Süni intellekt maye soyutma sənayesində yeni eranın yolunu açır

1. Soyutma texnologiyasının müqayisəsi və prinsipləri

Maye soyutma və hava soyutma
	Hava Soğutma	Maye soyutma
İstilik mübadiləsi mühiti	Hava	Maye
Sürücü komponentləri	Azarkeş	Fanatları çıxarın
İstilik ötürmə qabiliyyəti	Ümumi istilik yayma qabiliyyəti	Yaxşı istilik yayılması
Enerjiyə qənaət və istehlakın azaldılması	PUE dəyəri 2-dən azdır	1.2 daxilində PUE dəyəri
Səs	Yüksək səs-küy	Fanatları çıxarın, aşağı səs-küy
Tikinti dəyəri	Şkaflar yalnız aşağı sıxlıqda yerləşdirilə bilər və kabinetlər ənənəvi dəqiq kondisioner və isti və soyuq kanal dizaynı tələb edən kompüter otağının böyük bir sahəsini tutur.	Yüksək sıxlıqlı kabinet dizaynını gətirə bilər, işğal edilmiş kompüter otağının sahəsini azalda bilər, aşağı PUE enerji təchizatı, paylama və ehtiyat infrastrukturunun daha kiçik miqyası deməkdir
Sayt seçimi	Ekoloji iqlim və güc amillərinə yüksək tələblər	Hava keyfiyyəti, iqlim və enerji siyasətləri ilə məhdudlaşmır, bütün dünyada istifadə edilə bilər

1.1 Hava Soyutma Texnologiyası

Hava Soyutma Sisteminin Prinsiplərinin Diaqramı

Hava soyutma texnologiyası məlumat mərkəzlərində əsas soyutma texnologiyasıdır. Hava ilə soyudulan radiatorların istilik yayma prinsipi istilik yaradan obyektin yaratdığı istiliyi, istilik yaradan obyektlə sıx təmasda olan metal soyuducu vasitəsilə daha böyük istilik tutumu və istilik yayma sahəsi olan soyuducuya ötürməkdir ( kompüterlər üçün bu, CPU, GPU və digər yarımkeçirici çiplərdir) və sonra havanın istilik qəbuledici səthindən tez keçməsi və istilik konveksiyasını sürətləndirmək üçün ventilyatorun yayındırma effektindən istifadə edin. istilik qəbuledicisi və hava arasında, yəni məcburi konveksiya istilik yayılması.

1.2 Maye Soyutma Texnologiyası

Üç Maye Soyutma Texnologiyasının Müqayisəsi
	Soyuq boşqab növü	Daldırma növü	Sprey növü
Məbləq	Soyuq boşqab bir çox spesifikasiya tələb edir, onların əksəriyyəti ayrıca fərdiləşdirilməlidir və dəyəri nisbətən yüksəkdir	Orta qiymətə daha çox soyuducu istifadə edir	Lazımi cihazları əlavə etmək üçün köhnə serverləri və kabinetləri dəyişdirməklə, qiymət nisbətən aşağıdır
Təmin edilə bilər	əla	yoxsul	Mühit
Kosmosdan istifadə	Yüksək	Mühit	ali
Uyumluluk	Anakart və çip modulu ilə birbaşa əlaqə yoxdur, material uyğunluğu güclüdür	Birbaşa əlaqə, zəif material uyğunluğu	Birbaşa əlaqə, zəif material uyğunluğu
quraşdırma rahatlığı	Serverin orijinal formasını dəyişmir və quraşdırması asan olan mövcud server anakartını saxlayır	Server anakartının orijinal strukturunu dəyişdirir, yenidən quraşdırılmalıdır	Server anakartının orijinal formasını dəyişmir, quraşdırmaq asandır
Təkrar emal	Soyuducunun ikincil istifadəsinə nail olmaq və əməliyyat xərclərini azaltmaq üçün ikili dövrəli dövrə dövriyyəsindən istifadə edir	İstismar xərclərini azaltmaq üçün açıq hava soyutma cihazları vasitəsilə dövr edir	Resursların təkrar istifadəsinə nail olmaq və əməliyyat xərclərini azaltmaq üçün dövriyyə nasosundan istifadə edin

Maye soyutma texnologiyaları soyuq boşqab, daldırma və sprey növləri daxildir. Onların arasında soyuq boşqab maye soyutma texnologiyası davamlılıq, yerdən istifadə və uyğunluq baxımından güclü tətbiq üstünlüklərinə malikdir; lakin qiymət baxımından, fərdi olaraq hazırlanmış soyuq boşqab cihazı sayəsində texnologiyanın tətbiqi dəyəri nisbətən yüksəkdir. Sprey maye soyutma texnologiyası köhnə serverləri və kabinetləri dəyişdirərək məlumat mərkəzi infrastrukturunun tikinti xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Digər iki texnologiya ilə müqayisədə, daldırma texnologiyası daha zəif davamlılıq və uyğunluğa malik olsa da, kosmosdan istifadə və təkrar emalda daha yaxşı performansa malikdir, məlumat mərkəzlərinin enerji istehlakını azaldır.

