Kas kõik AI arvutuskeskused võtavad kasutusele suletud{0}}ahelaga vedelikjahutussüsteemid?

Suure keelemudelite väljaõppe, generatiivse tehisintellekti järelduse ja suure{0}tihedusega GPU-klastrite kiire laienemise tõttu ei suuda traditsiooniline õhkjahutus ja avatud aurustusjahutustornid enam vastata kaasaegsete tehisintellekti arvutuskeskuste soojusjuhtimise nõudmistele.

 

Praegu kasutatakse laiaulatuslikke{0}}AI superarvutuskeskusi, hüperskaala pilvemüüjate tehisintellekti baase jaettevõtte iseehitatud{0}}GPU klastridkõik võtavadSuletud-ahelaga vedelikjahutus on standardse tugisüsteemina, samas kui väikesemahulistes-kergekaalulistes tehisintellekti ruumides võib üleminekuskeemina siiski säilitada õhkjahutuse. Suletud-kontuuriga jahutusest on saanud suure-koormustega tehisintellekti stsenaariumide kohustuslik põhiinfrastruktuur ja selle täielik-populariseerumistrend on selles valdkonnas pöördumatu.

 

 

 

 

Peamine põhjus, miks suletud ahelaga{0}}süsteemid domineerivadAI jahutusvaledlaastude soojuskoormuse järsus tõusus. Uue-põlvkonna tehisintellekti kiipide, nagu NVIDIA Blackwell, AMD MI300X ja kodumaiste suure jõudlusega-GPU-de ühe-kiibi soojusvõimsus on üle 700 W ja üks standardkapp suudab kanda soojuskoormust 80–150 kW, mis ületab tunduvalt 10–20 kW ülempiiri.

 

Õhkjahutus tugineb soojuse ülekandmisel õhukonvektsioonile, millel on madal soojusülekande efektiivsus ja suur ventilaatori võimsustarve, mis tõstab andmekeskuse üldise PUE väärtuse 1,3–1,5-ni.

 

Suletud-kontuuriga vedelikjahutus kasutab suletud torustikke jahutusvedeliku tsirkuleerimiseks otse laastude külge kinnitatud külmadele plaatidele, mille soojusülekande efektiivsus on üle 85%, jahutusenergia tarbimise vähendamine 30–40% ja PUE alla 1,1, ning NVIDIA 1 uusim 45-kraadise sooja suletud-ahela skeem võib PUE-d veelgi alandada.

 

See energia{0}}säästueelis vähendab otseselt suurte tehisintellektibaaside tegevuskulusid:50 MW super-skaalal tehisintellekti andmetöötluskeskus võib pärast suletud ahelaga jahutusele üleminekut säästa rohkem kui 4 miljonit USA dollarit aastas elektriarvetelt.

 

 

 

 

 

Veeressursi surve on teine ​​peamine tegur suletud ahelaga süsteemide täielikuks kasutuselevõtuks-AI keskustes. Avatud jahutornid sõltuvad soojuse hajutamiseks vee aurustamisest, tarbides igal aastal miljoneid galloneid magevett iga megavati arvutusvõimsuse kohta, mis toob kaasa ranged regulatiivsed piirangud veepuudusega piirkondades.

 

Suletud-kontuuriga jahutamine moodustab kaks sõltumatut suletud tsüklit: sisemine vooluahel, mis ühendab serveri külmplaate jasuletud jahutustornidon väliskeskkonnast täielikult isoleeritud, jahutusvedelikku täidetakse üks kord ja ringlusse võetakse kogu elutsükli jooksul, normaalse töötamise ajal aurustumiskadu peaaegu null.

 

Tööstuslikud juhtumid, sealhulgas OpenAI Stargate AI koolitusbaas ja Microsofti uue{0}}põlvkonna arvutuspark, võtavad kõik kasutusele täieliku suletud-ahela arhitektuuri, vähendades aastase veetarbimise väikese restorani tasemele, lahendades põhimõtteliselt "AI vesihoogide" veetarbimise valupunkti.

 

Süsteemiga sobitatud suletud jahutustornid eraldavad sisemise protsessivee ja välise pihustusvee roostevabast terasest mähiste kaudu, nii et puhas ringlev vesi ei puutu kunagi kokku tolmu, vetikate ja õhus leiduvate lisanditega, vältides serveri külmplaatide katlakivi ja korrosiooni ning pikendades vedelikjahutusserverite kasutusiga rohkem kui 5 aasta võrra võrreldes avatud süsteemidega.

