تیم مقابله با چالش حرارتی مراکز داده

ابتدا تراشه ها با صفحات سرد خنک می شوند که مایع خنک کننده آن مانند عرق روی پیشانی پردازنده های سخت کار تبخیر می شود، سپس خنک می شود تا متراکم شود و دوباره به صورت مایع شکل بگیرد. دوم، کل سرورها، با اجزای کم توانشان، در ظروف مهر و موم شده محصور شده و در مایع خنک کننده غوطه ور خواهند شد.

نمودار طراحی خنک کننده مایع NVIDIA برای مراکز داده
راه حل جدید: سرورها به عنوان بخشی از پروژه در مایع خنک کننده غوطه ور خواهند شد.

جرمی رودریگز که زمانی سیستم‌های خنک‌کننده مایع در مقیاس فوق‌العاده ساخته بود و اکنون تیم مهندسی مرکز داده NVIDIA را مدیریت می‌کند، می‌گوید: «ما در Slack جشن گرفتیم زیرا تیم در سراسر ایالات متحده است.

یک تغییر تاریخی

در ویدیوی زیر ببینید که چگونه دوقلوهای دیجیتال ساخته شده در Omniverse به بهینه سازی طراحی مرکز داده کمک می کنند.

آنها از مایعی استفاده خواهند کرد که در یخچال ها و تهویه مطبوع خودرو رایج است، اما هنوز در مراکز داده استفاده نشده است.

سه قدم غول پیکر

رودریگز گفت: “هیچ شرکت دیگری به ما اجازه نمی دهد سازمانی بسازیم که بتواند این نوع کارها را انجام دهد – ما در حال ساختن تاریخ هستیم و این شگفت انگیز است.”

او گفت: «این یک دستاورد بزرگ برای مهندسان ما است که افراد بسیار باهوشی هستند.

یک پیشنهاد رادیکال

به عنوان مثال، محمد ترادات، محقق سابق بینگهامتون که اکنون سرپرستی یک گروه مهندسی مکانیک مرکز داده NVIDIA را بر عهده دارد، “یک شب بی خوابی در حال کار بر روی برنامه کمک هزینه بود، اما این کار برای همه ما عشق است.”

بخوانید:   جام جهانی ۲۰۲۲؛ یادگاری طلایی چینی‌ها روی اسکناس قطری‌ها

تصویر بالا: اخیراً در مقر NVIDIA جمع شده‌اند (از سمت چپ) اسکات والاس (NVIDIA)، گرگ استروور (Vertiv)، ویوین لکوستر (DoE)، ولادیمیر تروی (NVIDIA)، پیتر دباک (مدیر برنامه COOLERCHIPS)، راکش راداکریشنان (DoE) ، جوزف مارسالا (گروه دوربین)، نایجل گور (ورتیو)، و جرمی رودریگز، بهاره اسلامی، مانتوس اکونومو، هارولد میامورا و علی حیدری (همه از NVIDIA).

منبع: https://blogs.nvidia.com/blog/2023/05/25/liquid-cooling-doe-challenge/

علی حیدری، مهندس ممتاز NVIDIA که پروژه را رهبری می کند و به استقرار بیش از یک میلیون سرور در نقش های قبلی در Baidu، Twitter و Facebook کمک کرده است، گفت: «این نمونه دیگری از نحوه معماری مجدد مرکز داده است.

حیدری گفت: «ما در حال گسترش روابطی هستیم که سال‌ها ایجاد کرده‌ایم و هر گروه مجموعه‌ای از مهندسان را می‌آورد.

هزینه آن حداقل 5 درصد کمتر و 20 درصد کارآمدتر از روش های خنک کننده هوای امروزی خواهد بود. بسیار ساکت تر است و ردپای کربن کمتری نیز دارد.

علی حیدری و تیمش دو سال پس از سخنرانی در کنفرانسی که چشم‌انداز بلندپروازانه‌اش برای خنک‌سازی مراکز داده فردا را تشریح می‌کرد، 5 میلیون دلار کمک مالی برای ساخت آن دریافت کردند.

تیم NVIDIA متشکل از حدود دوازده مهندس حرارتی، قدرت، مکانیک و سیستم است که برخی از آنها به ایجاد این دوقلو دیجیتال اختصاص داده شده اند. آنها از هفت شریک کمک می گیرند:

  • دانشگاه های بینگهامتون و ویلانوا در تجزیه و تحلیل، آزمایش و شبیه سازی
  • BOYD Corp. برای صفحات سرد
  • گروه دوربین برای سیستم پمپاژ
  • هانیول برای کمک به انتخاب مبرد
  • آزمایشگاه ملی ساندیا در ارزیابی قابلیت اطمینان، و
  • Vertiv Corp. در رد حرارت
بخوانید:   11 طولانی ترین امتیاز بازی های ویدیویی در تمام دوران

رویکرد آنها نوید خنک کردن یک مرکز داده بسته بندی شده در یک کانتینر متحرک را می دهد، حتی زمانی که در محیطی تا 40 درجه سانتیگراد قرار می گیرد و 200 کیلووات قدرت می گیرد – 25 برابر قدرت رک های سرور امروزی.

بنابراین گروه حیدری یک سیستم خنک کننده مایع پیشرفته را تعریف کردند.

راه حل این تیم ترکیبی از دو فناوری است که قبلاً هرگز پشت سر هم به کار گرفته نشده بودند.

به‌زودی، سیستم‌های خنک‌کننده هوای امروزی نمی‌توانند به همین روند ادامه دهند. روش‌های فعلی خنک‌کننده مایع قادر به تحمل بیش از 40 وات بر سانتی‌متر مربع نیستند که محققان انتظار دارند سیلیکون آینده در مراکز داده باید از بین برود.

حیدری گفت که او هرگز تصور نمی کرد که تیم ایده های خود را در اواخر سال 2021 در مورد آنها زنده کند.

البته کار سختی هم هست

این پروژه سه ساله نقاط عطف سالانه را تعیین می کند – تست اجزا در سال آینده، یک تست قفسه جزئی یک سال بعد، و یک سیستم کامل تست شده و در پایان تحویل داده می شود.

با بستن کیک، تیم با استفاده از سیستم یک دوقلو دیجیتال کامل ایجاد خواهد کرد NVIDIA Omniverse، یک پلت فرم توسعه باز برای ساخت و اجرای برنامه های کاربردی متاورس.

این بزرگترین جایزه از 15 جایزه در ماه مه از سوی وزارت انرژی ایالات متحده بود. برنامه DoE نامیده می شود تراشه های خنک کننده، بیش از 100 برنامه کاربردی را از فهرستی از معماران و محققان رایانه دریافت کرد.

بخوانید:   Discord شما را وادار می کند یک نام کاربری جدید و منحصر به فرد انتخاب کنید

انتظار می‌رود پردازنده‌ها تا حدودی گرمای بیشتری تولید کنند، زیرا قانون مور به محدودیت‌های فیزیک رسیده است، اما تقاضا برای مراکز داده همچنان افزایش می‌یابد.

این پروژه جاه طلبانه است و در لحظه ای حساس در تاریخ محاسبات انجام می شود.