Dell teknik uzmanı: Beş sunucu termal yönetim teknolojisinin karşılaştırılması, tek fazlı DLC daha etkilidir

Geçtiğimiz günlerde DCD tarafından düzenlenen teknik bir konferansta, Dell teknoloji uzmanı Dr. Tim Shedd, "Beş sunucu termal yönetim teknolojisinin performans karşılaştırması" başlıklı bir sunumda beş sunucu termal yönetim teknolojisinin performans karşılaştırmasını açıkladı. Araştırmada incelenen önde gelen veri merkezi soğutma teknolojileri arasında hava soğutma, tek fazlı daldırma, iki fazlı daldırma, iki fazlı doğrudan sıvı soğutma ve tek fazlı doğrudan sıvı soğutma (DLC, soğuk plaka) yer alıyor.

Dell'in araştırması, diğer dört veri merkezi soğutma yöntemiyle karşılaştırıldığında, tek fazlı doğrudan sıvı soğutmanın (DLC) en yüksek termal verimliliği sergilediğini ve daha iyi sürdürülebilirlik ve artan verimlilik için potansiyel bir yol sağladığını gösteriyor.

Raporda, 2025 yılına kadar CPU veya GPU çip gücünün 500W'a ulaşmasının beklendiği, yapay zeka ve makine öğreniminin GPU gücünü 700W'a ve gelecekte de 1000W'a çıkmasının beklendiği belirtiliyor.

Daha da önemlisi, güç arttıkça, normal talaş çalışmasını sağlamak için daha düşük talaş paketleme sıcaklıklarına ve daha küçük sıcaklık farklarına ihtiyaç duyulur. Bu nedenle termal yönetim sistemlerine yönelik zorluklar yoğunlaşıyor.

Rapor, basitleştirilmiş bir termal model oluşturmak için tipik veri merkezi sunucusu yapılandırma verilerini kullanıyor ve işlemci gücü 250 W'tan 500 W'a yükseldiğinde bu beş termal yönetim teknolojisinin uygulanabilirliğini gösteriyor.

250W İşlemci

Geçtiğimiz birkaç yılda, işlemci TDP'si 250 W civarındayken, beş termal yönetim teknolojisinin tümü, 32 adet çift soketli 250 W rafa monte sunucu kullananlar gibi tipik veri merkezi raflarını verimli bir şekilde soğutabiliyordu. 2U rafa monte edilen bir sunucu için, çip ambalajı ile sunucudan geçen hava arasındaki sıcaklık farkı yaklaşık 26 dereceydi. Bu nedenle, yalnızca 25 derecelik soğuk havayla çip sıcaklığı 51 derece civarında tutulabiliyor ki bu da oldukça makul.

Bu noktada tek sunuculu hava soğutmanın verimliliği, tek fazlı daldırma soğutmayla karşılaştırılabilir düzeydedir.

İki fazlı daldırma soğutmada çip ambalajı ile soğutma sıvısı arasındaki sıcaklık farkı 20 derece civarındayken, DLC teknolojisinde bu fark daha da düşük oluyor. 1 lpm (dakikada 1 litre) veya 2 lpm (dakikada 2 litre) tipik akış hızlarında, DLC soğuk plaka tabanı ile çip ambalajı arasındaki sıcaklık farkı 10 derece aralığında kalır.

350W İşlemci

Şu anda bireysel işlemci gücünün 350 W'tan 400 W'a çıkarılmasıyla, çip ısısını tesisin soğutma suyuna dağıtmak için gereken sıcaklık farkı artmaya devam ediyor.

32 çift soketli 350 W rafa monte sunucuya sahip bir kabin soğutma dağıtımı için, hava soğutma (1U) ile yonga paketleme arasındaki sıcaklık farkı 50 dereceyi aşıyor. Bu, sunucunun 25 derecelik soğuk havayla soğutulmasının, işlemcinin çalışma sıcaklığı sınırına yakın, yaklaşık 75 derecelik bir işlemci sıcaklığına yol açacağı anlamına gelir.

Bu noktada, tek fazlı daldırmalı soğutmanın etkinliği hava soğutma (1U) ile karşılaştırılabilir düzeydeyken, hava soğutma (2U) hava ile çip arasındaki sıcaklık farkını 38 derece civarında tutabiliyor.

Ek olarak, iki fazlı daldırma soğutma sıvısı ile çip paketleme arasındaki sıcaklık farkı yaklaşık 25 derece iken, tek fazlı DLC ve iki fazlı DLC oldukça verimli olmaya devam ediyor. İki fazlı DLC ile çip arasındaki sıcaklık farkı yaklaşık 15 derecedir ve 1 lpm'lik akış hızında tek fazlı DLC için sıcaklık farkı yaklaşık 11 derecedir.

