Μια καινοτόμος τεχνική υγρής ψύξης που αναπτύχθηκε στην Κίνα φιλοδοξεί να προσφέρει άμεση «ανάσα» στα ενεργοβόρα κέντρα δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης, αντιμετωπίζοντας τις ξαφνικές θερμικές αιχμές που απειλούν τη σταθερότητα των συστημάτων.

Σύμφωνα με δημοσίευμα της South China Morning Post, Κινέζοι ερευνητές έχουν αναπτύξει μια μέθοδο που μπορεί να υπερψύχει το υγρό μέσο ψύξης σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν σε χρόνο μικρότερο των 30 δευτερολέπτων, χωρίς τη χρήση νέων ή εξωτικών ψυκτικών υγρών.

Ψύξη με άλατα και πίεση

Η νέα τεχνική βασίζεται σε έναν συνδυασμό νερού, θειοκυανικού αμμωνίου και ελεγχόμενης πίεσης.

Υπό υψηλή πίεση, μεγάλες ποσότητες άλατος διαλύονται στο νερό, δημιουργώντας ένα εξαιρετικά συμπυκνωμένο διάλυμα. Η διαδικασία θυμίζει ένα σφουγγάρι που, όταν συμπιέζεται, «κρατά» περισσότερο υλικό στο εσωτερικό του.

Όταν η πίεση απελευθερώνεται απότομα, το άλας επανέρχεται σε πιο σταθερή μορφή. Κατά τη μετάβαση αυτή, απορροφά μεγάλη ποσότητα θερμότητας από το περιβάλλον, προκαλώντας απότομη πτώση της θερμοκρασίας. Πρόκειται για μια ενισχυμένη εκδοχή της κλασικής ενδόθερμης διάλυσης, ελεγχόμενης μέσω μηχανικής πίεσης.

Απάντηση στις θερμικές αιχμές της Τεχνητής Νοημοσύνης

Τα σύγχρονα data centers τεχνητής νοημοσύνης βασίζονται σε μεγάλους αριθμούς GPUs και εξειδικευμένου hardware, τα οποία παράγουν τεράστιες ποσότητες θερμότητας σε περιορισμένους χώρους.

Ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια βαριών υπολογιστικών διεργασιών, όπως η εκπαίδευση μεγάλων μοντέλων, παρατηρούνται απότομες και απρόβλεπτες θερμικές αιχμές. Αυτές δυσκολεύουν τη διαχείριση ψύξης και αυξάνουν το ρίσκο αστοχιών.

Η νέα τεχνική θα μπορούσε να λειτουργήσει ως μηχανισμός άμεσης απόκρισης, απορροφώντας γρήγορα τη θερμότητα σε κρίσιμες στιγμές, χωρίς να απαιτείται η πλήρης ενεργοποίηση των μεγάλων συστημάτων ψύξης.

Κόστος ενέργειας και λειτουργικά οφέλη

Η ψύξη αποτελεί σήμερα ένα από τα μεγαλύτερα λειτουργικά κόστη στα data centers, καθώς μπορεί να αντιστοιχεί στο 30% έως 50% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας.

Η μέθοδος «αλατιού και πίεσης» θα μπορούσε:

  • να μειώσει τα φορτία αιχμής,
  • να περιορίσει τις απότομες ενεργειακές αυξήσεις,
  • να βελτιώσει τη συνολική ενεργειακή αποδοτικότητα.

Αντί να αντικαθιστά τα υπάρχοντα συστήματα, προτείνεται ως συμπληρωματικό εργαλείο – ένα είδος «buffer» ψύξης, που παρέχει υψηλή ισχύ για μικρά χρονικά διαστήματα, όταν υπάρχει ανάγκη.

Συμπλήρωμα, όχι αντικατάσταση

Οι ερευνητές δεν παρουσιάζουν τη νέα τεχνολογία ως εναλλακτική λύση στον κλασικό κλιματισμό, στα συστήματα chilled water ή στη βύθιση εξοπλισμού σε υγρά ψύξης.

Αντίθετα, τη βλέπουν ως ένα είδος «ψυκτικού πυκνωτή»: ένα σύστημα που αποθηκεύει και απελευθερώνει ψυκτική ισχύ, εξομαλύνοντας τις διακυμάνσεις θερμοκρασίας και μειώνοντας την πίεση στα βασικά συστήματα.

Τεχνικά και οικονομικά ερωτήματα

Παρά τις υποσχέσεις, η τεχνολογία συνοδεύεται από σοβαρά ερωτήματα.

Πρώτον, το διάλυμα πρέπει να επαναπιεστεί μετά από κάθε κύκλο ψύξης, διαδικασία που απαιτεί ενέργεια και μειώνει το συνολικό όφελος.

Δεύτερον, η μακροχρόνια χρήση αλάτων εγείρει ζητήματα διάβρωσης, φθοράς εξοπλισμού και χημικής σταθερότητας.

Τρίτον, δεν έχει ακόμη αποδειχθεί αν το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει οικονομικά σε μεγάλη κλίμακα, σε πραγματικά data centers με χιλιάδες servers.

Ένα νέο εργαλείο στο οπλοστάσιο της ψύξης

Παρά τις αβεβαιότητες, η τεχνική θεωρείται ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα, καθώς προσφέρει έναν νέο τρόπο διαχείρισης θερμικού «σοκ» σε υποδομές υψηλής υπολογιστικής έντασης.

Δεν αποτελεί «μαγική λύση», ούτε πανάκεια για τα προβλήματα ψύξης της AI. Αν όμως αποδειχθεί αξιόπιστη, ανθεκτική και οικονομικά βιώσιμη, θα μπορούσε να ενισχύσει σημαντικά τη βιωσιμότητα των data centers στο μέλλον.

Σε μια εποχή όπου η τεχνητή νοημοσύνη απαιτεί όλο και περισσότερη ενέργεια και υποδομές, κάθε τεχνολογία που υπόσχεται καλύτερη θερμική διαχείριση μπορεί να αποδειχθεί στρατηγικό πλεονέκτημα.

Διαβάστε ακόμη: