Yapay zeka çağında ısıyı dağıtmanın tek yolu sıvı soğutma mı?
Tahminlere göre, gelecekte bilgi işlem gücüne olan talep hızla artacak ve küresel akıllı bilgi işlem gücünün, 2020'ye kıyasla 500 kat artışla 2030 yılına kadar 105ZFLOPS'a ulaşması bekleniyor. IDC verilerine göre, Çin'in akıllı bilgi işlem gücü ölçeği 2022'de 268,0EFLOPS'a (saniyede 1018 kayan nokta işlemi) ulaştı ve akıllı bilgi işlem gücü ölçeğinin 2026 yılına kadar ZFLOPS seviyesine girerek 1271,4EFLOPS'a ulaşması bekleniyor.
Bilgi işlem gücünün sürekli olarak iyileştirilmesiyle birlikte, onu desteklemek için çip performansının büyük ölçüde iyileştirilmesi gerekmektedir; bu da bir başka büyük zorluğu, yani çiplerin termal tasarım güç tüketimini (TDP) beraberinde getirmektedir. Şu anda CPU'nun güç tüketimi 350-500W'a ulaşırken, ileri teknoloji GPU'ların ve anahtar ASIC yongalarının gücü 700W'ın üzerine çıktı. Gelecekte çip gücü 700W'ın üzerine çıkarıldığında çipin ısı dağıtma tasarımı ciddi bir sorun haline gelecektir.
Şu anda çip soğutma için en yaygın kullanılan yöntem hava soğutmadır; bu, iyi ısı iletkenliğine sahip bir ısı emicinin, yüksek ısı üretimine sahip bir çipe bağlanması ve ısı emicinin üzerine küçük bir fanın sabitlenmesi anlamına gelir. Fanın yüksek hızda dönmesiyle oluşturulan hava akışı, soğutucu üzerindeki ısıyı uzaklaştırır. Çip gücünün sürekli iyileştirilmesiyle birlikte, 300W aşıldıktan sonra, ısı dağıtımı için geleneksel soğutucuların kullanılmasının etkisi artık belirgin değil. Sıvı soğutma soğutma teknolojisi, yapay zeka çağında ideal bir soğutma çözümü olarak kabul ediliyor.
Sıvı soğutma teknolojisi, farklı soğutma yöntemlerine göre üç türe ayrılabilir: soğuk plakalı sıvı soğutma, daldırma sıvı soğutma ve sprey sıvı soğutma. Soğuk plakalı sıvı soğutma, soğuk plakayı ısı kaynağına sabitleyen dolaylı temaslı bir sıvı soğutma türüdür ve sıvı, ısıyı ekipmandan uzağa aktarmak ve ısı dağılımını sağlamak için soğuk plakanın içine akar. Püskürtmeli sıvı soğutma, nispeten düşük ısı dağıtma verimliliğiyle, soğutma sıvısını BT ekipmanının yüzeyine püskürterek ısıyı dağıtan bir teknolojidir.
Daldırma sıvı soğutma, sıvı soğutmalı veri merkezlerinde büyük ölçekli dağıtım için en yaygın ve yetenekli sıvı soğutma teknolojisi olarak kabul edilir. Aşağıdaki avantajlara sahiptir: birincisi, daldırmalı sıvı soğutmanın BT ekipmanını doğrudan soğutucuya batırması ve ısı kaynaklarıyla kapsamlı temasa izin vererek soğutma verimliliğini büyük ölçüde artırması nedeniyle yüksek termal verimliliğe sahiptir; İkinci olarak, BT ekipmanı tamamen soğutucuya daldırıldığından gürültü azaltma etkisi iyidir, bu da BT ekipmanının yaydığı gürültüyü azaltabilir; Üçüncüsü enerji tasarrufu ve çevre korumadır. Daldırma sıvı soğutma, çok sayıda fanın kullanılmasını gerektirmez, bu da güç tüketimini ve karbondioksit emisyonlarını azaltabilir. İlgili veri tahminlerine göre, hava soğutmayla karşılaştırıldığında sıvı soğutma, sunucunun tüm çalışması için gereken elektrikten %20 -30% oranında tasarruf sağlayabilir.
Daldırma sıvı soğutma teknolojisi, gelecekte yapay zeka çağında kaçınılmaz olarak ana soğutma teknolojisi haline gelecektir. Ancak mevcut sıvı soğutma teknolojisi ve ürünleri henüz nispeten ön uygulama aşamasındadır ancak yapay zekanın, veri merkezlerinin ve diğer uygulamaların gelişmesiyle sıvı soğutma teknolojisinin uygulanması ve yaygınlaşması hızlanacaktır. Daldırma sıvı soğutma teknolojisinin daha da gelişmesiyle birlikte, gelecekte veri merkezi soğutmasında 'tek' seçenek haline gelebilir.
