資料中心進入液冷時代 散熱需求迫在眉睫
隨著人工智慧帶來更大的資料量和更快的處理速度,對資料進行挖掘和分析的需求不斷增加,所產生的熱量也愈來愈大,散熱方式的革新迫在眉睫。
對於資料中心來說,如果不對伺服器、高性能處理器和電子設備的熱量加以控制,可能會導致嚴重的問題。雖然資料中心的絕對溫度上限為82°F,但根據產業標準,理想的溫度範圍應降至73°~75°F之間。可想而知,這將造成昂貴的冷卻費用, 更不用說對電網造成的重大負擔了。
因此,儘可能地控制伺服器系統和其他電子設備的溫度,不僅對於資料存儲及資料處理來說至關重要,對於保障資料中心更節能、更低成本地營運也是如此。
其實,包括液冷在內的各種冷卻方式對於資料中心來說並不陌生。雖然資料中心的液冷應用侷限於特定的高溫系統,但由於新型伺服器的計算密集型和資料密集型的特點,導致系統工作負荷不斷加重,資料中心溫度持續升高。而更廣泛地應用液冷的熱管理方法,也愈來愈受到關注。
在高密度伺服器電子設備中使用熱介面材料(TIM)、散熱器和液冷系統,是降低溫度的主要方法。資料中心的液冷有多種形式——比如將冷卻管連接至冷卻板、在PCB/模組之間設置主機殼,以及將整個機架浸沒的全浸沒式冷卻系統。
這是個很簡單的概念:液體冷卻劑通過管道或其他結構,在高性能計算晶片熱量收集裝置的金屬介面中進行迴圈冷卻。在浸沒式冷卻的情況下,元件完全浸沒在水箱中,不會損壞組件的介電冷卻劑在水箱中迴圈以減少系統運行熱量。
雖然液冷目前僅用於資料中心的特定區域,但隨著資料處理量和處理強度的持續攀升,預計到2028年,這種溫度控制方法的複合年成長率將達到20%。
資料中心營運商不僅要通過減少熱量來優化管理性能,還要確保更可持續、更節能的資料工廠。當功率密度很高時,空冷的用武之地就十分有限了。相比較而言,水冷的冷卻效率更高,還能顯著降低功耗。
漢高TIM新品——新一代超耐插拔圖層介面材料(mTIM),展示出其增強液體冷卻功能的潛力。
按照交換機製造商的OSFP 400 GbE POM收發器設計要求,漢高對mTIM進行了測試。結果顯示,相較於可插拔光學模組及其散熱片之間金屬對金屬介面的傳統散熱方法,mTIM解決方案能顯著降低收發器/可插拔光學模組 (POM) 的熱量。
雖然對mTIM在管道式和浸入式液冷設計方面性能的研究仍處於初級階段,但耐用塗層的特徵和屬性工作表明,它可以為液冷結構提供相當大的冷卻加速度。該材料可與多種金屬相容,具有超薄【25 µm (+/- 5 µm)】的特性且非常耐用。
隨著資料中心伺服器機架的溫度愈來愈高,目前的液冷解決方案面對高性能計算領域的功耗牆都難免遇到瓶頸,漢高mTIM技術將助力資料中心實現可持續操作,為資料中心提供高性能液冷解決方案,實現高效散熱、節能降耗、效能提升。如需進一步了解相關產品,請點擊了解更多聯繫漢高。