Các siêu máy tính AI đang "đốt" năng lượng cỡ nào, làm mát ra sao?

00:00 / 0:00

Chuẩn

Tốc độ đọc

Làm mát bằng chất lỏng trực tiếp cho hiệu suất tản nhiệt cao hơn so với làm mát bằng không khí tới 3.000 lần.

Khi các trung tâm dữ liệu tiến tới yêu cầu điện năng trên 140kW mỗi rack và chuẩn bị tới 1MW trở lên trong tương lai, các vi xử lý (chip) AI ngày càng nóng và yêu cầu cao hơn. Lúc đó, trung tâm dữ liệu cần đến công nghệ làm mát bằng chất lỏng để làm mát hiệu quả các khối lượng công việc tỏa nhiệt cao và duy trì hiệu suất hoạt động tối ưu.

Các trung tâm dữ liệu đang ngày càng đòi hỏi cao hơn về khả năng làm mát. (Ảnh minh họa)

Theo các báo cáo, hoạt động làm mát có thể tiêu tốn tới 40% ngân sách điện năng của trung tâm dữ liệu. Lời giải nằm ở giải pháp làm mát bằng chất lỏng trực tiếp, với hiệu suất tản nhiệt cao hơn so với làm mát bằng không khí tới 3.000 lần, thông qua cơ chế loại bỏ nhiệt trực tiếp tại cấp độ chip.

Tuy nhiên, việc triển khai công nghệ làm mát bằng chất lỏng rất phức tạp và đòi hỏi phương pháp tiếp cận toàn diện, từ khâu cung ứng công nghệ, lắp đặt đến bảo trì liên tục. Để giải quyết những thách thức này, Schneider Electric và Motivair đã công bố sáng kiến về danh mục giải pháp làm mát và hạ tầng trung tâm dữ liệu mới.

Trong đó, CDU (Bộ phân phối chất làm mát) được thiết kế để hỗ trợ tích hợp liền mạch với các bộ xử lý và bộ tăng tốc thế hệ mới. Dải sản phẩm trải rộng từ 105kW đến 2.5MW, vượt xa nhu cầu thị trường hiện tại. Được biết, công nghệ CDU của Motivair hiện đang hỗ trợ hiệu suất nhiệt cho 6 trong số 10 siêu máy tính hàng đầu thế giới và được chứng nhận cho phần cứng mới nhất của NVIDIA.

HDU (Thiết bị tản nhiệt chất lỏng sang không khí) dành cho các bộ tăng tốc AI hoặc phòng thí nghiệm không có nguồn nước sẵn có. HDU hiệu suất cao có khả năng loại bỏ 100kW nhiệt trong diện tích chỉ 600mm, đồng thời tạo vòng tuần hoàn nước để làm mát lên tới 132kW - tương thích với kiến trúc NVIDIA NVL144.

Còn ChilledDoor (Bộ trao đổi nhiệt cửa sau) làm mát rack có mật độ lên tới 75kW, phù hợp cho GPU công suất cao. Hay máy làm lạnh và hệ thống TCS giúp làm lạnh vòng kín bằng không khí, hứa hẹn tiết kiệm hàng triệu gallon nước mỗi năm cho mỗi MW nhu cầu làm mát, đồng thời cung cấp hiệu suất cao hơn tới 20% so với các giải pháp khác.

Để vận hành các hệ thống trên, phải có thêm phần mềm EcoStruxure được thiết kế chuyên biệt để giải quyết các thách thức làm mát bằng không khí và chất lỏng trong trung tâm dữ liệu.