Vil væskekøling være det eneste valg i AI-æraen
Med ChatGPTs popularitet er en bølge af AIGC blevet udløst, og mange indenlandske og udenlandske producenter har annonceret lanceringen af Big Prophecy-modellen. AIGC-industriens popularitet har i høj grad drevet efterspørgslen efter computerkraft. Ifølge forudsigelser vil efterspørgslen efter computerkraft vokse hurtigt i fremtiden, og global intelligent computerkraft forventes at nå 105ZFLOPS (1021 flydende kommaberegninger pr. sekund) i 2030, en stigning på 500 gange i forhold til 2020.
Med den kontinuerlige forbedring af computerkraft er det nødvendigt at forbedre chip-ydeevnen betydeligt for at understøtte den, hvilket bringer en anden stor udfordring, som er den termiske designkraft (TDP) af chips. På nuværende tidspunkt har CPU'ens strømforbrug nået 350-500W, og effekten af avancerede GPU'er og switch-ASIC-chips er nået op på over 700W. Når chipeffekten i fremtiden øges yderligere til over 700W, vil chippens køledesign blive et alvorligt problem.
På nuværende tidspunkt er den mest udbredte metode til termisk spånopløsning luftkøling, hvilket betyder, at en køleplade med god varmeledningsevne fastgøres til en chip med højere varmeudvikling, og en lille blæser er fastgjort over kølepladen. Varmen på kølepladen føres væk af luftstrømmen, der genereres af blæserens højhastighedsrotation. Med den kontinuerlige stigning i chipeffekt er effekten af at bruge traditionelle køleplader til varmeafledning ikke længere signifikant efter overskridelse af 300W. Flydende køleteknologi betragtes som en ideel køleløsning i AI-æraen.
Væskekølingsteknologi kan opdeles i tre typer baseret på dens forskellige varmeafledningsmetoder: væskekøling med kold plade, nedsænkning af væskekøling og sprayvæskekøling. Kold plade væskekøling er en indirekte kontakt type væskekøling, der fikserer den kolde plade på varmeafledningsobjektet, og væsken strømmer inde i den kolde plade for at overføre varme væk fra udstyret, hvilket opnår varmeafledning. Sprøjtevæskekøling er en væskekølingsteknologi, der sprøjter kølevæske på overfladen af it-udstyr til varmeafledning, men dens varmeafledningseffektivitet er relativt lav. Nedsænkningsvæskekøling er en væskekølingstype med direkte kontakt, der fuldstændigt nedsænker IT-udstyr såsom servere, der kræver varmeafledning i kølevæsken, og køler dem gennem væskecirkulation eller faseskift.
Nedsænket væskekøling betragtes som den mest almindelige og dygtige væskekølingsteknologi til storskala implementering i væskekølingsdatacentre. Det har følgende fordele: for det første høj varmeafledningseffektivitet, fordi nedsænkningsvæskekøling direkte nedsænker IT-udstyr i kølevæsken, som fuldt ud kan kontakte varmekilden og i høj grad forbedre varmeafledningseffektiviteten; For det andet er støjreduktionseffekten god, da it-udstyr er helt nedsænket i kølevæske, hvilket kan reducere støjen fra it-udstyr; Den tredje er energibesparelse og miljøbeskyttelse. Nedsænket væskekøling kræver ikke brug af et stort antal blæsere, hvilket kan reducere elforbruget og kuldioxidudledningen. Ifølge relevante dataestimater kan væskekøling spare 20 % -30 % af den elektricitet, der kræves til hele serverdriften sammenlignet med luftkøling.
Immersion væskekølingsteknologi vil uundgåeligt blive den almindelige køleteknologi i AI-æraen i fremtiden. Den nuværende væskekølingsteknologi og -produkter er dog stadig i den indledende anvendelsesfase, men med udviklingen af applikationer som AI og datacentre vil anvendelsen og populariseringen af væskekølingsteknologien blive accelereret. Ifølge forskningsinstitutioner forventes markedsstørrelsen af væskekølet IDC i Kina at overstige 120 milliarder yuan i 2025 med en vækstrate på over 30%, og andelen af nedsænket væskekøleteknologi forventes at overstige 40%. Med den videre udvikling af nedsænkningsvæskekøleteknologi kan det blive det eneste valg til datacenterkøling i fremtiden.
