NVIDIA: 45°C sıvı soğutma, veri merkezlerinin su kullanımını neredeyse sıfıra indiriyor

Soğutma kuleleri yerine kapalı devre

NVIDIA, yapay zekâ altyapısının Rubin neslinin dayandığı termal mimariyi ayrıntılandırdı. Şirkete göre bu, %100 sıvıyla soğutulan ilk sistem: her çip ve her ağ bileşeni kapalı bir devrede çalışıyor, sistemin hiçbir yerinde fan bulunmuyor. Yaklaşım, yapay zekâ fabrikaları için hazırlanan NVIDIA DSX referans tasarımında belgeleniyor.

NVIDIA'nın veri merkezi soğutma ve altyapı direktörü Ali Heydari, DSX tasarımının sıfır su tüketimine sahip olduğunu söylüyor: şirket güç kullanımının büyük bölümünü ve su kullanımının neredeyse tamamını ortadan kaldırmış durumda. Kuru soğutucu tabanlı tasarımlarda, diye ekliyor, sistem kapalı devre çalışıyor ve buharlaşmalı soğutma gerektirmiyor; yalnızca bazı iklimlerde yılın yaklaşık %1'inde chiller gerekebiliyor.

Uygun coğrafyalarda 45 derecelik mimari, soğutma kulesi tabanlı sistemlerde tipik olan megavat başına yılda yaklaşık 2,6 milyon galonluk soğutma suyu tüketimini neredeyse sıfıra, yani %100'e varan bir azalmaya indiriyor.

Daha sıcak soğutucu neden enerji tasarrufu sağlıyor

NVIDIA'nın aktardığı McKinsey verilerine göre soğutma, tarihsel olarak bir veri merkezinin elektrik tüketiminin %40'ına kadar çıkabiliyordu. Sektör tahminleri, chiller santrali sıcaklığını yalnızca bir derece artırmanın soğutma enerjisi maliyetlerini yaklaşık %4 azaltabileceğini gösteriyor. NVIDIA'nın hesabına göre 50 megavatlık bir tesis, sıvı soğutmalı altyapıya geçtiğinde soğutmayla ilgili enerji ve su maliyetlerinde yılda 4 milyon dolardan fazla tasarruf edebiliyor.

Soğutucu, %75 su ve %25 propilen glikol karışımından oluşuyor ve doğrudan işlemcilerin üzerine yerleştirilen soğuk plakalardan dolaşıyor. 45°C'ye kadar sıcaklıkla giriyor, yaklaşık 55°C ile çıkıyor; NVIDIA'ya göre performans düşmüyor, çünkü plakalar cihaz sıcaklıklarını doğrulanmış çalışma sınırları içinde tutuyor. Sunucuda hiçbir şey serin havaya bağlı olmadığı için sıcak yaz ortamı da sorun oluşturmuyor ve ısı yılın büyük bölümünde dışarıdaki kuru soğutucularla atılabiliyor.

Farklı bir makine — ve yeni bir sektör standardı

Schneider Electric'in ileri soğutma bölümü Motivair'in başkanı ve CEO'su Richard Whitmore, güç yoğunluğu hava soğutmanın artık uygulanabilir olmadığı eşiği aştığında geçişin kaçınılmaz hale geldiğini söylüyor: "Çip başına watt belirli bir seviyeyi geçtiğinde sıvı soğutma zorunlu hale geldi."

Tamamen sıvı soğutmalı sunucular fiziksel yerleşimi de değiştiriyor: delikli panellerin yerini sızdırmaz ön paneller alıyor, 85 desibele ulaşabilen fan gürültüsü ortadan kalkıyor ve raf yoğunluğu artıyor — şirkete göre daha önce altı raf birimi kaplayan bir sistem artık iki birime sığıyor. Şirket ayrıca, artık ısının yakındaki ticari veya konut binalarını ısıtmak için kullanılabildiği atık ısı geri kazanımına işaret ediyor; ancak coğrafyanın hâlâ belirleyici olduğunu vurguluyor: İskoçya Yaylaları'ndaki bir merkezle Arizona, Phoenix'teki bir merkez çok farklı koşullarla karşı karşıya.