Soyuq Plitənin Maye Soyutma Sisteminin Prinsip Diaqramı

Soyuq boşqab maye soyutma kontaktsız maye soyutma texnologiyasıdır. Bu texnologiya istilik cihazının istiliyini dolayısı ilə mayenin soyuducu lövhəsi (adətən mis və alüminium kimi istilik keçirici metallardan hazırlanmış qapalı boşluq) vasitəsilə sirkulyasiya boru kəmərinə qapalı olan soyuducu mayeyə ötürür və soyutma vasitəsilə istiliyi götürür. maye. Soyuq boşqab maye soyutma sistemi əsasən soyutma qülləsi, CDU, ilkin və ikinci dərəcəli yan maye soyutma boru kəmərləri, soyutma mühiti və maye soyutma şkafından ibarətdir; maye soyutma şkafında maye soyutma lövhəsi, avadanlıqda maye soyutma boru kəmərləri, maye birləşdiriciləri və maye paylayıcılar var.

Soyuq boşqab maye soyutma istilik yayılması prinsipi:
1.Maye soyutma lövhəsi çiplə birləşdirilmişdir;
2. Çip avadanlığının istiliyi istilik keçiriciliyi ilə maye soyutma plitəsinə ötürülür və işçi maye CDU dövriyyə nasosunun sürücüsü altında soyuq boşqaba daxil olur və daha sonra gücləndirilmiş konveksiya istilik mübadiləsi vasitəsilə maye soyutma boşqabındakı istiliyi udur. .

Bir Fazalı Daldırma Maye Soyutma Sisteminin Prinsip Diaqramı

Maye immersion soyutma kontakt maye soyutma texnologiyasıdır. Bu texnologiya istilik daşıyıcısı kimi soyuducudan istifadə edir, istilik yaradan cihazı soyuducuya tamamilə batırır və istilik yaradan cihaz soyuducu ilə birbaşa təmasda olur və istilik mübadiləsini həyata keçirir. Daldırma maye soyutma sisteminin xarici tərəfinə soyutma qülləsi, əsas yan boru şəbəkəsi və əsas yan soyuducu daxildir; daxili tərəfə CDU, daldırma boşluğu, İT avadanlığı, ikinci dərəcəli yan boru şəbəkəsi və ikinci dərəcəli yan soyuducu daxildir. İstifadə zamanı İT avadanlığı tamamilə ikinci dərəcəli yan soyuducuya batırılır, ona görə də ikinci dərəcəli yan dövran edən soyuducu qeyri-keçirici mayedən istifadə etməlidir, məsələn, mineral yağ, silikon yağı, flüorlu maye və s. Soğutucu mayenin dəyişməsinə görə istilik mübadiləsi prosesi zamanı bir fazalı immersion maye soyutma və iki fazalı immersion maye soyutma bölmək olar.

Onların arasında bir fazalı immersion maye soyutma texnologiyasının ikinci dərəcəli yan soyuducusu istilik daşıyıcısı kimi yalnız istilik ötürmə prosesi zamanı temperatur dəyişikliklərinə məruz qalır və faza dəyişikliyi yoxdur. Proses tamamilə istilik ötürmək üçün materialın həssas istilik dəyişməsinə əsaslanır.

İki Fazalı Daldırma Maye Soyutma Sistemi

İki fazalı immersion maye soyutmada istilik daşıyıcısı kimi xidmət edən ikincili soyuducu istilik ötürmə prosesində faza dəyişikliyinə məruz qalır və maddənin gizli istilik dəyişməsinə əsaslanaraq istiliyi ötürür. Onun istilik ötürmə yolu əsasən bir fazalı immersion maye soyutma yolu ilə eynidir. Əsas fərq ondan ibarətdir ki, ikinci dərəcəli soyuducu yalnız daldırma boşluğunun içərisində dövr edir və daldırma boşluğunun yuxarı hissəsi qazlı sahə, dibi isə maye sahəsidir: İT avadanlığı tamamilə aşağı qaynama nöqtəli maye soyuducuya batırılır, maye soyuducu isə avadanlığın istiliyini özünə çəkir və qaynayır. Buxarlanma nəticəsində yaranan yüksək temperaturlu qaz halında olan soyuducu aşağı sıxlığına görə tədricən daldırma boşluğunun yuxarı hissəsində toplanacaq və yuxarıda quraşdırılmış kondensator ilə istilik mübadiləsindən sonra aşağı temperaturlu maye soyuducuya kondensasiya ediləcək və sonra geri axacaq. İT avadanlığının istilik yayılmasına nail olmaq üçün cazibə qüvvəsinin təsiri altında boşluğun dibi.

