Vloeistofgekoelde servers: een nieuwe keuze in het tijdperk van big data

Het populairste onderwerp in 2023 is ongetwijfeld het grote AI-model, en daarachter schuilt de verbetering van de rekenkracht. Het stroomverbruik van processors neemt ook toe, en om hun prestaties te maximaliseren is een hogere efficiëntie van de warmteafvoer vereist. In het geval van gelijktijdige rekenkracht is traditionele luchtgekoelde technologie gevoelig voor machinestoringen, waardoor onomkeerbare problemen met de gegevens ontstaan. Vloeistofkoelingstechnologie is in ieders gezichtsveld terechtgekomen en is een kosteneffectieve en efficiënte methode voor temperatuurbeheersing geworden in AI-servers met een hoge rekenvermogensdichtheid.

Vloeistofkoeling is een technologie die is gelanceerd tegen de achtergrond van het oplossen van de warmtedissipatie met hoge dichtheid van servers. Het werd geboren in de jaren tachtig, maar daarvoor werd het voornamelijk gebruikt door enkele grootschalige internetgebruikers en computergebruikers met een hoog stroomverbruik. Het ‘keerpunt’ van de industriële explosie vond plaats in de afgelopen twee tot drie jaar. De vloeistofgekoelde server is een product dat met deze technologie is ontwikkeld om de problemen van een groot aantal gebruikers op te lossen. Vloeistofgekoelde server verwijst naar een type server dat vloeistof in de server injecteert en de warmte van de server afvoert door middel van koude en warme uitwisseling. Over het algemeen verdeelt de industrie vloeistofkoeling in directe koeling en indirecte koeling. Momenteel wordt directe koeling voornamelijk bereikt door middel van immersievloeistofkoelingstechnologie, die kan worden onderverdeeld in faseverandering en niet-faseverandering. Indirecte koeling wordt voornamelijk bereikt door middel van vloeistofkoelingstechnologie met koude platen.

Dompelvloeistofkoeling:

     Bij onderdompelingsvloeistofkoeling worden alle verwarmingscomponenten van IT-apparatuur ondergedompeld in het koelmiddel om warmteafvoer te bewerkstelligen. Het is onderverdeeld in eenfasige vloeistofkoeling en faseveranderingsvloeistofkoeling op basis van het feit of de werkvloeistof een faseverandering ondergaat. De koelvloeistof wordt na warmteabsorptie gecirculeerd of gecondenseerd via methoden zoals luchtkoeling of waterkoeling.

Spuitvloeistofkoeling:
Vloeistofkoeling van het spraytype is afhankelijk van pompdruk of zwaartekrachtaandrijving om koelvloeistof nauwkeurig van boven naar beneden op de printplaat van de IT-apparatuur te spuiten, afhankelijk van de vereisten van het verwarmingselement. De warmteabsorberende koelvloeistof wordt gecirculeerd en gekoeld via methoden zoals lucht- of vloeistofkoeling.

Vloeistofkoeling met koude plaat:
Vloeistofkoeling met koude plaat is contactloze vloeistofkoeling en de koelvloeistof komt niet rechtstreeks in contact met het verwarmingsapparaat. Vloeistofkoeling met koude plaat leidt het koelmiddel via een stromingskanaal naar de koude plaat in contact met het verwarmingselement van de IT-apparatuur om warmte af te voeren. Het geabsorbeerde koelmiddel wordt gecirculeerd en gekoeld via methoden zoals lucht- of vloeistofkoeling.

Vergeleken met luchtkoeling heeft vloeistofkoeling voordelen zoals een laag energieverbruik, hoge thermische prestaties, laag geluidsniveau en lage TCO. De koelcapaciteit van vloeistof is 1000-3000 maal die van lucht. Vloeistofkoelingstechnologie kan voordelen opleveren zoals hoge dichtheid, laag geluidsniveau, laag temperatuurverschil in warmteoverdracht en universele natuurlijke koeling. Vergeleken met luchtkoelingstechnologie heeft het onvergelijkbare technologische voordelen en is het een uitstekende oplossing voor warmteafvoer die kan worden toegepast in scenario's die aanzienlijke verbeteringen vereisen op het gebied van rekenkracht, energie-efficiëntie en inzetdichtheid.

Met de opkomst van kunstmatige intelligentie neemt de kracht van servers toe. Om rekening te houden met het energieverbruik en de milieuvereisten hebben luchtgekoelde servers de limiet van de warmteafvoer bereikt in termen van zuinigheid en beperkingen. De opkomst van vloeistofgekoelde servers heeft de gebruikersproblemen grotendeels opgelost, niet alleen door een efficiënte warmteafvoer en milieubescherming te bereiken, maar ook door de serverprestaties aanzienlijk te verbeteren. In de toekomst zullen vloeistofgekoelde servers zeker de voorkeur hebben voor gebruikers.