Viie serveri soojushaldustehnoloogia võrdluses on ühefaasiline DLC tõhusam
Hiljuti DCD korraldatud tehnilisel loengul paljastas Delli tehniline ekspert dr Tim Shedd eriaruandes pealkirjaga "Viie serveri soojushaldustehnoloogia jõudluse võrdlus andmekeskustes", et juhtivad andmekeskuste jahutustehnoloogiad hõlmavad õhkjahutust ja ühefaasilist sukeldumist. , kahefaasiline sukeldus, kahefaasiline otsene vedelikjahutus Ühefaasilise otsese vedelikujahutuse (DLC, külmplaat) uurimise ja testimise võrdlus.
2025. aastaks jõuab CPU või GPU kiipide võimsus üldiselt kuni 500 W-ni ning tehisintellekt ja masinõpe on tõstnud GPU võimsuse 700 W-ni, lähitulevikus oodatakse 1000 W-ni. Veelgi olulisem on see, et võimsuse suurendamise ajal on kiibi normaalse töö tagamiseks vaja madalamaid kiibi pakendamistemperatuure ja väiksemaid temperatuuride erinevusi. Mida arenenum on pooljuhttehnoloogia, seda väiksem on transistori suurus ja seda suurem on lekkevool, mis suureneb plahvatuslikult koos temperatuuriga. Seetõttu süveneb soojusjuhtimissüsteemide väljakutse.
Mõned aastad tagasi, kui protsessori TDP oli umbes 250 W, suutsid need viis soojusjuhtimistehnoloogiat pakkuda väga tõhusat jahutust tüüpilistele andmekeskusekappidele, näiteks 32 kahekordse 250 W rack-serveri juurutamist andmekeskuse kappidesse. 2U rack-serveri puhul täheldati aruandes ligikaudu 26-kraadist temperatuurierinevust kiibi pakendi ja serverit läbiva õhu vahel. Seetõttu on üsna mõistlik hoida laastu temperatuuri 51 kraadi ringis vaid 25 kraadise külma õhuga. Praegu on ühe serveri õhkjahutuse efektiivsus samaväärne ühefaasilise sukeljahutusega.
Praegu on ühe protsessori võimsus tõusnud 350W kuni 400W ning temperatuuride vahe, mis on vajalik soojuse eemaldamiseks kiibist rajatise jahutusvette, kasvab pidevalt. Samamoodi kasutatakse jahutamiseks 32 kahe 350 W rack-serveriga kappi. Õhu ja kiibi pakendi temperatuuride erinevus õhkjahutuse ajal (1U) ületab 50 kraadi, mis tähendab, et kui serverit jahutada 25 kraadise külma õhuga, jõuab protsessori temperatuur 75 kraadini, lähenedes seadme töötemperatuuri piirile. protsessor. On näha, et praegune protsessori võimsus on tõusnud 350W-400W-ni ja õhkjahutus on tegelikule piirile väga lähedal, mis tähendab, et tavaliselt on vaja jahedamat õhku, mis suurendab jahutusenergia tarbimist.
Järgmise kahe-kolme aasta jooksul tõuseb protsessorite TDP üldiselt 500 W-ni ja õhkjahutusega seisavad silmitsi märkimisväärsed väljakutsed, mis nõuavad uuenduslikke jahutusradiaatorite projekteerimismeetodeid või tuginedes suurematele suurustele, et võimaldada rohkem õhku siseneda ja protsessoritesse jahutada. Sel hetkel ületab temperatuuride erinevus õhkjahutuse (1U), ühefaasilise sukeljahutuse ja kiibipakendite vahel 60 kraadi C; Kahefaasiline sukeljahutus on endiselt efektiivne ja temperatuuride erinevus suureneb umbes 34 kraadini; Temperatuuride erinevus kahefaasilise DLC ja ühefaasilise DLC vahel (1 lpm) ei ole märkimisväärne, umbes 25 kraadi; Ühefaasilise DLC (2 lpm) temperatuurierinevuse vahemik on väiksem, umbes 17 kraadi.
Võrreldes ülejäänud nelja andmekeskuse jahutusmeetodiga, on ühefaasilisel vedeljahutusel (DLC) kõrgeim soojusefektiivsus ja see võib pakkuda potentsiaalset viisi parema jätkusuutlikkuse saavutamiseks ja tõhususe parandamiseks.
