L'IA est à l'origine de la révolution du refroidissement et la 3D-VC en est la clé
Poussé par le boom de l’IA générative déclenché par ChatGPT et la demande de puissance de calcul élevée dans les applications de conduite autonome et de modèles Big Data, le marché des serveurs d’IA a maintenu une croissance rapide. Selon les données d'IDC, le marché mondial des serveurs d'IA atteindra 15,6 milliards de dollars en 2021 et 31,8 milliards de dollars en 2025.
La puissance de la nouvelle génération de serveurs IA augmente petit à petit, se rapprochant de la limite du refroidissement par air. NVIDIA, leader des serveurs IA, introduit non seulement activement des solutions de refroidissement liquide sur sa dernière plate-forme, mais configure également la dissipation thermique 3D-VC (chambre à vapeur 3D) sur certaines puces GPU AI. NVIDIA dispose généralement de 4 à 8 GPU par serveur IA, chaque puce ayant une puissance de sortie allant jusqu'à 300 W à 700 W, ce qui impose des exigences élevées aux solutions de dissipation thermique, conduisant à un déplacement des solutions de refroidissement par air du VC plat traditionnel au VC 3D. .
La 3D-VC est différente de la chambre à vapeur traditionnelle. Dans la conception traditionnelle, la chambre à vapeur est située au sommet de la puce et transfère la chaleur à plusieurs caloducs pour l'assemblage secondaire, qui transfèrent ensuite la chaleur au groupe d'ailettes. En raison de la conception séparée de la plaque de trempage et du caloduc, la distance de transfert de chaleur augmente et la résistance thermique augmente.
3D-VC étend la conception du caloduc jusqu'au corps de la chambre à vapeur, où la chambre à vide de la chambre à vapeur est reliée au caloduc sous forme de cavité. La structure capillaire de reflux du liquide de travail du caloduc est également intégrée à la connexion de la chambre à vapeur, de sorte que l'énergie thermique de la plaque de trempage est transférée plus rapidement au caloduc puis au groupe d'ailettes.
Comparé aux plaques de trempage traditionnelles, le 3D-VC peut dissiper plus de chaleur. De cette façon, avec une conception de module de plus petite taille, il peut gérer une puissance supérieure à 300 W sans entraîner une augmentation excessive du volume du serveur.
En outre, une autre application importante du 3D-VC concerne les cartes graphiques de jeu haut de gamme, qui peuvent couvrir jusqu'à 400 W de la série NVIDIA RTX40 ou de la série AMD RX70 en termes de capacité de dissipation thermique. Alors que les grandes marques de cartes graphiques telles que MSI privilégient de plus en plus les solutions de refroidissement 3D-VC, 3D-VC a constaté deux avantages majeurs en matière d'application : les serveurs IA et les cartes graphiques haut de gamme.