Sprey Maye Soyutma Sisteminin Prinsip Diaqramı

Sprey maye soyutma, çip səviyyəli cihazlara dəqiq sprey edən və cazibə qüvvəsi və ya sistem təzyiqi ilə onlara qoşulmuş istilik yaradan qurğulara və ya istilik keçirici elementlərə birbaşa sprey edən maye soyutma formasıdır. Bu, birbaşa təmasda olan maye soyutma sistemidir. Sprey maye soyutma sistemi əsasən soyuducu qüllədən, CDU, ilkin və ikincil maye soyutma boru kəmərlərindən, soyutma mühitindən və sprey maye soyutma şkafından ibarətdir; sprey maye soyutma şkafına adətən boru kəməri sistemi, maye paylama sistemi, sprey modulu, maye qaytarma sistemi və s.

Sprey mayesinin soyutma sisteminin prinsipi: soyuq paylayıcı qurğuda soyudulmuş soyuducu boru kəməri vasitəsilə sprey şkafının içərisinə vurulur; kabinetə daxil olduqdan sonra, soyuducu maye distribyutoru vasitəsilə birbaşa serverə uyğun maye paylayıcı qurğuya daxil olur və ya soyuducu mayenin içindən püskürtülməsi üçün sabit miqdarda qravitasiya potensial enerjisini təmin etmək üçün maye giriş çəninə nəql olunur. paylayıcı qurğu; soyuducu İT avadanlığında istilik yaradan cihaz və ya ona qoşulmuş istilik keçirici material vasitəsilə püskürür və soyudulur; qızdırılan soyuducu geri qaytarma çəni vasitəsilə toplanacaq və növbəti soyuducu dövrə üçün soyuq paylayıcı qurğuya vurulacaq.

1.3 Raf Gücündə Soyutma Metodlarının Təkamülü

Soyutma üsullarının təkamülü diaqramı

Tək bir kabinetin gücü havanın soyudulması həddini aşır və maye soyutma ümumi tendensiyadır. Vertiv texnologiyasının ağ kağızına əsasən, havanın soyudulması ümumiyyətlə 20 kVt/kabinetdən aşağı güc sıxlığı üçün uyğundur və maye soyutmanın 20 kVt-dan yuxarı açıq üstünlükləri var. Güc modulları və şəbəkə modulları kimi amilləri nəzərə almadan, 6 süni intellekt təlim serverinin bir stendə yerləşdirilə biləcəyini fərz etsək, tək rackın təxmin edilən gücü 37.8 kVt-a çata bilər (2 vt enerji istehlakı olan 700 CPU və 8 GPU). enerji istehlakı 5600w); kabinetdəki digər modulların istilik yayılmasını nəzərə alsaq, tək bir kabinetin faktiki gücü daha yüksək olacaqdır. Süni intellekt təlimi və nəticə çıxaran server kabinetləri üçün tək kabinetin gücü havanın soyudulması ilə əhatə oluna bilən güc sıxlığı diapazonunu keçib və maye soyutma ümumi tendensiyaya çevrilib.

2. Soyutma Metodlarının Təkamülü Diaqramı

2.1 Çip Gücünün Artması: Maye Soyutma Erasına keçid

Hava soyutma ilə müqayisədə maye soyutma istilik yayılması, enerji istehlakı, səs-küy və texniki xidmət xərcləri baxımından daha çox üstünlüklərə malikdir. Suyun istilik tutumu havadan 4000 dəfə, istilik keçiriciliyi isə havadan 25 dəfə çoxdur. Eyni axın sürətində, çip temperaturunu daha effektiv şəkildə azalda bilər. Eyni zamanda, maye soyutma texnologiyası çip səthini bərabər şəkildə əhatə edə və sistemin sabitliyini yaxşılaşdıra bilər. Maye soyutma sisteminə istilik yayılmasını təmin etmək üçün yalnız aşağı fan sürətinə ehtiyac var, beləliklə, səs-küy əməliyyat zamanı havanın soyudulması ilə müqayisədə 60% -dən çox azaldıla bilər. Bundan əlavə, asanlıqla köhnəlmiş hissələrin olmaması maye soyutma sisteminin daha uzun xidmət müddətinə səbəb olur.

