vysokou hustotou výkonu, ale tiež dosiahnuť nižšie PUE a vyšší výkon (GUE). V porovnaní s tradičným vzduchovým chladením je PUE chladenia kvapalinou so studenou doskou vo všeobecnosti 1,1-násobok s GUE nad 75 %, zatiaľ čo PUE ponorného kvapalinového chladenia môže byť až 1.0x s GUE viac ako 80 %. Súčasné použitie technológie kvapalinového chladenia môže odstrániť niektoré alebo dokonca všetky ventilátory IT zariadení (spotreba energie ventilátora sa zvyčajne započítava aj do spotreby energie serverového zariadenia). Pri ponornom kvapalinovom chladení môže odstránenie ventilátora servera znížiť spotrebu energie servera o približne 4 % -15 %.
Súčasná vyspelosť technológie chladenia kvapalinou chladenia je relatívne vysoká a je hlavným prúdom technológie chladenia kvapalinou. Za predpokladu, že súčasný podiel je 80 %. V budúcnosti, s vyspelosťou technológie imerzného kvapalinového chladenia, sa očakáva postupné zvyšovanie celkového podielu. Na základe komplexných výpočtov prinesú školenia a závery veľkých modelov AI trhový priestor s kvapalinovým chladením 4 miliardy RMB. S nárastom parametrov modelu a podporou používania zažije trh s kvapalinovým chladením v nasledujúcich štyroch rokoch zložené ročné tempo rastu 60 %.
Veríme, že od veľkého modelu AI sa očakáva, že povedie k zvyšovaniu dopytu po výpočtovom výkone, podporí výstavbu inteligentných výpočtových a superpočítačových centier s vysokou hustotou výkonu, urýchli zavádzanie podporných zariadení, ako sú systémy chladenia kvapalinou, na trh a v budúcnosti , s výstavbou nových dátových centier a transformáciou existujúcich dátových centier sa očakáva rýchle zvýšenie celkovej miery penetrácie. V súčasnosti je priemysel kvapalinového chladenia stále v ranom štádiu vývoja a je optimistický, pokiaľ ide o výrobcov s popredným usporiadaním v technológii a výrobnej kapacite.
