NVIDIA Memacu Penggunaan Penyejukan Cecair kepada Lebih 20% menjelang 2025

 

Kadar penembusan penyelesaian penyejukan cecair ditetapkan untuk meningkat dengan ketara, melonjak daripada sekitar 10% pada 2024 kepada lebih 20% menjelang 2025. Menurut tinjauan TrendForce terkini, platform Blackwell NVIDIA dijangka dihantar pada suku keempat, yang akan meningkatkan penggunaan penyelesaian penyejukan cecair. Kesedaran global yang semakin meningkat tentang ESG, ditambah pula dengan CSP yang mempercepatkan penggunaan pelayan AI, memudahkan peralihan daripada penyejukan udara kepada penyejukan cecair.

 

 

Dalam pasaran pelayan AI global, NVIDIA kekal sebagai pembekal dominan tahun ini. Dalam segmen pelayan GPU AI, NVIDIA memegang peneraju utama dengan bahagian pasaran hampir 90%, manakala AMD menjejaki kira-kira 8%. TrendForce menyatakan bahawa walaupun penghantaran Blackwell NVIDIA pada masa ini adalah kecil kerana ujian rantaian bekalan yang berterusan, penggunaan tenaga tinggi platform baharu-terutamanya penyelesaian yang dipasang di rak GB200-menuntut kecekapan penyejukan yang lebih baik, berkemungkinan meningkatkan penggunaan penyejukan cecair. Walau bagaimanapun, nisbah penyejukan cecair rendah ekosistem pelayan sedia ada memberikan cabaran, kerana ODM perlu menavigasi keluk pembelajaran untuk menangani isu kebocoran dan kecekapan penyejukan dengan berkesan. TrendForce menjangkakan bahawa menjelang 2025, lebih 80% GPU pada platform Blackwell akan menjadi mewah, mendorong syarikat bekalan kuasa dan penyejuk untuk bersaing dalam pasaran penyejukan cecair AI, menghasilkan dinamik industri baharu.

 

 

Saya Google Secara Agresif Mengembangkan Penyelesaian Penyejukan Cecair

 

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, syarikat awan utama AS seperti Google, AWS dan Microsoft telah membina pelayan AI dengan pantas terutamanya dikuasakan oleh GPU NVIDIA dan ASIC proprietari. TrendForce melaporkan bahawa kabinet GB200 NVL72 NVIDIA mempunyai kuasa reka bentuk terma (TDP) kira-kira 140 kW, memerlukan penyelesaian penyejukan cecair, kebanyakannya cecair ke udara (L2A). Seni bina lain, seperti pelayan HGX dan MGX Blackwell, terutamanya menggunakan penyejukan udara kerana ketumpatan yang lebih rendah.

 

Bagi syarikat awan yang membangunkan AI ASIC mereka, TPU Google telah menggunakan kedua-dua penyelesaian penyejukan udara dan cecair, menjadikannya peneraju dalam penyejukan cecair di kalangan perusahaan AS. BOYD dan Cooler Master ialah pembekal utama plat sejuk. Alibaba China adalah yang paling agresif dalam mengembangkan pusat data yang disejukkan cecair, manakala syarikat awan lain terus memilih penyejukan udara untuk AI ASIC mereka.

 

TrendForce menunjukkan bahawa syarikat awan akan menentukan pembekal komponen utama untuk penyelesaian penyejukan cecair kabinet GB200. Pembekal utama untuk plat sejuk termasuk Qihong dan Cooler Master, manakala manifold datang daripada Cooler Master dan Shuanghong, dan unit pengedaran penyejuk (CDU) dibekalkan oleh Vertiv dan Delta. Perolehan untuk komponen kalis kebocoran yang penting, seperti cabut cepat (QD), kekal dikuasai oleh pengeluar asing seperti CPC, Parker Hannifin, Danfoss dan Staubli.

 

▲ Pembekal Komponen Utama Pelayan AI untuk Penyelesaian Penyejukan Cecair

 

 

II Bagaimana Mengatasi Kepanasan Cip AI? Terokai 3 Kaedah Penyejukan Pelayan

 

Sebelum mendalami persaingan penyejukan, adalah penting untuk memahami kaedah penyejukan utama, yang boleh dikategorikan kepada tiga jenis: penyejukan udara, penyejukan cecair dan penyejukan rendaman.