Maye soyutma ən yaxşı seçim olaraq havanın soyumasını əvəz edəcək. Hava soyutma üçün tək kabinetin gücü 0-30kw, maye soyutma üçün tək kabinetin gücü 30-200kw, bunlardan soyuq plitə 30-80kw, daldırma 80-200kw-dır. 2024 GTC konfransında NVIDIA 72 kVt gücündə NVL120 şkafını buraxdı. Tək bir kabinetin gücünün davamlı yüksəliş tendensiyası ilə havanın soyudulması tədricən istilik yayılması tələblərinə cavab vermədi və maye soyutma əsas tendensiyaya çevriləcəkdir.

2.2 Üçüncü Güc: Süni intellekt serverlərinin artması maye soyutma həllərini daha sərfəli edir

Süni intellekt hesablama gücü tələbi server bazarının ümumi tədarükünü təmin edir. 2019-cu ildən bəri ölkəmin server tədarükləri sabit artım tendensiyasını qoruyub və 4.55-cü ildə illik müqayisədə 2024% artımla 1.3 milyon ədədə çatacağı gözlənilir. 2023-cü ildə yüksək qiymətli AI serverlərinin nüfuz etməsi və ümumi server yeniləmələrinin təxirə salınması səbəbindən qlobal tədarüklərin azalacağına baxmayaraq, süni intellekt server bazarının sürətli artımının ümumi bazar tədarüklərini artıracağı gözlənilir ki, bu da ildə 13.654 milyon ədədə çatacağı gözlənilir. 2024, illik müqayisədə 19.8% artım.

AI server tədarüklərinin nisbəti ildən-ilə artıb və maye ilə soyudulmuş serverlər üçün bazar perspektivləri ümidvericidir. 2023-cü ildə qlobal süni intellekt server tədarükü 10.4%, yerli pay isə 7.9% təşkil edib və 2020-ci ildən sabit artımı qoruyub. 15-cı ildə qlobal AI server payının 2026%-ə qədər artacağı gözlənilir. IDC-nin məlumatına görə, mənim 2023-cü ildə ölkənin maye ilə soyudulmuş server tədarükü 161,000% təşkil edərək 45 ədəd olacaq. AI server bazarının daşınması. Maye ilə soyudulmuş məlumat mərkəzlərinin populyarlaşması və tətbiqi və milli siyasətlərin dəstəyi ilə server daşımalarının artmağa davam edəcəyi gözlənilir.

3. Maye Soyutma Bazarının və Sənaye Zəncirinin mənzərəsi

3.1 Enerji Saxlama Sənayesində Sürətli İnkişaf Termal Nəzarət Sistemlərinə tələbatın artmasına səbəb olur

Qlobal geniş miqyaslı saxlama bazarının sürətli inkişafı temperaturun tənzimlənməsinə, xüsusən də mayenin soyutma temperaturuna nəzarətə tələbatın əsas mənbəyidir. Daxili bazarda geniş miqyaslı saxlama baxımından, illik yeni enerji istehsalında quraşdırılmış gücün gözlənməsinə, həmçinin orta enerji saxlama konfiqurasiya sürətinin və yeni layihələrin konfiqurasiya müddətinin artmasına əsaslanaraq, hesab edirik ki, 2023-cü ildən 2025-ci ildə daxili sayğacdan əvvəl enerji anbarının yeni quraşdırılmış gücü müvafiq olaraq 31, 52 və 83 GVt-a çatacaq.

Qlobal bazarın saxlanması baxımından, Çin, ABŞ, Avropa İttifaqı, Avstraliya və Yaponiya kimi əsas bazarların enerji anbarının tikintisi vəziyyəti və tikinti ehtiyaclarını nəzərə alaraq, 2023-cü ildən 2025-ci ilə qədər qlobal yeni quraşdırılmış sayğacdan əvvəl enerji anbarının gücü müvafiq olaraq 90GW, 143GW və 212GW-a çatacaq.

Qlobal bazarın saxlanması baxımından, Çin, ABŞ, Avropa İttifaqı, Avstraliya və Yaponiya kimi əsas bazarların enerji anbarının tikintisi vəziyyəti və tikinti ehtiyaclarını nəzərə alaraq, 2023-cü ildən 2025-ci ilə qədər qlobal yeni quraşdırılmış sayğacdan əvvəl enerji anbarının gücü müvafiq olaraq 90GW, 143GW və 212GW-a çatacaq.