I. Penyejukan Cecair Telah Beralih daripada "Pilihan" kepada "Essential"

 

1. Lonjakan Permintaan untuk Kuasa Pengkomputeran dan Modul Optik

Dalam landskap kecerdasan buatan (AI) yang berkembang pesat, permintaan untuk kuasa pengkomputeran telah mencapai tahap yang tidak pernah berlaku sebelum ini. Kemunculan model besar, seperti yang digunakan dalam OpenAI's ChatGPT, telah mewujudkan jurang yang ketara dalam kuasa pengkomputeran yang diperlukan. OpenAI melaporkan bahawa kadar pertumbuhan kuasa pengkomputeran model mengatasi kemajuan dalam perkakasan AI dengan sepuluh kali ganda yang mengejutkan. Apabila model besar berkembang kepada trilion parameter, keperluan untuk prestasi yang lebih baik daripada cip latihan AI telah menjadi kritikal, memacu jangkaan untuk penghantaran data yang lebih pantas.

 

Pertumbuhan eksponen dalam skala pengkomputeran ini telah menjadikan kesalinghubungan dalam pusat data sebagai isu utama. Semasa latihan AI berlangsung, batasan pengkomputeran kad/pelayan tunggal menjadi jelas. Kesalinghubungan cip-ke-cip telah muncul sebagai keutamaan, memerlukan modul optik yang cekap dan berkelajuan tinggi untuk memudahkan pertukaran data yang pantas. Akibatnya, penggunaan modul optik berkelajuan tinggi adalah penting untuk meningkatkan kecekapan kesalinghubungan, terutamanya apabila pusat data meningkatkan seni bina kuasa pengkomputeran mereka.

 

▲ Modul optik memudahkan penghantaran data berkelajuan tinggi di pusat data

2. Titik Pusing untuk Penyejukan Cecair

Penyejukan cecair bersedia untuk menjadi elemen kritikal seterusnya dalam infrastruktur AI, selari dengan evolusi modul optik. Apabila produk elektronik terus berkembang, keperluan untuk sistem penyejukan yang cekap menjadi tidak dapat dinafikan. Sama seperti trajektori modul optik yang beralih daripada mewah kepada keperluan, teknologi penyejukan cecair mengikutinya.

 

Dari segi sejarah, penyelesaian penyejukan berkembang daripada kaedah pasif seperti penyejukan udara semula jadi dan sink haba kepada teknologi yang lebih maju, termasuk penyaman udara dan akhirnya, penyejukan cecair. Peralihan ini mencerminkan arah aliran yang lebih luas dalam sektor elektronik di mana pengurusan haba adalah penting untuk memastikan prestasi optimum dan jangka hayat komponen.

 

3. Mengapa Penyejukan Cecair Kini Penting

kerepek

Kesan suhu alam sekitar pada cip semikonduktor adalah kritikal. Suhu tinggi boleh merendahkan prestasi dan jangka hayat komponen elektronik dengan ketara. Persekitaran haba yang tinggi membawa kepada pengembangan haba dalam bahan seperti kapasitor dan perintang, yang boleh menyebabkan kegagalan mekanikal dan menghalang operasi biasa. Menurut laporan dari ANJIE, penyejukan udara tradisional hanya boleh menguruskan pelesapan haba sehingga 800W, ambang yang sedang diatasi oleh beberapa produk NVIDIA.

 

Pusat Data

Pusat data yang disejukkan udara biasanya menyokong ketumpatan 8-10 kW setiap kabinet. Walau bagaimanapun, memandangkan kuasa pengkomputeran kelompok AI diunjurkan mencecah 20-50 kW setiap kabinet menjelang 2025, had penyejukan udara menjadi jelas. Ketumpatan kuasa yang semakin meningkat memerlukan kaedah penyejukan yang lebih cekap, meletakkan penyejukan cecair sebagai alternatif unggul.

 

▲ Pusat data AI berketumpatan tinggi yang menggunakan teknologi penyejukan cecair

 

 

II. Dasar Penyejukan Cecair Menyuntik "Perangsang" ke dalam Pasaran

 

PUE (Keberkesanan Penggunaan Kuasa) berfungsi sebagai metrik utama untuk menilai kecekapan tenaga pusat data. PUE yang lebih rendah menunjukkan pusat data yang lebih hijau dan cekap, kerana ia mencerminkan nisbah jumlah tenaga yang digunakan oleh kemudahan kepada yang digunakan semata-mata oleh beban IT. Di pusat data biasa, peralatan IT menyumbang kira-kira 50% daripada penggunaan tenaga, manakala sistem penyejukan menyumbang kira-kira 35%.

 

Teknologi penyejukan cecair cenderung mempamerkan nilai PUE yang jauh lebih rendah berbanding dengan penyejukan udara tradisional. Sebagai contoh, sementara penyejukan udara tradisional mengekalkan PUE sekitar 1.3, kaedah penyejukan cecair boleh mengurangkan ini kepada antara 1.05 dan 1.2, bergantung pada teknologi khusus yang digunakan.

