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Jun 11, 2023

Líquido e imersão são as novidades da Supercomputing '22 • The Register

SC22 É seguro dizer que o resfriamento líquido foi um tema quente na Conferência de Supercomputação em Dallas esta semana. Até onde a vista alcançava, o salão de exposições estava repleto de servidores refrigerados a líquido,

SC22 É seguro dizer que o resfriamento líquido foi um tema quente na Conferência de Supercomputação em Dallas esta semana.

Até onde a vista alcançava, o salão de exposição estava repleto de servidores refrigerados a líquido, tanques de resfriamento por imersão cheios de óleo e todos os acessórios, bombas e unidades de distribuição de refrigerante (CDUs) necessários para implantar a tecnologia em um datacenter .

Dado que esta é uma conferência sobre computação de alto desempenho, a ênfase no gerenciamento térmico não deveria ser uma surpresa. Mas com CPUs de 400 W e GPUs de 700 W agora disponíveis, dificilmente é um problema exclusivo de HPC ou IA. À medida que mais empresas procuram adicionar sistemas com capacidade de IA/ML aos seus datacenters, os sistemas de 3kW, 5kW ou mesmo 10kW não são mais tão loucos.

Então aqui está um resumo do kit de refrigeração líquida que chamou nossa atenção no show deste ano.

A grande maioria dos sistemas de refrigeração líquida exibidos no SC22 são do tipo líquido direto. Eles trocam dissipadores de calor e ventiladores de cobre ou alumínio por placas frias, tubos de borracha e acessórios.

Se formos honestos, todos esses pratos frios parecem mais ou menos iguais. Eles são essencialmente apenas um bloco de metal oco com uma entrada e uma saída para a passagem do fluido. Observe que estamos usando a palavra “fluido” aqui porque os sistemas refrigerados a líquido podem usar qualquer número de refrigerantes que não são necessariamente água.

Um servidor refrigerado a líquido da Supermicro equipado com placas frias CoolIT. - Clique para ampliar

Em muitos casos, os OEMs adquirem suas placas frias dos mesmos fornecedores. Por exemplo, a CoolIT fornece hardware de refrigeração líquida para vários OEMs, incluindo HPE e Supermicro.

No entanto, isso não quer dizer que não haja oportunidade de diferenciação. O interior dessas placas frias é preenchido com conjuntos de micro-aletas que podem ser ajustados para otimizar o fluxo de fluido através deles. Dependendo do tamanho ou de quantas matrizes existem para resfriar, o interior dessas placas frias pode variar um pouco.

A maioria dos sistemas refrigerados a líquido que vimos na exposição usava algum tipo de tubo de borracha para conectar as placas frias. Isso significa que o líquido resfria apenas componentes específicos, como CPU e GPU. Portanto, embora a maior parte dos ventiladores possa ser removida, ainda será necessário algum fluxo de ar.

A HPE demonstra seus mais recentes blades Cray EX com refrigeração líquida usando CPUs Epyc 4 de 96 núcleos da AMD. - Clique para ampliar

Os blades Neptune da Lenovo e EX da HPE Cray foram a exceção a esta regra. Seus sistemas são construídos especificamente para resfriamento líquido e são embalados até as guelras com tubos de cobre, blocos de distribuição e placas frias para tudo, incluindo CPU, GPU, memória e NICs.

Usando essa abordagem, a HPE conseguiu colocar oito CPUs Epyc 4 Genoa de 400W da AMD em um chassi de 19 polegadas.

Um servidor Lenovo Neptune com refrigeração líquida configurado com duas CPUs AMD Genoa e quatro GPUs Nvidia H100. - Clique para ampliar

Enquanto isso, a Lenovo exibiu um sistema Neptune 1U projetado para resfriar um par de Epycs de 96 núcleos e quatro GPUs H100 SXM da Nvidia. Dependendo da implementação, os fabricantes afirmam que seus sistemas refrigerados diretamente por líquido podem remover de 80% a 97% do calor gerado pelo servidor.

Uma das tecnologias de refrigeração líquida mais exóticas em exibição no SC22 foi a refrigeração por imersão, que voltou à moda nos últimos anos. Esses sistemas podem capturar 100% do calor gerado pelo sistema.

Em vez de reformar o servidor com placas frias, tanques de resfriamento por imersão, como este da Submer, mergulham-nos em fluido não condutor - Clique para ampliar

Por mais louco que possa parecer, há décadas submergimos componentes de computador em fluidos não condutores para mantê-los resfriados. Um dos sistemas mais famosos de uso de resfriamento por imersão foi o supercomputador Cray 2.

Embora os fluidos usados ​​nesses sistemas variem de fornecedor para fornecedor, óleos sintéticos como Exxon ou Castrol ou refrigerantes especializados da 3M não são incomuns.

A Submer foi uma das várias empresas de refrigeração por imersão exibindo sua tecnologia no SC22 esta semana. Os SmartPods da empresa se parecem um pouco com se você enchesse um freezer cheio de óleo e começasse a encaixar servidores verticalmente a partir do topo.