Solution de refroidissement liquide hybride à puce haute puissance NVIDIA

L'équipe NVIDIA développe une nouvelle solution : le refroidissement liquide mixte pour répondre aux besoins de refroidissement des futurs centres de données. Ce système de refroidissement liquide avancé a reçu un financement de 5 millions de dollars du programme COOLRCHIPS du ministère américain de l'Énergie, qui constitue également le financement le plus élevé reçu parmi les 15 projets du programme COOLRCHIPS attribués par le ministère américain de l'Énergie en mai.

Ce concept de refroidissement liquide hybride combine le refroidissement liquide direct (DLC) des puces avec le refroidissement par immersion d'autres composants. Par rapport à l’incapacité actuelle à gérer le refroidissement liquide avec une densité de puissance supérieure à 40 W/cm2, le refroidissement hybride présente les avantages suivants :
1. La puissance du rack de serveur peut atteindre jusqu'à 200 kW, soit 25 fois le niveau actuel ;
2. Par rapport au refroidissement par air, le coût est réduit d’au moins 5 % ;
3. Par rapport au refroidissement par air, l’efficacité du refroidissement est augmentée de 20 % ;
4. Fonctionner plus silencieusement et avec moins d’émissions de carbone.

NVIDIA a déclaré qu'elle développerait un nouveau centre de données modulaire avec des systèmes de refroidissement innovants qui s'intègrent directement dans la puce, des systèmes de refroidissement biphasés pompés et immergés monophasés dans un collecteur de rack avec des pompes intégrées et des séparateurs de vapeur de liquide. Cette conception utilise une plaque de refroidissement biphasée pour refroidir la puce, tandis que les autres composants du serveur ayant une densité de puissance inférieure seront immergés dans une boîte d'immersion scellée. Le serveur utilise un réfrigérant vert pour le refroidissement biphasé et le refroidissement par immersion, respectivement.

Au niveau du serveur, cette conception combine des modules de refroidissement par évaporation directement dans la puce, y compris l'électrodéposition de métal sur des puces haute puissance pour éliminer les matériaux d'interface thermique et réduire la résistance thermique de la puce au liquide de refroidissement, ainsi qu'un refroidissement par air, y compris des échangeurs de chaleur de porte arrière et d'autres composants utilisés dans le système, fournissant une solution puissante et évolutive pour l'avenir, ainsi qu'une méthode simple de modernisation des anciens centres de données.

Avec l'augmentation continue de la puissance des centres de données entraînée par l'IA et d'autres applications informatiques à grande échelle, le développement de technologies de refroidissement avancées innovantes et efficaces pour réduire la puissance de refroidissement qui représente actuellement environ 40 % de la consommation énergétique des centres de données est un domaine d'intervention clé pour les données. acteurs du marché central.