액체 냉각 솔루션에 더 적합한 구리 또는 알루미늄
특히 딥러닝, 대규모 언어모델 등의 분야에서 인공지능 기술의 급속한 발전으로 인해 컴퓨팅 파워에 대한 수요가 크게 증가했습니다. GPT-4o와 같은 오늘날의 AI 모델에는 수백, 심지어 수십억 개의 매개변수가 있으며 학습을 위해 막대한 컴퓨팅 리소스가 필요합니다. 이러한 모델을 훈련하려면 많은 수의 GPU 또는 TPU 클러스터가 필요하며, 이는 전체 로드에서 실행될 때 상당한 양의 열을 발생시킵니다. 또한, 많은 AI 시스템은 애플리케이션에서 실시간 응답을 제공하기 위해 지속적인 작동이 필요합니다. 이러한 시스템은 일반적으로 높은 전력 소비 및 냉각 문제에 직면한 데이터 센터 또는 엣지 컴퓨팅 장치에 배포됩니다.
칩 기술의 발전과 서버 컴퓨팅 능력의 급속한 성장으로 인해 고밀도, 고에너지 소비 대형 데이터 센터를 구축하는 것은 컴퓨팅 능력과 환경 규제의 균형을 맞추는 데 필요한 선택이 되었습니다. 냉동 시스템은 데이터 센터의 중요한 인프라 중 하나입니다. 고밀도 데이터 센터 운영에서 기존의 공랭 방식은 열 방출이 부족하고 에너지 소비가 심각한 문제에 직면해 있습니다. 액체 냉각 기술은 데이터 센터에서 PUE를 줄이기 위한 최적의 솔루션이 되었으며 15kW/캐비닛 이상에서 더 많은 경제적 이점을 제공합니다.
액체 냉각판 기술은 부품의 열을 냉각판(구리, 알루미늄 등 열전도율이 높은 금속으로 구성된 폐쇄형 공동)을 통해 순환 파이프라인에 둘러싸인 냉각액에 간접적으로 전달한 후 냉각 장치를 사용하는 열 솔루션입니다. 열을 제거하는 액체.
액체 냉각판은 성숙도가 높고 가격이 상대적으로 저렴한 최초의 액체 냉각 방식입니다. 연구 데이터에 따르면 냉각판 액체 냉각은 중국 시장 점유율의 90%를 차지합니다. 냉각판 액체 냉각은 냉각판을 가열 요소에 단단히 고정하여 가열 요소의 열을 냉각판의 냉각액으로 전달함으로써 달성됩니다. 간단하고 거칠지만 효과적입니다. 데이터센터의 액체 냉각 기술 보급률은 2022년에 약 5~8%가 될 것으로 예상되며, 공냉식은 여전히 시장 점유율의 90% 이상을 차지하고 있습니다.
구리의 열전도율은 약 400W/mK이고, 알루미늄의 열전도율은 약 235W/mK입니다. 구리의 열전도율은 알루미늄의 열전도율보다 훨씬 높습니다. 따라서 구리 냉각판은 이론적으로 서버에서 발생하는 열을 냉각수에 더 빠르게 전달하여 보다 효율적인 열 방출을 달성할 수 있습니다. 알루미늄의 열전도율은 구리만큼 좋지는 않지만 상대적으로 열전도율이 높아 대부분의 수냉식 서버의 열 방출 요구 사항을 충족하기에 충분합니다.
구리의 밀도는 약 8.96g/cm 3로 상대적으로 높기 때문에 구리 냉각판이 상대적으로 무겁습니다. 이로 인해 서버의 구조 설계 및 설치에 특정 문제가 발생할 수 있습니다. 알루미늄은 밀도가 약 2.70g/cm3로 구리보다 훨씬 가볍기 때문에 알루미늄 냉각판은 무게 면에서 상당한 이점을 갖습니다. 알루미늄의 밀도가 낮기 때문에 알루미늄 냉각판이 더 가벼워집니다. 이는 서버 전체의 무게를 줄이는데 유리할 뿐만 아니라, 서버의 구조적 강도를 어느 정도 향상시킬 수도 있습니다. 또한, 알루미늄 소재는 가벼워서 서버 전체 무게를 줄이고 운송 및 설치 비용을 낮추는 데 유리합니다.
구리 및 알루미늄 냉각판은 수냉식 서버 사용 시 고유한 장점과 단점을 가지고 있습니다. 열 요구 사항이 높고 비용이 주요 고려 사항이 아닌 상황에서는 구리 냉각판이 더 적합할 수 있습니다. 비용 효율성과 경량성을 추구하는 데 있어 알루미늄 냉각판은 더 많은 장점을 가질 수 있습니다. 특정 애플리케이션 시나리오의 요구 사항과 제한 사항을 기반으로 특정 선택을 포괄적으로 고려해야 합니다. 적용 시나리오에서 열부하, 예산, 중량 제한 등 구체적인 상황을 자세히 이해할 수 있다면 보다 정확한 선택을 하는 데 도움이 될 수 있습니다.
