Тройная эффективность охлаждения
Инженеры Microsoft провели успешные испытания новой системы охлаждения процессоров, которая до трех раз эффективнее отводит тепло, чем самая передовая и широко применяемая на сегодняшний день технология охлаждающих пластин, сообщила компания на своем сайте.
Микрофлюидное охлаждение в процессе лабораторного теста снизило максимальный рост температуры кремния внутри графического процессора на 65%, говорится в сообщении.
Передовая технология охлаждения должна повысить эффективность энергопотребления центров обработки данных (ЦОД), снизить нагрузку на энергосети, сократить эксплуатационные расходы. Устранение ограничения, обусловленного нагревом, также может позволить разместить больше чипов в стойке ЦОД или больше ядер на чипе, что повысит скорость и позволит создавать меньшие по размеру, но более мощные центры обработки данных.
Microsoft продолжит исследовать возможности внедрения микрофлюидного охлаждения в новые поколения своих чипов и будет развивать сотрудничество с партнерами по производству кремниевых компонентов для внедрения микрофлюидных технологий в производство.
Как работает микрофлюидика
Микрофлюидика предполагает доставку охлаждающей жидкости непосредственно в кремний тогда как большинство графических процессоров, работающих в современных ЦОД, охлаждаются пластинами, которые отделены от источника тепла несколькими слоями, что ограничивает количество отводимого ими тепла.
Микрофлюидика — не новая концепция, но внедрить ее в практику было сложной задачей, отметили разработчики. Им пришлось найти наилучшую формулу охлаждающей жидкости и разработать новый герметичный корпус для чипа.
На обратной стороне кремниевого кристалла вытравлены крошечные канавки, позволяющие охлаждающей жидкости поступать непосредственно на кристалл и более эффективно отводить тепло. Размеры микроканалов сопоставимы с толщиной человеческого волоса. Они должны быть достаточно глубокие для циркуляции охлаждающей жидкости без засорения, но при этом не слишком глубокие, чтобы ослабить кремний и не допустить его разрушения.
«Системное мышление критически важно при разработке такой технологии, как микрофлюидика. Чтобы максимально эффективно использовать ее возможности, необходимо понимать взаимодействие между кремниевыми компонентами, охлаждающей жидкостью, сервером и центром обработки данных», — сказал Хусам Алисса (Husam Alissa), директор по системным технологиям в отделе облачных операций и инноваций Microsoft.
Другого пути нет
Чипы, используемые в центрах обработки данных для новейших разработок в области искусственного интеллекта, выделяют гораздо больше тепла, чем кремниевые чипы предыдущих поколений.
«Если вы все еще будете полагаться на традиционную технологию холодных пластин, то через пять лет вам конец», — заявил Саши Маджети (Sashi Majety), старший технический менеджер программы облачных операций и инноваций Microsoft.
В сентябре 2025 г. CNews писал о планах Microsoft запустить в эксплуатацию в начале 2026 г. ЦОД искусственного интеллекта Fairwater в штате Висконсин (США), который расположен в трех зданиях площадью 1,2 млн кв. футов (около 111,5 тыс. кв. м). Потребление энергии в современных, маленьких по сравнению Fairwater ЦОДах колеблется от 10 МВт до 1 ГВт.
Огромное количество используемой для их охлаждения воды уже обострило дефицит водных ресурсов на ключевых рынках ЦОД. Нехватка грунтовых вод представляет особенный риск для бизнеса на юго-западе США, Чили и Индия. Одно крупномасштабное предприятие может потреблять миллионы литров воды в день, столько же, сколько небольшой город (в зависимости от климата и конструкции инфраструктуры).
Поделиться
