Quy mô máy chủ làm mát bằng chất lỏng trực tiếp của Dell với Intel Power

Trong loạt blog gồm ba loạt này, chúng ta khám phá những cải tiến của Intel và Dell trong trung tâm dữ liệu về hiệu suất năng lượng và làm mát. Blog hôm nay khám phá các máy chủ làm mát bằng chất lỏng trực tiếp (hoặc làm mát trực tiếp bằng chip).

Ngày càng có nhiều nhu cầu về hệ thống làm mát không khí của trung tâm dữ liệu do mật độ năng lượng của giá đỡ tăng lên. Mật độ này là kết quả của nhu cầu về hiệu suất điện toán bổ sung được thúc đẩy bởi AI, điện toán hiệu năng cao (HPC) và các khối lượng công việc khác cũng như thiết kế chip tiếp theo cần thiết để mang lại hiệu suất đó. Người ta hy vọng rằng sức mạnh của bộ xử lý và bộ tăng tốc sẽ chỉ tiếp tục tăng từ 300W hiện nay lên 1000W và hơn thế nữa. Trong khi hệ thống làm mát bằng không khí truyền thống được sử dụng rộng rãi trong các trung tâm dữ liệu trên toàn cầu đã phát triển thì vẫn cần có các công nghệ mới hơn, chẳng hạn như làm mát bằng chất lỏng, để giải quyết các yêu cầu làm mát ngày càng tăng. Với công nghệ làm mát bằng chất lỏng, các trung tâm dữ liệu cũng có thể tiết kiệm chi phí và mang lại lợi ích bền vững.

Những cải tiến từ Intel và Dell Technologies cung cấp các giải pháp làm mát tiết kiệm năng lượng cho nhu cầu trung tâm dữ liệu và điện toán của ngày hôm nay và ngày mai.

^{Bộ xử lý Intel Xeon có khả năng mở rộng thế hệ thứ} 4 mới , bao gồm Xeon Platinum 8480+ hoặc Xeon Platinum 8470N, có bộ tăng tốc tích hợp đầy đủ mang lại hiệu suất và tiết kiệm năng lượng. Những bộ tăng tốc này, tiếp tục có trong bộ xử lý Intel Xeon thế hệ thứ 5 mới nhất ^, đáp ứng nhiều khối lượng công việc khác nhau bao gồm AI, bảo mật và lưu trữ, đồng thời cho phép hiệu suất/watt cao hơn tới 10 lần. ¹

Ở cấp độ hệ thống, Dell Technologies đã hợp tác với Intel để cung cấp điện toán hiệu năng cao, dày đặc với khả năng làm mát bằng chất lỏng trong nhiều năm, bắt đầu từ việc ra mắt máy chủ C6420 làm mát bằng chất lỏng với bộ xử lý Intel Xeon SP vào năm 2019. Bên trong các máy chủ này, các bộ trao đổi nhiệt nhỏ hoặc tấm lạnh được gắn vào phía trên bộ xử lý. Công nghệ này được gọi là trực tiếp tới chip, DTC, hoặc làm mát bằng chất lỏng trực tiếp, DLC. Hỗn hợp nước và propylene glycol được bơm trực tiếp vào tấm lạnh, nơi nó truyền nhiệt vào chất lỏng. Chất lỏng ấm thu được được bơm đến bộ trao đổi nhiệt bên trong bộ phân phối chất làm mát (CDU), nơi nó trao đổi nhiệt với nước làm mát để làm mát chất lỏng trở lại. Đây là một hệ thống khép kín liên tục bơm chất lỏng vào chip và quay trở lại mạch trao đổi nhiệt; không có nước bị mất hoặc tiêu thụ trong quá trình này. Các tấm lạnh được sử dụng để làm mát các bộ phận nặng có công suất lớn trong hệ thống, chẳng hạn như CPU ​​và GPU, trong khi không khí được sử dụng để làm mát các bộ phận còn lại.

Trong những năm tiếp theo, Dell đã tung ra các nền tảng máy chủ bổ sung có tùy chọn làm mát bằng chất lỏng trực tiếp trên chip (DLC). Với thế hệ mới nhất, Dell đã tạo thêm 12 nền tảng máy chủ sẵn sàng cho DLC. Những nền tảng này cho phép sử dụng các bộ xử lý tiên tiến như Intel Xeon 8470Q với 52 lõi và bộ nhớ HBM tích hợp.

Một ví dụ đáng chú ý là Dell PowerEdge XE9640 được làm mát bằng DLC. Nó được trang bị bốn bộ xử lý Intel Data Center GPU Max 1550 mạnh mẽ và là một trong những nền tảng mạnh mẽ nhất hiện có cho các ứng dụng HPC và AI/ML. Mặc dù các máy chủ này vẫn sử dụng không khí để làm mát các bộ phận có công suất thấp hơn, nhưng việc làm mát bằng chất lỏng bằng các tấm lạnh đã cho phép Dell đóng gói bốn GPU và hai CPU thành hệ số dạng 2U đồng thời cắt giảm hàng trăm watt công suất quạt vốn cần thiết.

Ngoài việc tiết kiệm nước và năng lượng như một lợi ích bền vững, làm mát bằng chất lỏng còn mở ra khả năng tái sử dụng nhiệt từ hệ thống làm mát cho các ứng dụng khác như sưởi ấm tòa nhà, sưởi ấm nhà kính và trang trại cũng như sản xuất công nghiệp.

Dell Technologies và Intel mang lại sức mạnh tính toán không giới hạn với hiệu suất sử dụng năng lượng cao hơn thông qua làm mát bằng chất lỏng. Tim hiểu thêm ở đây .

¹ Dựa trên mức tăng hiệu suất trên mỗi watt từ 1,46x đến 10,6x với các bộ tăng tốc tích hợp trên nhiều khối lượng công việc AI, cơ sở dữ liệu và mạng. Xem A19-A25, D1, D2, D5, N16 tại tuyên bố của intel.com/processor: Bộ xử lý Intel Xeon có khả năng mở rộng thế hệ thứ 5. Kết quả có thể thay đổi.