AI un termiskā dzesēšana
AI lietojumprogrammas paātrina datu centru attīstību uz augstu blīvumu. Saskaroties ar AI radīto datu un skaitļošanas sprādzienbīstamo pieaugumu un pieaugošo datu centru resursu trūkumu, jo īpaši pirmā līmeņa pilsētās, tikai uzlabojot skaitļošanas jaudu, uzglabāšanas un pārraides iespējas uz vienu datortelpas laukuma vienību, tiek maksimāli palielināta datu centra vērtība. Augstas skaitļošanas AI mikroshēmu ieviešana paātrinās servera liela jaudas blīvuma attīstības tendenci.
Kamēr ChatGPT aizrauj jaunu entuziasma kārtu par mākslīgā intelekta lietojumprogrammām, vietējie un ārvalstu datu centri un mākoņbiznesa ražotāji ir sākuši veicināt AI infrastruktūras izbūvi, un AI serveru sūtījumu īpatsvars visos serveros pakāpeniski palielinās. Saskaņā ar TrendForce datiem ar GPGPU aprīkoto AI serveru ikgadējais sūtījumu apjoms 2022. gadā veidoja gandrīz 1 procentu no visiem serveriem. 2023. gadā ar mākslīgā intelekta lietojumprogrammu, piemēram, ChatGPT, atbalstu sagaidāms, ka mākslīgā intelekta serveru sūtījumu apjoms palielināsies. par 8 procentiem salīdzinājumā ar iepriekšējā gada atbilstošo periodu. Paredzams, ka no 2022. līdz 2026. gadam sūtījumu apjoms CAGR sasniegs 10,8 procentus. GPU galvenokārt izmanto AI serveriem, galvenokārt Nvidia H100, A100, A800 (galvenokārt tiek piegādāti uz Ķīnu), kā arī AMD MI250 un MI250X sērijām. NVIDIA un AMD proporcija ir aptuveni 8:2.
Ventilatora ātruma, kas pārsniedz 4000r/min, ietekme uz termisko pretestību ir ierobežota. Saskaņā ar CNKI, gaisa dzesēšanas sistēmā ventilatora ātrums palielinās no 1000 r/min līdz 4000 r/min, un konvekcija dominē mikroshēmas siltuma izkliedē. Palielinoties plūsmas ātrumam, ievērojami palielinās konvekcijas siltuma pārneses koeficients. Gaisa dzesēšana var efektīvi uzlabot mikroshēmas siltuma izkliedes problēmas. Kad ventilatora ātrums pārsniedz 4000 r/min, siltuma pārneses pretestības samazināšanās ir salīdzinoši maiga, un ātruma palielināšana var tikai uzlabot siltuma pārnesi ar gaisu, kā rezultātā samazinās siltuma izkliedes efekts. Šķidruma līmeņa dzesēšana ir nākotnes attīstības tendence. Ja servera telpa ir 2U, 250 W ir aptuveni gaisa dzesēšanas un siltuma izkliedes robeža; Virs 4U gaisa dzesēšana var sasniegt 400-600W; AI mikroshēmu TDP parasti pārsniedz 400 W, galvenokārt izmantojot 4-8U. Tradicionālā gaisa dzesēšanas siltuma izkliede ir sasniegusi savu robežu. Mikroshēmas temperatūras kontrole ir īpaši svarīga stabilai un nepārtrauktai darbībai ar maksimālo temperatūru, kas nepārsniedz 85 grādus. Pārmērīga temperatūra var izraisīt mikroshēmu bojājumus. Katra elektroniskā komponenta temperatūras paaugstināšanās par 10 grādiem 70-80 grādu robežās samazina sistēmas uzticamību par 50 procentiem. Tāpēc jaudas palielināšanas kontekstā dzesēšanas sistēma tiks modernizēta uz skaidu līmeņa šķidruma dzesēšanu.
Salīdzinot ar gaisa dzesēšanu, šķidruma dzesēšana var ne tikai apmierināt lielas jaudas blīvuma skapju siltuma izkliedes prasības, bet arī sasniegt zemāku PUE un lielāku jaudu (GUE). Salīdzinot ar tradicionālo gaisa dzesēšanu, aukstuma plākšņu šķidruma dzesēšanas PUE parasti ir 1,1 reize ar GUE vairāk nekā 75 procentiem, savukārt iegremdēšanas šķidruma dzesēšanas PUE var būt pat 1{5}} x, izmantojot GUE. par vairāk nekā 80 procentiem. Vienlaikus izmantojot šķidruma dzesēšanas tehnoloģiju, var noņemt dažus vai pat visus IT iekārtu ventilatorus (parasti ventilatora enerģijas patēriņš tiek aprēķināts arī servera iekārtas enerģijas patēriņā). Iegremdētā šķidruma dzesēšanai, servera ventilatora noņemšana var samazināt servera enerģijas patēriņu par aptuveni 4 procentiem -15 procentiem.
Pašreizējais aukstuma plākšņu šķidruma dzesēšanas tehnoloģijas briedums ir salīdzinoši augsts, un tas ir plaši izplatīts šķidruma dzesēšanas tehnoloģiju maršrutā. Pieņemot, ka pašreizējā proporcija ir 80 procenti. Paredzams, ka nākotnē līdz ar iegremdēšanas šķidruma dzesēšanas tehnoloģijas gatavību kopējā proporcija pakāpeniski palielināsies. Pamatojoties uz visaptverošiem aprēķiniem, AI liela modeļa apmācība un secinājumi nodrošinās šķidruma dzesēšanas tirgus telpu 4 miljardu RMB apmērā. Palielinoties modeļu parametriem un veicinot izmantošanu, nākamajos četros gados šķidruma dzesēšanas tirgus piedzīvos salikto gada pieauguma tempu par 60 procentiem.
Mēs uzskatām, ka AI lielais modelis ir paredzēts, lai palielinātu skaitļošanas jaudas pieprasījumu, veicinātu augsta jaudas blīvuma viedo skaitļošanas un superskaitļošanas centru celtniecību, paātrinātu atbalsta iekārtu, piemēram, šķidruma dzesēšanas sistēmu, ieviešanu tirgū un nākotnē. , būvējot jaunus datu centrus un pārveidojot esošos datu centrus, sagaidāms, ka kopējais izplatības līmenis strauji pieaugs. Pašlaik šķidruma dzesēšanas nozare joprojām ir agrīnā attīstības stadijā, un tā ir optimistiska attiecībā uz ražotājiem ar vadošo tehnoloģiju un ražošanas jaudas izkārtojumu.
