Taighde ar an Tionscal Fuarú Leachtach le haghaidh Freastalaithe

Sep 09, 2024

Fág nóta

 

Is gnáth-thionscal tomhaltais ardfhuinnimh é IDC agus tá srianta i mbeartas tomhaltais fuinnimh os a gcomhair. Tá beartais srianta tomhaltais fuinnimh tugtha isteach ag réigiúin forbartha, agus tá tomhaltas fuinnimh IDC dírithe go príomha ar fhuaraithe. Tá tomhaltas cumhachta teirmeach freastalaithe AI ​​níos mó ná cúig huaire níos mó ná gnáthfhreastalaithe, rud a éilíonn fuarú leachtach níos éifeachtaí chun fuarú a bhaint amach agus leibhéil PUE a laghdú.

 

Arna thiomáint ag Nvidia agus oibreoirí intíre, beidh an ráta treá fuaraithe leachtach (pláta fuar) i bhfreastalaithe níos mó ná 10% i 2024, ag dul isteach i gcéim fáis tapa. Táthar ag súil go mbainfidh an ráta treá fuaraithe leachtach intíre 30% faoi 2028, le méid margaidh de níos mó ná 20 billiún RMB.

 

Is iad na comhpháirteanna is luachmhaire i gcóras fuaraithe leachtach na plátaí agus na píopaí fuaraithe leachtacha. Meastar go mbeidh an margadh baile thart ar 10 billiún RMB faoi 2028. Ós rud é nach bhfuil bacainní teicniúla an táirge ard, beidh buntáistí suntasacha ag cuideachtaí a théann isteach sa mhargadh go luath agus comhpháirtíochtaí a bhunú le monaróirí lárnacha sliseanna agus freastalaí.

 

Beidh deiseanna infheistíochta níos fearr ag cuideachtaí sa slabhra soláthair Nvidia agus Huawei, agus aird ar leith á tabhairt ar Inovance Technology, Gaolan Co., Ltd., Jingyan Technology, agus Siquan New Materials.

 

 

I Teastaíonn Córais Fuarú Leachtacha ó Fhreastalaí/IDCanna AI

 

1) Éilíonn Tomhaltas Ardchumhachta Freastalaithe AI ​​Fuarú Leachtach

De ghnáth ídíonn freastalaí caighdeánach LAP le toisí 4U (737mm × 437mm × 178mm) thart ar 800W cumhachta, le haschur teasa de thart ar 200W, a fhreagraíonn do 50W/U d’aschur teasa in aghaidh an aonaid spáis. I gcodarsnacht leis sin, tá tomhaltas cumhachta iomlán de thart ar 5KW agus aschur teasa de thart ar 1000W ag freastalaí AI atá feistithe le 8 sliseanna GPU san fhormáid chéanna, a fhreagraíonn do 250W/U d'aschur teasa in aghaidh an aonaid spáis, atá thart ar cheithre huaire níos mó ná sin de. freastalaí gnáth. Is é 600W an diomailt cumhachta uasta ar ghnáthfhreastalaí aer-fhuaraithe 4U, i bhfad faoi bhun na gceanglas diomailt teasa 1000W atá ag freastalaí AI, rud a fhágann go bhfuil gá le fuarú leachtach.

 

AI Server Heat Dissipation Needs are about 5 Times Higher than Ordinary Servers

▲ Tá Riachtanais Dhiúscartha Teasa Freastalaí AI thart ar 5 uaire níos airde ná na gnáthfhreastalaithe

 

2) Ní mór do IDCanna Freastalaí AI Córais Fuarú Leachtacha a Úsáid

Chun teocht an tseomra freastalaí a choinneáil idir 20-25 céim , is féidir le IDC freastalaí ginearálta a úsáideann fuarú aeir PUE íosta de 1.3 a bhaint amach, ar éigean a chomhlíonann riachtanais bheartais. Mar sin féin, ní féidir le IDC freastalaí AI a úsáideann fuarú aer ach PUE de 1.6 a bhaint amach. Dá bhrí sin, is féidir PUE an tseomra freastalaí a choinneáil faoi bhun an 1.3 riachtanach ach amháin trí chóras fuaraithe leachtach a úsáid.

 

Comparison of Various Cooling Solutions

▲ Comparáid idir Réitigh Fuarúcháin Éagsúla

 

De réir na faisnéise slabhra tionscail is déanaí, glacfaidh Nvidia go hiomlán le fuarú leachtach ag tosú leis an B100 agus seolfaidh sé réiteach fuaraithe leachtach lán-saincheaptha i 2024, ag luasghéarú go mór ar fhorbairt freastalaithe fuaraithe leacht.

