⭐ נקודות עיקריות
- פלטפורמת NVIDIA Rubin היא תשתית ה-AI הראשונה בעולם המבוססת על קירור נוזלי מלא ב-100%.
- המערכת מסוגלת לפעול עם נוזל קירור בטמפרטורה של עד 45 מעלות צלזיוס ללא פגיעה בביצועים.
- המעבר לקירור נוזלי מלא מאפשר לבטל כליל את השימוש במאווררים ובמצננים באקלים מתאים.
- לדברי החברה, הארכיטקטורה החדשה מסוגלת להפחית את צריכת המים השנתית של מרכזי נתונים לכמעט אפס.
אנבידה (NVIDIA) חשפה פרטים חדשים על טכנולוגיית הקירור מאחורי NVIDIA Rubin, פלטפורמת הבינה המלאכותית מהדור החדש של החברה.
אחת מפריצות הדרך הגדולות של הפלטפורמה בתחום היעילות של מרכזי נתונים (Data Centers) היא השימוש בקירור נוזלי מלא בחום גבוה, בו כל שבב וכל רכיב תקשורת מקוררים בנוזל בלולאה סגורה, ללא שימוש במאווררים כלל. קירור מסוג זה מאפשר חיסכון של מיליוני דולרים ומוביל את צמצום צריכת המים של מרכזי הנתונים לכמעט אפס.
הסוד לקירור יעיל? חום גבוה יותר מהג'קוזי
החידוש המרכזי בארכיטקטורת הקירור של NVIDIA Rubin טמון דווקא בבחירה הנדסית הפוכה מן האינטואיציה. במקום להשתמש בנוזל קירור קר, החברה משתמשת בנוזל קירור בטמפרטורה גבוהה של עד 45 מעלות צלזיוס – חם יותר מהטמפרטורה הממוצעת של ג'קוזי ביתי, העומדת על 38-40 מעלות.
החום הגבוה הוא זה שמאפשר את שיפור היעילות, שכן המערכת אינה תלויה עוד באספקת אוויר מקורר באופן מלאכותי.
הנוזל, המורכב מ-75% מים ו-25% פרופילן גליקול (חומר אנטי-קפיאה), זורם דרך פלטות קירור ייעודיות המונחות ישירות על גבי המעבדים, וקולט את החום בנקודת המקור.
הנוזל נכנס למערכת בטמפרטורה של 45 מעלות צלזיוס ויוצא ממנה בטמפרטורה של כ-55 מעלות לאחר ספיגת החום מהשבבים, כאשר לדברי החברה, המעבדים ממשיכים לפעול בביצועים מלאים ללא כל פגיעה או האטה.
ארכיטקטורה וטכנולוגיה
בעוד ששרתים בעלי קירור נוזלי מהדורות הקודמים היו היברידיים, ורק המאיצים הגרפיים והמעבדים קוררו בנוזל בעוד שאר רכיבי הלוח נשענו על קירור סטנדרטי, בשרתי Rubin התכנון שונה לחלוטין, כך שלולאת קירור אחת מנתבת את הנוזל לכל הרכיבים על גבי הלוח דרך פתח כניסה ופתח יציאה בודדים.
העיצוב המלא מציג שינוי קוסמטי ותפקודי ברור, כאשר הלוחות הקדמיים של שרתי Rubin אטומים לחלוטין, בניגוד לרשתות המחוררות האופייניות לשרתים מבוססי קירור אוויר.
מעבר לכך, הארכיטקטורה מאפשרת צפיפות גבוהה יותר בארונות השרתים (Racks), כך שמערכת שדרשה בעבר נפח של 6U בארון השרתים תופסת כעת נפח של 2U בלבד.
צריכת חשמל וקירור
ההשפעה הכלכלית והסביבתית של המעבר לקירור נוזלי מלא בטמפרטורה גבוהה היא ישירה. מערכות קירור סטנדרטיות עד כה היו אחראיות לעד 40% מצריכת החשמל הכוללת של מרכז נתונים.
לפי אנבידיה, ההערכות מראות כי העלאת טמפרטורת העבודה של מתקן הצינון במעלת צלזיוס בודדת מסוגלת להפחית את עלויות האנרגיה של הקירור בכ-4%.
באקלים מתאים, ארכיטקטורת ה-45 מעלות של אנבידיה מאפשרת עבודה ללא מצננים מכניים (Chillers) בכלל, תוך הסתמכות על מחליפי חום יבשים חיצוניים (Dry Coolers).
המערכת מתפקדת כלולאה סגורה לחלוטין הממולאת פעם אחת בלבד, מה שמצמצם את צריכת המים השנתית של מרכז הנתונים מכ-9.8 מיליון ליטר למגוואט במערכות קירור מסורתיות, לכמעט אפס.
יתרון נוסף הנובע מטמפרטורת היציאה הגבוהה של הנוזל (כ-55 מעלות) הוא היכולת לבצע מיחזור חום (Waste Heat Recovery). חום זה יכול להיות מנותב ביעילות לצורך חימום מבני מסחר או מגורים סמוכים למרכז הנתונים.
מה המשמעות לספקי ענן
המהלך של אנבידיה הוא לא מנותק מהמגמה הרחבה בתעשייה. שוק הקירור הנוזלי למרכזי נתונים צפוי להגיע לכ-7 מיליארד דולר עד 2029, לאחר שעבר שינוי מהותי באופי שלו.
לדברי חברת המחקר Dell'Oro Group, קירור נוזלי חצה נקודה קריטית והפך מאפשרות לשיפור היעילות לדרישה הכרחית לפריסות מרכזי נתונים בתחום הבינה המלאכותית בקנה מידה גדול.
יצרניות שרתים גדולות כמו Dell, לנובו ו-HPE מציעות כיום שרתים מקוררים בנוזל כאפשרות סטנדרטית בקטלוגים שלהן. HPE גם חשפה מערכת קירור נוזלי ישיר ללא מאווררים בכלל – הראשונה מסוגה בתעשייה – שמפחיתה את צריכת האנרגיה בעד 90% בהשוואה לקירור אוויר מסורתי.
מאחר שפלטפורמת NVIDIA Rubin משלבת את תשתית הקירור הנוזלי כחלק בלתי נפרד מהמבנה שלה, ספקי ענן ומפעילי מרכזי נתונים שיטמיעו אותה יידרשו לבצע את המעבר הטכנולוגי לקירור נוזלי במתקניהם.
