В серверных платформах Nvidia поколения Rubin применяется замкнутая система жидкостного охлаждения, в которой теплоноситель циркулирует при температуре от 45 °C на входе до 55 °C на выходе. Несмотря на то, что эти значения выше температуры воды в бытовых горячих ваннах, отвод тепла от чипов происходит эффективно за счет сохранения температурного градиента между более нагретыми компонентами и охлаждающей жидкостью.
Данный подход является частью эталонного проекта Nvidia, ориентированного на создание дата-центров с минимальным водопотреблением. Использование замкнутого контура позволяет практически отказаться от испарительного охлаждения, что, по оценкам компании, дает экономию до 9,84 миллиона литров на мегаватт в год. Для установки мощностью 50 МВт ежегодная экономия на затратах на электроэнергию и водоснабжение может превышать 4 миллиона долларов. Повышение рабочей температуры теплоносителя на каждый градус снижает нагрузку на промышленные чиллеры, что дополнительно сокращает энергопотребление — на охлаждение в традиционных ЦОД может приходиться до 40 % всех расходов электроэнергии.
Конструктивно платформа Vera Rubin предусматривает стопроцентное жидкостное охлаждение всех чипов и сетевых компонентов. В качестве теплоносителя используется смесь воды и пропиленгликоля в пропорции 3:1. Замкнутый контур заполняется однократно и не требует долива.
Аналогичные термодинамические решения применялись ранее: в 2009 году IBM использовала 60-градусный хладагент для охлаждения прототипа суперкомпьютера в Швейцарской высшей технической школе Цюриха. Предлагаемая Nvidia архитектура рассчитана на уровень всего объекта, а не отдельной вычислительной машины.
Представленный проект является эталонным, то есть набором рекомендаций, а не описанием уже повсеместно внедренной практики. Многие существующие дата-центры по-прежнему используют значительные объемы воды.
Переход Nvidia на жидкостное охлаждение во многом обусловлен ростом энергопотребления ускорителей, при котором воздушное охлаждение становится недостаточно эффективным. Применение горячей воды в замкнутом контуре — это инженерный ответ на возросшие тепловые нагрузки, позволяющий одновременно снизить эксплуатационные расходы и уменьшить воздействие на окружающую среду.
Читайте также: AMD показала ИИ-ускоритель MI455X и стойку Helios для конкуренции с Nvidia.