 

▲ Perbandingan PUE antara teknologi penyejukan udara dan penyejukan cecair

 

 

III. Pertumbuhan Strategik Vertiv melalui Penyejukan Cecair

 

Vertiv telah membuat kemajuan yang ketara dalam meningkatkan keupayaan penyejukan cecairnya dengan pemerolehan CoolTera. Syarikat yang berpangkalan di UK ini pakar dalam infrastruktur penyejukan cecair dan telah bekerjasama dengan Vertiv selama beberapa tahun dalam berbilang pusat data dan projek superkomputer. Pengambilalihan ini dijangka memperkukuh kedudukan Vertiv dalam pasaran pengurusan terma, membolehkannya menawarkan penyelesaian yang lebih mantap yang disesuaikan dengan keperluan pusat data yang berkembang.

 

 

IV. Rantaian Nilai Teras Penyejukan Cecair

1. Memahami Penyejukan Cecair

Penyejukan cecair merujuk kepada kaedah yang digunakan untuk mengekalkan suhu operasi optimum untuk sistem komputer. Dengan memanfaatkan kapasiti haba tentu tinggi cecair, teknologi ini memindahkan haba yang dihasilkan oleh komponen dalaman dengan berkesan ke persekitaran luar. Sistem penyejukan cecair boleh dikategorikan kepada teknik penyejukan langsung dan tidak langsung. Penyejukan tidak langsung, seperti sistem plat sejuk, memastikan cecair penyejuk tidak menyentuh komponen yang dipanaskan secara langsung, manakala kaedah penyejukan langsung termasuk penyejukan rendaman, di mana medium penyejukan berinteraksi secara langsung dengan komponen yang dipanaskan.

 

2. Ekosistem Industri Penyejukan Cecair: Sistem Plat Sejuk

Industri penyejukan cecair terdiri daripada pelbagai komponen dan sistem, termasuk:

• Unit RCM (Pembekalan dan Pemulangan Bahan Penyejuk):Unit ini menguruskan pengedaran dan pengumpulan bahan pendingin dalam kabinet penyejuk cecair.
• Unit Pengagihan Penyejukan (CDU):CDU memudahkan pengasingan bahan pendingin yang memasuki komponen plat sejuk daripada air penyejuk pada bahagian sumber sejuk.
• LCM (Modul Peredaran Cecair):Modul ini menguruskan pengangkutan dan pemulangan penyejuk ke seluruh sistem penyejukan.

 

Bahan penyejuk yang digunakan boleh berbeza-beza, dengan pilihan termasuk air ternyahion dan larutan berasaskan glikol, kedua-duanya menyumbang kepada pemindahan haba yang berkesan.

 

▲ Gambaran keseluruhan ekosistem penyejukan cecair di pusat data

 

 

V. Mengenalpasti Syarikat Penerima dalam Rantaian Bekalan Penyejuk Cecair

1. Syarikat Penerima: Komponen Dalaman Pelayan

Rantaian bekalan penyejukan cecair boleh dibahagikan kepada tiga kategori utama: komponen pelayan dalaman, pembinaan penyejukan cecair dan penyedia infrastruktur penyejukan cecair. Komponen dalaman termasuk sistem plat sejuk dan pemutusan sambungan cepat, yang penting untuk meningkatkan prestasi cip AI berkuasa tinggi. Syarikat seperti Huawei dan NVIDIA adalah pemain utama dalam sektor ini.

 

2. Pembinaan Penyejukan Cecair

Pembinaan penyejukan cecair merangkumi pembekal penyelesaian rantai penuh dan pengeluar pelayan. Pembekal rangkaian penuh, seperti Vertiv, menyampaikan penyelesaian yang komprehensif tetapi mungkin tidak membekalkan pelayan secara langsung, memerlukan kerjasama dengan pengeluar cip.

 

3. Pembinaan IDC

Pengeluar IDC bertanggungjawab untuk membina pusat data dan membangunkan penyelesaian penyejukan cecair yang disesuaikan dengan keperluan pelanggan. Pengeluar ini akan semakin menyepadukan teknologi penyejukan cecair ke dalam reka bentuk mereka untuk mengoptimumkan prestasi.

 

4. Pembekal Infrastruktur

Penyedia infrastruktur menawarkan komponen penyejukan cecair khusus seperti CDU dan LCM. Apabila permintaan untuk teknologi ini meningkat, adalah dijangkakan bahawa kedua-dua volum dan harga produk ini akan meningkat, mencerminkan kepentingan penyejukan cecair yang semakin meningkat dalam reka bentuk pusat data.

 

 

Kesimpulan

 

Peralihan daripada penyejukan udara kepada penyejukan cecair dalam infrastruktur AI bukan sekadar trend tetapi evolusi penting yang didorong oleh peningkatan permintaan pengkomputeran. Dengan percambahan model besar dan keperluan untuk pengurusan haba yang cekap, teknologi penyejukan cecair ditetapkan untuk memainkan peranan penting dalam masa depan pusat data. Memandangkan syarikat seperti Vertiv meningkatkan keupayaan mereka melalui pemerolehan dan perkongsian strategik, pasaran penyejukan cecair bersedia untuk pertumbuhan yang ketara. Peralihan ini akhirnya akan menyumbang kepada persekitaran pengkomputeran yang lebih cekap, mampan dan berprestasi tinggi.