Дата-центры потребляют гигантские объёмы воды для охлаждения, но у индустрии появляется всё больше способов обойтись без неё — и помочь в этом может… горячая вода.
Любой компьютер нагревается при работе — дома мы ставим кулеры и радиаторы, а в дата-центре та же задача стоит уже для тысяч серверов, которые гудят круглосуточно. Современные процессоры, особенно решения для ИИ, выделяют куда больше тепла: один графический чип может съедать около киловатта электроэнергии, и значительная часть этой энергии уходит именно в тепло. Без отвода тепла оборудование просто перегреется и выйдет из строя.
Классическая схема — гонять через серверы холодный воздух, который забирает тепло, а потом выводить его из здания. Вот здесь и появляется вода: распространённый приём — испарительное охлаждение, когда жидкость испаряется и уносит с собой часть тепловой энергии. Принцип знаком каждому — так работает пот на коже. Метод хорошо себя показывает в жарком климате, но у него есть слабое место: вода расходуется безвозвратно, испарившуюся влагу в систему уже не вернуть, поэтому запасы приходится постоянно пополнять.
Альтернатива — не охлаждать весь воздух вокруг, а забирать тепло прямо у процессоров. Рядом с горячими компонентами ставят небольшие металлические теплообменники, через которые проходит охлаждающая жидкость: чип греет пластину, пластина отдаёт тепло жидкости, та уходит из сервера, остывает и возвращается. Вода при этом циркулирует по трубам, а дата-центру почти не нужно добавлять свежую. Остаётся охладить саму жидкость — и тут выручает большой радиатор за пределами здания.
Неожиданный момент: сильно охлаждать воду не требуется. Новые ИИ-системы могут работать с теплоносителем температурой примерно 40–45°C — и это нормально, ведь чип всё равно заметно горячее. Если поверхность процессора держится на уровне 70–80°C, жидкость в 45°C всё равно будет отбирать у него тепло. А если на улице +20°C, такую воду можно остудить обычным наружным воздухом. Чем более горячую воду способен использовать дата-центр, тем легче её охлаждать — значит, нужно меньше кондиционеров, меньше электричества, а иногда и вовсе удаётся отказаться от испаряющейся воды.
Причина всех этих ухищрений — рост мощности оборудования. Ещё недавно серверная стойка потребляла порядка 5–20 кВт, и это спокойно отводилось воздухом. А сегодня стойка NVIDIA GB200 NVL72 с 72 графическими процессорами забирает около 120 кВт. У более свежего оборудования на архитектуре Rubin речь идёт уже о 200–225 кВт на стойку. То есть на той же площади выделяется в десятки раз больше тепла, и это не предел: разработчики систем охлаждения готовятся к нагрузке вплоть до 1 МВт на одну ИИ-стойку. Отвести столько тепла простым потоком холодного воздуха уже не выйдет.
Загрузка...
