- El sistema de refrigeración líquida de circuito cerrado de Nvidia prácticamente elimina el desperdicio de agua
- El enfriamiento directo al chip transfiere el calor de manera más efectiva que el aire
- Esto permite un alto rendimiento por vatio y una alta densidad de rack.
Los centros de datos no están exentos de críticas: la informática que consume mucha energía eleva las temperaturas y los campus gigantes utilizan cantidades considerables de aire y/o agua para mantenerlos funcionando al máximo.
La escasez de tierras y los incentivos financieros también están acercando los nuevos desarrollos a zonas de alto riesgo, incluidas las zonas propensas a la sequía, lo que en última instancia genera necesidades de refrigeración aún mayores.
Pero Nvidia lo sabe y sabe que la refrigeración por aire tradicional está llegando a sus límites a medida que el hardware de IA se vuelve cada vez más denso.
El enfriamiento de circuito cerrado prácticamente elimina el desperdicio de agua
Ahora que la refrigeración es una parte clave del diseño de la infraestructura de IA, los últimos sistemas de IA refrigerados por líquido de Nvidia prometen umbrales altos para reducir la carga, lo que resulta en un menor consumo de agua y energía.
Al hacer funcionar el refrigerante a una temperatura más alta (45 °C o 113 °F, para ser precisos), se permiten sistemas de refrigeración más simples y se reduce el consumo de energía. La idea de Nvidia es utilizar un 75% de agua y un 25% de glicol como refrigerante, teniendo en cuenta que puede funcionar entre 5 y 7°C más que un jacuzzi.
En comparación con las torres de enfriamiento por evaporación tradicionales, la última oferta de Nvidia implica un sistema de circuito cerrado donde el refrigerante elimina continuamente el exceso de calor del chip a través del servidor. Luego, el refrigerante caliente pasa por un enfriador seco externo donde prácticamente no se evapora agua.
La compañía se jacta de que el uso de agua relacionado con la refrigeración se puede reducir en un 100% en condiciones climáticas favorables en comparación con los días extremos ocasionales, eliminando por completo las torres de refrigeración.
“El diseño de referencia de Nvidia DSX para AI Factory tiene cero consumo de agua: hemos eliminado gran parte del consumo de energía y casi todo el consumo de agua”, dijo Ali Haidari, director de infraestructura y refrigeración del centro de datos.
El rendimiento del sistema proviene en gran medida de la refrigeración líquida directa al chip, donde el líquido fluye directamente a través de la placa fría conectada a la CPU y la GPU. Capta y expulsa el calor directamente desde donde se genera.
No sólo es más eficiente que enfriar una habitación entera, sino que promete transferir calor mil veces más eficazmente que el aire líquido.
Las importantes mejoras en el uso del agua, la eficiencia energética y la eficacia del uso de la energía (PUE) ayudan en el frente de la sostenibilidad, pero hay otra capa de beneficios.
Nvidia dice que puede aumentar la densidad y el rendimiento del rack
Nvidia reconoce que el consumo de energía de los chips y la densidad de los racks continúan aumentando, por lo que al implementar centros de datos con refrigeración líquida, las empresas pueden agregar más GPU por rack, utilizar mayor potencia de rack y, en última instancia, integrar clústeres de IA más grandes dentro del mismo espacio que ocupa el edificio.
La empresa explica que sus sistemas Rubin ahora caben en dos bastidores en lugar de seis, lo que supone un gran ahorro de espacio.
Al mismo tiempo, la refrigeración por aire se ha vuelto ineficaz. “Una vez que los vatios por chip superan un cierto nivel, la refrigeración líquida se vuelve obligatoria”, afirmó Richard Whitmore, director ejecutivo de Motivair.
Las pruebas independientes completamente separadas del último anuncio de Nvidia muestran que sus sistemas H100 ofrecen aproximadamente un 17% más de rendimiento cuando están enfriados por agua que cuando están enfriados por aire. Bajo cargas de trabajo sostenidas de IA, la temperatura de la GPU fluctúa entre 41 y 50 °C cuando se enfría por agua y entre 54 y 72 °C cuando se enfría por aire.
Además de mejorar el rendimiento inmediato y sostenido, una mayor eficiencia térmica puede aumentar la longevidad.
El nuevo modelo de refrigeración por agua de circuito cerrado de alta temperatura se utilizará en las próximas instalaciones de Rubin este año.
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