Технологија течног хлађења: повећање ефикасности за центре података велике густине

 

ⅠПредности технологије течног хлађења

 

У поређењу са традиционалном технологијом ваздушног хлађења, течно хлађење нуди предности као што суниска потрошња енергије, висока дисипација топлоте, ниска бука и низак ТЦО, у складу са трендом велике потрошње енергије и велике густине у дата центрима:

 

• Ефикасно одвођење топлоте:Капацитет хлађења течности је 1,000 до 3,000 пута већи од ваздуха, што течно хлађење чини погоднијим за серверске апликације велике енергије и велике снаге.
• Уштеда енергије:Системи за хлађење течности могу постићи веће односе енергетске ефикасности, смањујући потрошњу енергије центара података. Технологија течног хлађења, посебно урањањем, може смањити ПУЕ (Ефективност употребе енергије) дата центра на испод 1,2, штедећи 30-50% електричне енергије у поређењу са традиционалним методама ваздушног хлађења.
• Повећана поузданост опреме:Технологија течног хлађења може да смањи кварове опреме узроковане високим температурама, продужи животни век сервера и избегне вибрације и буку коју изазивају вентилатори.
• Уштеда простора:Течно хлађење омогућава компактнији распоред сервера, јер не захтева велики простор за проток ваздуха који је потребан за ваздушно хлађење, чиме се штеди простор на поду центра података.
• Повећана густина снаге:Течно хлађење подржава веће густине снаге рек-ова, испуњавајући захтеве рачунарства високих перформанси и АИ апликација. Решења за хлађење потапањем могу да повећају снагу једног река на 100 кВ или чак преко 200 кВ.

 

Уобичајене технологије течног хлађења, као што су хладне плоче и хлађење потапању, значајно надмашују традиционално ваздушно хлађење у смислу одвођења топлоте, интеграције и енергетске ефикасности.

 

 

▲ Течно хлађење

 

 

ⅡШире усвајање технологије течног хлађења

 

Како вештачка интелигенција револуционише и дигитална економија се трансформише, центри података се развијају ка већој потрошњи енергије и густини, што доводи до ширег усвајања технологије течног хлађења. Традиционално ваздушно хлађење може задовољити само потребе за хлађењем дата центара са 2,7 кВ по раку, што је недовољно за центре података средње до високе густине. Течно хлађење, са својим високим специфичним топлотним капацитетом и способношћу конвективног преноса топлоте, може да задовољи потребе за хлађењем центара података са 2.7-30кВ по рек-у, решавајући изазов ултра-високе густине топлотног флукса. У будућности ће технологија течног хлађења имати све ширу примену у области дата центара.

 

Високи рачунарски захтеви великих АИ модела покрећу изградњу АИ инфраструктуре.Како АИГЦ индустрија улази у период брзог развоја, континуирано побољшање перформанси великих АИ модела, подржано обуком о трилионима параметара, доводи до значајних рачунарских потреба, што ће вероватно покренути нови талас изградње АИ инфраструктуре. Према ОпенАИ, рачунарски захтеви за обуку АИ модела су се удвостручили свака 3,4 месеца од 2012.

 

Узмите ГПТ-3 модел као пример. Према ламбдалабс подацима, овај модел има 175 милијарди параметара, са укупним израчунавањем тренинга од 3.640 ПФлоп/с-дана (тј. било би потребно 3.640 дана да се заврши израчунавање при 1 ПФлоп/с). Једна обука модела захтева око 355 ЦПУ година и кошта 4,6 милиона долара (под претпоставком да се користе Нвидиа Тесла В100 чипови).

 

▲ Отворите АИ

 

ⅢХитна потреба за високом рачунарском снагом покреће развој АИ инфраструктуре

 

Висока рачунарска снага за обуку треба да се усклади са одговарајућом инфраструктуром. Према „2022-2023 Извештају о процени развоја рачунарске снаге вештачке интелигенције у Кини“, очекује се да ће глобална потрошња вештачке интелигенције порасти за 27,9% у 2023. години, док се очекује да ће кинеска интелигентна рачунарска снага достићи 427 ЕФлоп/с, на годишњем нивоу -годишње повећање од 59%.

 

Како индустрија вештачке интелигенције брзо расте, значајан јаз у рачунарској снази подстиче брзи раст испоруке АИ сервера. У 2023, глобалне испоруке општих АИ сервера/хигх-енд АИ сервера биле су 470,000 и 270,000 јединица, респективно, што представља раст од 36,6 на годишњем нивоу % и 490,5%. Очекује се да ће 2024. године глобалне испоруке генералних АИ сервера и врхунских АИ сервера достићи 725,000 и 543,000 јединица, респективно, што представља раст од 54,2% на годишњем нивоу и 172,0%.

 

▲ Брз раст испорука АИ сервера

 

ПремаИзвјештај о детаљном истраживању тржишта податковних центара у Кини 2023, очекује се да ће кинеско тржиште центара података са течним хлађењем достићи 23,63 милијарде јуана 2024. године, што је повећање од 53% у односу на претходну годину. На основу потражње тржишта и развоја индустријског екосистема, предвиђа се да ће тржиште расти по сложеној годишњој стопи раста од 59% у наредних пет година. До 2027. године, са комерцијалним увођењем великих АИ модела и сазревањем екосистема течног хлађења, очекује се да ће величина тржишта доживети значајан раст, потенцијално достићи 102 милијарде јуана.