İşlemci gücünün 350W-400W'a çıkarılmasıyla hava soğutmanın pratik sınırlara yaklaştığı, daha soğuk hava gerektirdiği ve soğutma enerjisi tüketimini artırdığı açıktır.

500W

Önümüzdeki iki ila üç yıl içinde işlemci TDP'sinin genel olarak 500 W'a çıkması ve bunun da hava soğutması açısından önemli zorluklar yaratması bekleniyor. Yenilikçi radyatör tasarım yöntemleri veya daha fazla havanın girmesine ve işlemciyi soğutmasına izin vermek için daha büyük boyutlara güvenmek gerekli olacaktır.

Bu noktada hava soğutma (1U), tek fazlı daldırma soğutma ve talaş paketleme arasındaki sıcaklık farkı 60 dereceyi aşıyor. İki fazlı daldırmalı soğutma etkili olmaya devam ediyor ancak fark yaklaşık 34 dereceye yükselecek. İki fazlı DLC ile tek fazlı DLC (1 lpm) arasındaki sıcaklık farkları benzerdir (25 derece civarında), tek fazlı DLC (2 lpm) ise 17 derece civarında daha küçük bir farka sahiptir.

48 derece ila 50 derece aralığındaki yüksek sıcaklıktaki su soğutmanın, bu aşamada ısı enerjisinin yeniden kullanımı için bazı gerçek fırsatlar sunabileceğini belirtmekte fayda var.

Özet

Hava Soğutma:

İşlemci TDP'sinin artması, hava soğutma konusunda giderek artan zorluklara yol açıyor.

Radyatör ve fanlardaki ilerlemeler sınırları aşabilir.

Tipik olarak işlemci ısısının diğer bileşenler üzerindeki etkisi konusunda sınırlamalarla karşılaşılır.

DLC Soğutma:

Tek fazlı soğutma 500W TDP'yi çok aşıyor.

İki fazlı DLC, yüksek TDP'yi soğutabilir, ancak buhar akışı direnciyle ilgili çözülmesi gereken sorunlar vardır.

Sistem tasarımı veya akışkan teknolojisindeki ilerlemeler, iki fazlı DLC'yi geliştirebilir.

Daldırma Soğutma:

Yüksek TDP ile büyüyen zorluklar.

Radyatörler ve akışkan teknolojisindeki ilerlemeler sınırları aşabilir.

İki faz, akışkanın kaynama noktası ve kondenser performansı ile sınırlıdır.

 

  Önde gelen bir radyatör üreticisi olarak Sinda Thermal, alüminyum ekstrüzyonlu ısı emici, eğimli kanatlı ısı emici, pim kanatlı ısı emici, fermuar kanatlı soğutucu, sıvı soğutmalı soğuk plaka vb. gibi çok çeşitli ısı emici türleri sunabilmektedir. kalite ve üstün müşteri hizmetleri. Sinda Thermal, çeşitli endüstrilerin benzersiz gereksinimlerini karşılamak için sürekli olarak özel soğutucular sunmaktadır.

Sinda Thermal 2014 yılında kurulmuş ve termal yönetim alanında mükemmelliğe ve yeniliğe olan bağlılığı nedeniyle hızla büyümüştür. Şirketin ileri teknoloji ve makinelerle donatılmış harika bir üretim tesisi vardır; bu, Sinda Thermal'in çeşitli tipte radyatörler üretebilmesini ve bunları müşterilerin farklı ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde özelleştirebilmesini sağlar.

SSS
1. S: Bir ticaret şirketi veya üreticisi misiniz?
C: Biz lider bir ısı emici üreticisiyiz, fabrikamız 8 yılı aşkın bir süredir kurulmuştur, profesyonel ve tecrübeliyiz.

2. S: OEM/ODM hizmeti sağlayabilir misiniz?
C: Evet, OEM/ODM mevcuttur.

3. S: Minimum Sipariş Adedi sınırınız var mı?
C: Hayır, MOQ'u ayarlamıyoruz, prototip örnekleri mevcut.

4. S: Üretimin teslim süresi nedir?
C: Prototip numuneleri için teslim süresi 1-2 haftadır, seri üretim için teslim süresi 4-6 haftadır.

5. S: Fabrikanızı ziyaret edebilir miyim?
C: Evet, Sinda Thermal'e hoş geldiniz.