Salīdzinot piecas servera siltuma pārvaldības tehnoloģijas, vienfāzes DLC ir efektīvāka
Nesen DCD organizētajā tehniskajā lekcijā Dell tehniskais eksperts Dr. Tims Šeds īpašā ziņojumā ar nosaukumu "Piecu serveru termiskās pārvaldības tehnoloģiju veiktspējas salīdzinājums datu centros" atklāja, ka vadošās datu centru dzesēšanas tehnoloģijas ietver gaisa dzesēšanu, vienfāzes iegremdēšanu. , divfāžu iegremdēšana, divfāžu tiešā šķidruma dzesēšana Vienfāzes tiešās šķidruma dzesēšanas (DLC, aukstā plate) izpētes un testēšanas salīdzinājums.
Līdz 2025. gadam CPU vai GPU mikroshēmu jauda parasti sasniegs līdz 500 W, un mākslīgais intelekts un mašīnmācīšanās ir palielinājuši GPU jaudu līdz 700 W, ar paredzamo 1000 W tuvākajā nākotnē. Vēl svarīgāk ir tas, ka, palielinot jaudu, ir nepieciešama zemāka mikroshēmu iepakojuma temperatūra un mazākas temperatūras atšķirības, lai nodrošinātu normālu mikroshēmas darbību. Jo progresīvāka ir pusvadītāju tehnoloģija, jo mazāks ir tranzistora izmērs un lielāka noplūdes strāva, kas eksponenciāli palielinās līdz ar temperatūru. Tāpēc siltuma pārvaldības sistēmu izaicinājums pastiprinās.
Pirms dažiem gadiem, kad procesora TDP bija aptuveni 250 W, šīs piecas siltuma pārvaldības tehnoloģijas spēja nodrošināt ļoti efektīvu dzesēšanu tipiskām datu centru skapjiem, piemēram, izvietojot datu centru skapjos 32 divkāršus 250 W statīva uzstādītus serverus. 2U statīvam uzstādītam serverim ziņojumā tika novērota aptuveni 26 grādu temperatūras starpība starp mikroshēmas iepakojumu un gaisu, kas plūst caur serveri. Tāpēc ir diezgan saprātīgi uzturēt šķeldas temperatūru ap 51 grādu tikai ar 25 grādu aukstu gaisu. Šajā brīdī viena servera gaisa dzesēšanas efektivitāte ir līdzvērtīga vienfāzes iegremdēšanas dzesēšanai.
Pašlaik viena procesora jauda ir palielinājusies līdz 350 W līdz 400 W, un temperatūras starpība, kas nepieciešama, lai noņemtu siltumu no mikroshēmas uz iekārtas dzesēšanas ūdeni, nepārtraukti palielinās. Līdzīgi dzesēšanai tiek izmantots skapis ar 32 diviem 350 W statīva uzstādītiem serveriem. Temperatūras starpība starp gaisa un mikroshēmas iepakojumu gaisa dzesēšanas laikā (1U) pārsniedz 50 grādus, kas nozīmē, ka, serverim atdzesējot ar 25 grādu aukstu gaisu, procesora temperatūra sasniegs 75 grādus, tuvojoties ierīces darba temperatūras robežai. procesors. Var redzēt, ka pašreizējā procesora jauda ir palielinājusies līdz 350 W-400W, un gaisa dzesēšana ir ļoti tuvu faktiskajam ierobežojumam, kas nozīmē, ka parasti ir nepieciešams vēsāks gaiss, tādējādi palielinot dzesēšanas enerģijas patēriņu.
Nākamajos divos līdz trīs gados procesoru TDP parasti palielināsies līdz 500 W, un gaisa dzesēšana saskarsies ar ievērojamām problēmām, kas prasa novatoriskas siltuma izlietnes projektēšanas metodes vai paļaujas uz lielākiem izmēriem, lai ļautu procesoram iekļūt un atdzesēt vairāk gaisa. Šajā brīdī temperatūras starpība starp gaisa dzesēšanu (1U), vienfāzes iegremdēšanas dzesēšanu un skaidu iepakojumu pārsniedz 60 grādus C; Divfāzu iegremdēšanas dzesēšana joprojām ir efektīva, un temperatūras starpība palielināsies līdz aptuveni 34 grādiem; Temperatūras starpības diapazons starp divfāžu DLC un vienfāzes DLC (1 lpm) nav ievērojams, aptuveni 25 grādi; Vienfāzes DLC (2 lpm) temperatūras starpības diapazons ir mazāks, aptuveni 17 grādi.
Salīdzinot ar pārējām četrām datu centra dzesēšanas metodēm, vienfāzes tiešai šķidruma dzesēšanai (DLC) ir visaugstākā termiskā efektivitāte, un tā var nodrošināt potenciālu veidu, kā panākt labāku ilgtspējību un uzlabot efektivitāti.