 

 

II Plátaí Fuarú Leachtacha/Píopaí Fuarú Leachtacha

 

1) Bainistíocht Teirmeach a bharrfheabhsú le Plátaí Fuarú Leachtacha

Aistríonn plátaí fuaraithe leachtacha an teas ó chomhpháirteanna giniúna teasa go hindíreach chuig an leacht fuaraithe a scaiptear laistigh de chóras lúb dúnta tríd an pláta fuar, a dhéantar de ghnáth de mhiotail seoltacha teirmeacha amhail copar nó alúmanam. Iompraíonn an leacht fuaraithe an teas ansin. Tá ceithre phríomhriachtanas teicniúil ann maidir le cáilíocht plátaí fuaraithe leachtacha: an chéad, cumas fuaraithe ard; sa dara háit, ard-iontaofacht chun séala an phláta fuar a chinntiú; sa tríú háit, dearadh beacht diomailt teasa chun difríochtaí teochta móra laistigh den chóras a sheachaint; agus an ceathrú, rialú docht ar mheáchan an phláta fuar chun an córas fuaraithe a chosc ó dhlús fuinnimh an chórais iomláin a laghdú go suntasach.

 

Déantar plátaí fuaraithe leachtacha a mhonarú ag baint úsáide as próisis meaisínithe, rud a fhágann gur féidir toisí agus cosáin inmheánacha an chainéil a dhearadh go saor. Déanann sé seo oiriúnach iad do tháirgí bainistíochta teirmeach le dlús ardchumhachta, leagan amach foinse teasa neamhrialta, agus srianta spáis. Cuirtear i bhfeidhm iad go príomha i ndearadh táirgí fuaraithe le haghaidh tiontairí cumhachta gaoithe, inverters fótavoltach, IGBTs, rialtóirí mótair, léasair, soláthairtí cumhachta stórála fuinnimh, freastalaithe supercomputing, agus réimsí eile, ach ní úsáidtear iad chomh coitianta i gcórais ceallraí cumhachta.


2) Is é Fuarú Leachtach Pláta Fuar an Réiteach Príomhshrutha

 

 

 Cold Plate and Immersion Liquid Cooling Solutions

▲ Pláta Fuar agus Réitigh Fuarú Leachtacha Tumoideachais

 

Tá dhá phríomh-réitigh fuaraithe leachtacha ann: pláta fuar agus tumoideachas. Úsáideann an réiteach pláta fuar pláta fuaraithe leachtach log atá ceangailte leis na dromchlaí LAP agus GPU. Iompraítear an teas nuair a shreabhann an chuisnithe taobh istigh, ag laghdú PUE an IDC go 1.2. Déanann an tuaslagán tumoideachais an freastalaí iomlán a thumadh go díreach i leacht fuaraithe speisialta inslithe, ag baint teasa trí scaipeadh an leachta. Is féidir leis an modh seo PUE níos lú ná 1.1 a bhaint amach agus úsáidtear é go príomha le haghaidh supercomputers le dlús cumhachta an-ard. Táthar ag súil go dtiocfaidh fuarú leachtach pláta fuar chun bheith ina réiteach fuarú leachtach príomhshrutha sa todhchaí, rud a chiallaíonn níos mó ná 90% d'úsáid an chórais fuaraithe leachtach.

 

3) Plátaí Fuarú Leachtacha agus Píopaí Fuarú Leachtacha

 

 

 Schematic of Cold Plate Liquid Cooling System

▲ Scéimreach an Chórais Fuarú Leacht Pláta Fuar

 

Tá trí phríomhchuid i gcóras fuaraithe leachtach pláta fuar: córas seoltaí teasa inmheánach an chassis freastalaí (plátaí fuaraithe leachtacha agus píopaí), córas cúrsaíochta seachtrach an chassis (caidéil, comhlaí, píopaí), agus an córas malartaithe teasa seachtrach. den seomra freastalaí (túir fuaraithe, etc.). Ina measc seo, meastar gur trealamh coitianta leictrimheicniúla an córas malartaithe teasa agus na túir fuaraithe agus tá luach íseal acu. Dá bhrí sin, tá luach an chórais fuaraithe leachtach dírithe go príomha ar na plátaí fuaraithe leachtacha agus na píopaí taobh istigh den chassis.

 

 

 

 

Glaoigh Linn