За десятилетия развития центров обработки данных воздушное охлаждение всегда было основным выбором. Однако выход серии продуктов NVIDIA GB200 полностью нарушает этот баланс. Когда плотность вычислений достигает новых высот, традиционные методы охлаждения больше не удовлетворяют потребностям, и технология жидкостного охлаждения официально выходит из-за кулис на передний план, становясь ключевой инфраструктурой, поддерживающей вычислительную мощность ИИ.

1-Фундаментальные изменения со стороны спроса

a. Плотность мощности преодолевает критическую точку

Ожидается, что плотность мощности шкафа GB200 NVL72 превысит 30 кВт на стойку, что далеко превосходит предел охлаждения традиционных технологий воздушного охлаждения в 15-20 кВт. Это означает:

· Неизбежный выбор технологического пути: Жидкостное охлаждение превращается из «варианта, который стоит рассмотреть» в «единственный выбор».

· Качественное изменение рыночного пространства: Каждое развертывание GB200 означает гарантированный спрос на жидкостное охлаждение.

· Значительное увеличение стоимости: Стоимость системы жидкостного охлаждения для одной стойки достигает сотен тысяч юаней.

b. Повышение требований к надежности

По мере роста плотности вычислительной мощности в одной стойке, ценность обслуживаемого ею бизнеса также растет экспоненциально. Надежность системы жидкостного охлаждения напрямую влияет на:

· Непрерывность бизнеса: Один сбой в охлаждении может привести к потере вычислительной мощности на миллионы.

· Срок службы системы: При повышении температуры на каждые 10°C срок службы электронных компонентов сокращается вдвое.

· Стабильность производительности: Эффективность охлаждения напрямую влияет на способность чипов постоянно поддерживать пиковую производительность.

2-Всестороннее повышение технических требований

a. Скачкообразный рост требований к эффективности охлаждения

GB200 предъявляет беспрецедентные требования к системе охлаждения:

· Кратный рост теплопроводности

· Коэффициент теплопроводности холодных пластин должен быть в 3-5 раз выше, чем у традиционных решений.

· Требования к контактному термическому сопротивлению должны быть снижены на порядок.

Рис.1 — Микроканальная холодная пластина жидкостного охлаждения

b. Точность контроля расхода

· Требуется точность контроля расхода в пределах ±1%.

· Поддержка динамической регулировки расхода для адаптации к различным режимам нагрузки.

c. Равномерность температуры

· Перепад температуры на поверхности чипа должен контролироваться в пределах 5°C.

· Необходимо избегать локальных перегревов, влияющих на стабильность системы.

3-Скачкообразный рост сложности системной интеграции

Система жидкостного охлаждения превратилась из простой поставки компонентов в сложную системотехническую задачу:

a. Традиционная модель:

· Поставка стандартизированных холодных пластин.

· Простое соединение трубопроводов.

· Базовые функции мониторинга.

b. Эпоха GB200:

· Проектирование архитектуры жидкостного охлаждения на уровне стойки/шкафа.

· Интеллектуальная система распределения расхода.

· Мониторинг состояния работоспособности в реальном времени.

· Возможности прогнозного (превентивного) обслуживания.

Рис.2 — Шкаф NVIDIA GB200

4. Всестороннее повышение конкурентных барьеров

В новых рыночных условиях компаниям необходимо преодолевать более высокие пороги:

a. Технологические барьеры

Производители систем жидкостного охлаждения должны выйти за рамки одной дисциплины и создать комплексную междисциплинарную технологическую систему. Глубокая интеграция многодисциплинарных технологий, таких как проектирование микроканалов, материаловедение и механика жидкостей, становится базовым требованием. Способность к тепловому моделированию и оптимизации на уровне чипа ещё больше проверяет глубину технологических накоплений компании. Это уже не простое усовершенствование процессов, а системная задача, требующая долгосрочных инвестиций в НИОКР.

b. Сертификационные барьеры

Отраслевая система сертификации становится всё более строгой. Компании должны не только пройти строгие испытания на надежность, установленные производителями серверов, но и получить техническую сертификацию от разработчиков чипов. Это требование двойной сертификации проверяет не только технические характеристики продукта, но и систему менеджмента качества компании, а также её способность к стабильным поставкам, становясь обязательным пропуском в ключевые цепочки поставок.

c. Сервисные барьеры

По мере того как системы жидкостного охлаждения становятся ключевыми подсистемами, сервисные возможности превращаются в важнейший конкурентный элемент. Компаниям необходимо создать общенациональную сеть оперативного реагирования и построить профессиональную систему технической поддержки 24/7. Такие сервисные возможности требуют не только своевременности технической поддержки, но и комплексных решений для всего цикла обслуживания, включая профилактическое обслуживание и аварийное реагирование, чтобы стать по-настоящему надёжным партнёром для клиентов.

Мы будем регулярно обновлять технологии и информацию о тепловых проектах и оптимизации, и делиться этой информацией с вами для справки. Благодарим вас за интерес к компании Walmate.