Microsoft, bu yeni soğutma yönteminin daha güçlü yongalar ve verimli veri merkezleri sağlayabileceğini söylüyor

Microsoft, gelecekte daha fazla enerji tasarruflu veri merkezlerine yol açabileceğini söylediği mikroçipleri soğutmanın yeni bir yoluyla ilerlemiyor. Doğrudan silikona akan sıvı soğutucu içeren mikroakışkan denilen bir yöntemdir.

Laboratuvar testlerinden sonra Microsoft, bu stratejinin bugün veri merkezlerinde kullanılan soğuk plakalardan üç kat daha iyi ısıyı kaldırabileceğini buldu. Şirket bu hafta, simüle edilmiş bir Microsoft Teams toplantısı için çekirdek hizmetleri çalıştıran bir sunucu için bir mikroakışkan soğutma sistemi geliştirebildiğini duyurdu.

Aynı başarıyı bir laboratuvar dışında bulabilirlerse, mikroakışkanlar bir veri merkezini soğutmak için gereken enerji miktarını azaltabilir. Ayrıca, mevcut soğutma sistemlerinin aşırı ısınmadan korumak için mücadele edeceği daha güçlü çiplere de yol açabilir. Ancak bu yeni teknolojinin nihayetinde gerçek dünyada ne kadar etkili olduğunu etkileyebilecek birçok faktör var.

Yore'un veri merkezleriyle karşılaştırıldığında, yeni nesil yeni AI modellerini eğitmek ve çalıştırmak için inşa ediliyor. Bu GPU'lar sadece çok fazla enerji kullanmakla kalmaz, aynı zamanda çok ısınırlar. Onları serin tutmak sadece performansı etkilemekle kalmayıp aynı zamanda veri merkezlerinin daha fazla enerji tüketmesini sağlayan bir zorluktur.

Tipik olarak, bir veri merkezi fanları bir çipin üzerinden serin hava geçirmek için kullanabilir. Microsoft'un daha yüksek güçlü yongalar için kullandığı daha gelişmiş bir teknoloji, aralarından akan sıvı ile bakırdan yapılmış soğuk plakaları içerir. O tabağı bir çipin üzerine koyun ve ısıyı çırpın.

Mikroakışkan soğutma ile sıvı, bir çipin arkasına kazınmış kanallardan akar. İşin püf noktası, bir insan saçının genişliği hakkındaki kanalların tıkanmayı önleyecek kadar derin olmasını sağlamaktır, ancak çipin kırılma olasılığı daha yüksek hale gelmez. Microsoft, AI'yı en verimli bir şekilde soğutmak için bir çip üzerine nereye yönlendireceğini bulmak için kullandığını söylüyor. Kazınmış tasarımlar, su ve kaynakların dağıtılmasında ne kadar pratik olduklarını gösteren doğadan - örneğin yapraklardaki damarların desenlerini taklit etmek - esinlenmiştir. Mikroakışkanları kullanarak Microsoft, bir GPU'nun silikonunun maksimum sıcaklık artışında yüzde 65'lik bir azalmayı belgeledi.

Mikroakışkanlarla avantaj, soğuk plakalar kullanıldığında çip ve soğutucu arasında koruyucu malzeme katmanlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırmasıdır. Her kat, bir battaniye gibi, biraz sıcaktır ve bu nedenle soğutucu soğuk tabaklarda iyi çalışmak için daha soğuk kalmalıdır. Soğuk sıvı plakaya akar; Sıcak sıvı akar ve tekrar soğutulması gerekir. Mikroakışkanlarla, soğutucunun sıcaklığın düşük olması ve enerjiyi koruyması gerekmez.

Mikroakışkanikler ayrıca bir veri merkezinin talepteki zirveleri daha verimli bir şekilde ele almasına izin verebilir. Takım çağrıları genellikle her saat veya yarım saat başlar, Microsoft örnek olarak verir. Bu artışları talep etmek için, her zaman kullanılmasalar bile elinizde yeterli kapasiteye sahip olmak için daha fazla sunucu takmaları gerekebilir. Alternatif, mevcut sunucuların overclock olarak adlandırılan ekstra çalışmasına izin vermektir - ancak bu, çipin aşırı ısınmasına ve zarar görmesine neden olabilir. Mikroakışkan soğutma, daha verimli olduğu için, aynı çipin erimesi riski olmadan daha fazla overclock'a izin verebilir.

Teorik olarak, sunucular yongaları eritmeden şimdi olduğundan daha fazla çalışabilirse, bir veri merkezinin çoğuna ihtiyaç duymayabilir. Ve aşırı ısınma riskini en aza indirerek, mikroakışkanlar da tek bir veri merkezinde daha sıkı paketlenmiş sunuculara izin verebilir. Ek tesisler inşa etme maliyetlerini, gerçek ve çevresel maliyetlerini azaltabilir.

Tüm bu avantajlar, soğuk plakaların yetersiz kalabileceği kadar güçlü olması beklenen yeni nesil mikroçipler için anahtar olabilir. Microsoft, mikroakışkanların 3D çip mimarisini de etkinleştirebileceğini söylüyor. 3D çipler bugünün yarı düz tasarımlarından daha güçlü olurdu, ancak Isı, bunu gerçekleştirmek için tökezleyen bir blok oldu. Bununla birlikte, mikroakışkanlarla, çipten akan soğutma suyu akışı olasılığı vardır.

Microsoft'un bunların ne zaman olabileceği için bir zaman çizelgesi yok. Daha fazla laboratuvar testi yaptıktan sonra, mikroakışkanlara izin vermek için gereken donanım ve tedarik zinciri değişikliklerinin nasıl yapılacağını bulma zorluğu geliyor - örneğin, üretim sürecinin hangi noktasında oluklar yongalara kazınacak? Neyse ki, bugün soğuk plakalarda kullanılan su ve propilen glikol karışımı olan aynı tür soğutucu kullanabilirler.

Diğer araştırmacılar da yıllardır mikroakışkanları inceliyorlar. Örneğin HP, 3.25 milyon dolar kazandı finansman Geçen yıl Enerji Bakanlığı'ndan kendi mikroakışkan soğutma teknolojisini geliştirmek için. Microsoft'ta bulut operasyonları ve yenilikçilik sistem teknolojisi direktörü Husam Alissa, “Tüm bunları görmek güzel, onları görmekten mutluluk duyuyoruz ve işleri daha hızlı hareket ettirmek için nereye katılabileceğimiz için mutluyuz” diyor.

Microsoft, son zamanlarında “sektörde daha verimli ve sürdürülebilir yeni nesil fişlerin yolunu açmasına yardımcı olmayı umuyor” diyor. Blog yazısı Mikroakışkanlar üzerindeki ilerlemesini ortaya koymak. Şirket daha sürdürülebilir bir şekilde çalışmak istiyorsa enerji verimliliği çok önemlidir. Diğer gibi Teknoloji ŞirketleriMicrosoft'un Gezegen Isıtma Karbon emisyonları arttı üretken yapay zekaya eğildi. Ancak verimlilik de çift ucu keskin bir kılıç olabilir. Bir şey daha verimli ve kullanımı uygun hale geldikçe, insanlar bundan daha fazlasını kullanma eğilimindedir ve bu da sonuçta daha da büyük bir çevresel ayak izine yol açabilir. Microsoft CEO'su bile Jevons Paradox adlı bir fenomen Satya Nadella yorum yaptı AI'nın daha fazla benimsenmesini sağlayan bir güç olarak.