Следующий

Aug 25, 2023

В Fabric8Labs есть очень интересная технология. На самом деле я показал их во время тренинга по серверам с жидкостным охлаждением, который я проводил несколько недель назад между съемками видеоролика STH на YouTube в сентябре 2023 года в Калифорнии, посвященного жидкостному охлаждению серверов. Это безумно крутая технология, которая может обеспечить до 35% лучшую эффективность охлаждения внутри охлаждающих пластин жидкостного охлаждения. Формы гироидов, напечатанные на 3D-принтере из меди с содержанием более 99% меди, настолько совершенны, что их нельзя ни обрабатывать на станках с ЧПУ, ни 3D-печати с использованием традиционного медного аддитивного производства. У Fabric8Labs есть список гипермасштабных компаний, рассматривающих эту технологию, поскольку она обеспечивает лучшую эффективность охлаждения, чем относительно простые конструкции, используемые сегодня.

Пожалуйста, извините за опечатки, это писалось в прямом эфире во время последней презентации на Hot Chips 2023, и это был долгий день.

Жидкостное охлаждение обходится дороже, чем воздушное. В результате проводится множество исследований по максимизации инвестиций при конверсии.

Fabric8Labs утверждает, что управление температурным режимом может обеспечить 40% энергопотребления центра обработки данных, а микросхемы становятся только сильнее.

Основным методом эффективного отвода тепла в центре обработки данных является использование охлаждающей пластины теперь, когда двухфазное погружное охлаждение остановлено из-за исков о вреде для здоровья на несколько миллиардов долларов. Поскольку сейчас мы используем холодные пластины для жидкостного охлаждения, большинство из них используют микроканалы со 100-микронными ребрами.

Аддитивное производство металлов, позволяющее создавать конструкции такого типа, обычно стоит дороже, чем прямые микроканалы.

Традиционный метод аддитивного производства для печати более сложных конструкций использует порошки, которые затем необходимо удалить перед использованием. Fabric8Labs утверждает, что при электрохимическом аддитивном производстве не используются порошки, поэтому их можно использовать в подобных охлаждающих решениях.

Используя аддитивное производство, можно печатать более сложные формы, чем простые плавники. Это касается даже микроканалов.

Технология Fabric8Labs использует электроосаждение для более экономичного аддитивного производства, чем традиционные методы, и с более высоким разрешением.

Детали печатаются путем вытягивания сверху, а затем добавляются медные кусочки размером воксель размером 30 микрон.

Основная идея здесь заключается в том, что эти медные охладители могут быть изготовлены в новой форме и по более разумной цене.

Медь этих радиаторов можно соединить с другими металлами.

Когда можно будет печатать структуры с более высоким разрешением, возникает вопрос, что делать. Плавники — это хорошо, но есть и другие варианты. Некоторыми примерами являются гироидные структуры. Компания производит различные типы конструкций для проверки производительности.

Вот два напечатанных ECAM дизайна: один с открытым объемом 50%, другой с открытым объемом 80%.

Если вы когда-либо печатали что-либо на 3D-принтере, вы, возможно, заметили, что существует разница между тем, что ожидалось, и тем, что на самом деле напечатано. Вот насколько близки напечатанные проекты с раскрытием на 50% и на 80% к ожидаемому результату.

Это близко к ожиданиям.

Вот испытательная установка, используемая для проверки фактической скорости потока и тепловых характеристик деталей.

80% не слишком интересовали, так как были достаточно близки к микроканальной конструкции. Однако гироид 50% показал гораздо лучшую производительность, на 35%.

Существует еще одна версия, объединяющая структуры 80% и 50%. Их можно классифицировать в зависимости от потока в системе или горячих точек на кристалле.

Чтобы понять, почему это так интересно, подумайте о новых чипах, которые представляют собой не просто один маленький концентрированный кристалл, постоянно генерирующий тепло. Структуры могут быть напечатаны для увеличения охлаждения или скорости потока вокруг определенных частей упаковки. Их также можно приклеивать к другим слоям металла в процессе производства.

Жидкостное охлаждение требует новых тепловых решений, и это одно из них.

Это была последняя презентация на конференции, но люди воодушевились.

Более эффективные охлаждающие пластины с жидкостным охлаждением могут помочь повысить производительность и снизить затраты на охлаждение, особенно чипов следующего поколения. Мы приближаемся к процессорам с TDP 500 Вт, и мы ожидаем, что эта цифра станет целью на определенный период времени. Что касается ускорителей искусственного интеллекта, мы уже видим проекты ускорителей мощностью 1 кВт на сокет. В совокупности два процессора, восемь ускорителей, а также сеть и память будут означать >10 кВт на систему узлов. Потребуется жидкостное охлаждение.