 

1. Penyejukan Udara: Masih Sangat Diminta

Penyejukan udara ialah kaedah penyejukan yang paling banyak digunakan di pusat data dan bilik pelayan perusahaan, sama seperti menyediakan udara sejuk kepada pelayan melalui kipas, sink haba dan paip haba. Untuk mencapai prestasi penyejukan yang optimum, teknologi penyejukan udara termaju seperti ruang wap (3D VC) digabungkan dengan paip haba dan banyak kipas diperlukan. Walau bagaimanapun, sementara peningkatan aliran udara dan kelajuan meningkatkan perolakan haba, bunyi dan getaran yang berlebihan boleh memberi kesan negatif kepada persekitaran pelayan. Menurut Wu Junying, Timbalan Pengurus Besar, penyejukan udara masih memegang permintaan pasaran yang ketara kerana cip H100 boleh disejukkan dengan secukupnya menggunakan udara. Walau bagaimanapun, dengan penghantaran cip siri GB, kadar penggunaan penyejukan cecair akan dipercepatkan.

 

2. Penyejukan Cecair: Pasaran Utama yang Diusahakan oleh Semua Vendor

Penyejukan cecair, juga dikenali sebagai penyejukan cecair langsung (DLC), boleh dibahagikan lagi kepada cecair-ke-udara dan cecair-ke-cecair.

Cecair-ke-Udara: Kaedah ini menggunakan paip penyejuk air untuk membawa haba daripada cip, dengan air yang dipanaskan dihantar ke kipas di bahagian belakang kabinet untuk menyebarkan haba. Penyejukan cecair ke udara ialah tindak balas kepada had fizikal penyejukan udara di pusat data sedia ada, kerana ia memerlukan pengubahsuaian minimum pada infrastruktur bilik pelayan-hanya menambah pintu belakang kipas boleh meningkatkan penyejukan. Pada masa ini, kira-kira 60-70% daripada pusat data masih menggunakan kaedah penyejukan ini. Walau bagaimanapun, walaupun cecair-ke-udara adalah penyelesaian yang berdaya maju, ia tidak optimum; dinding kipas yang ditambah boleh menaikkan tahap hingar kepada 90-100 desibel (bersamaan dengan jalan yang sibuk pada sekitar 80 desibel), menyukarkan kakitangan bekerja di dalam bilik untuk tempoh yang lama.

 

Cecair-ke-Cecair: Kaedah ini melibatkan melampirkan saluran paip tertutup yang diisi dengan penyejuk di sekeliling komponen penjana haba pelayan. Haba dipindahkan melalui kepingan tembaga haba ke penyejuk, membolehkan kitaran pertukaran cecair panas dan sejuk. Tidak seperti cecair ke udara, kaedah ini tidak memerlukan dinding kipas di belakang kabinet pelayan, meningkatkan penggunaan ruang dengan ketara dan mengurangkan tahap hingar. GB200 NB072 mewah NVIDIA menggunakan penyejukan cecair kepada cecair.

 

3. Penyejukan Perendaman: Holy Grail Penyejukan Masa Depan?

Penyejukan rendaman melibatkan menenggelamkan seluruh pelayan dalam cecair tidak konduktif, sama seperti mandi air panas, menyejukkan bukan sahaja cip tetapi juga CPU, memori dan komponen elektronik lain dalam pelayan dengan berkesan. Walau bagaimanapun, isu seperti kebimbangan alam sekitar yang berkaitan dengan cecair rendaman, kesan jangka panjang pada komponen elektronik dan penyelenggaraan yang berterusan memberikan cabaran yang ketara. Pusat data yang mempertimbangkan penyelesaian rendaman juga mesti menilai integriti struktur lantai bangunan dan infrastruktur asas untuk sistem elektrik dan air. Melaksanakan penyejukan rendaman memerlukan reka bentuk semula kemudahan yang meluas, mengakibatkan kos yang besar.