 

 

 

Suletud-ahela jahutus tagab ka stabiilsed töötingimused, mis on tehisintellekti andmetöötluse jaoks kriitilised. Suure mudeli väljaõpe eeldab 7×24h katkematut stabiilset temperatuurikontrolli; temperatuuri kõikumine põhjustab GPU sageduse vähenemise, mis toob kaasa treeningu katkemise ja tohutu andmetöötluse kadu.

 

Suletud ahelaga -ahela süsteemide täielikult suletud ahel on varustatud intelligentsete sagedusmuunduripumpade, temperatuuritundlike moodulite ja automaatse möödaviigujuhtimisega, mis suudab hoida jahutusvedeliku pealevoolutemperatuuri kõikumisi ±0,5 kraadi piires aastaringselt.

 

Kevadel, sügisel ja madalal{0}}temperatuuril öödel lülitub süsteem automaatselt sisseloomulik vabajahutusrežiim, jahutite väljalülitamine, et veelgi vähendada energiatarbimist; kõrgel{0}}temperatuuril suvel teeb see koostööd lisajahutusega, et säilitada stabiilne soojuse hajumine, ilma et tolm seda mõjutaks,liiv ja kõrge õhuniiskusväliskeskkonnas.

 

Seevastu avatud jahutornid võivad torujuhtmeid ummistada mustus, mis nõuavad regulaarset keemilist doseerimist ja vee asendamist ning temperatuuri stabiilsus on halb, mis ei toeta pikaajalisi katkematuid tehisintellekti treeninguid{0}}.

 

 

 

Kuid mitte kõik AI{0}}seotud arvutusruumid ei kasuta täielikult suletud-ahelaga jahutussüsteeme. Väikese-skaalaga AI-arvutussõlmed, võrguühenduseta kergekaalulised järeldusseadmed jamadala-tihedusega katseruumidriiuli võimsusega alla 20 kW kasutage alginvesteeringu kontrollimiseks endiselt õhkjahutust või lihtsaid avatud jahutustorne.

 

Sellistel stsenaariumidel on madal soojuskoormus, lühike pidev tööaeg ja madal tundlikkus veetarbimise suhtes, nii et suletud -ahelaga süsteemid toovad kaasa liigseid ehitus- ja hoolduskulusid.

 

Enam kui 10 GPU-kapiga keskmise ja suuremahuliste -AI-arvutuskeskuste puhul on intelligentsete arvutuskeskuste riiklikes tööstusstandardites selgelt eelistatud külmaallika skeem suletud ahelaga vedelikjahutus ning konfigureerimiseks on vaja uusi superarvutusprojekte.suletud{0}}ahela jahutustornid standardse tugivarustusena.

 

 

 

 

 

Tööstusliku iteratsiooni vaatenurgast on suletud{0}}ahelaga jahutusest saanud globaalse AI infrastruktuuri ühtne disainistandard. NVIDIA DSX AI tehase võrdlusdisain, pilvemüüjate peavooluarhitektuur, määrab 100% täielikult suletud -ahela vedelikjahutuse kõigi GPU-arvutusplatvormide jaoks, tühistades täielikult serverite sisseehitatud-jahutusventilaatorid.

 

Koduneida-andmed-lääne-arvuti intelligentsed andmetöötluskeskused, uued energeetilise tehisintellekti koolitusbaasid ja farmaatsiamaterjalide arvutusplatvormid kasutavad suletud jahutustorni, mis sobib suletud -kontuuriga vedelikjahutusega, saavutades kaks eesmärki – energiasäästu, vee säästmise ja suure-tihedusega andmetöötluse.

 

AI-kiibi võimsuse pideva täiustamisega on kohustusliku kasutuselevõtu künnissuletud ahelaga{0}}süsteemidalandatakse veelgi ning üleminekuaja õhujahutusskeemid kaotatakse järk-järgult keskmise ja suure andmetöötluse stsenaariumides.

 

 

 

Kokkuvõttes võivad väikesed AI-seadmed ajutiselt kasutada õhkjahutust, kuid kõik ametlikud keskmised ja suured AI-arvutuskeskused, superkoolitusklastrid ja hüperskaala intelligentsed andmetöötluskeskused peavad kasutamasuletud-ahela vedelikjahutussüsteemid, mida toetavad suletud jahutustornid.

 

 

See lahendus lahendab kolm peamist valupunkti, milleks on suur soojuskoormus, liigne veetarbimine ja tehisintellekti andmetöötluse ebastabiilne temperatuurikontroll, ning sellest on saanud ainus jätkusuutlik soojusjuhtimise viis tehisintellekti tööstuse ulatuslikuks arendamiseks.