Тихое сердце искусственного интеллекта: высоконадежные насосы, обеспечивающие будущее жидкостного охлаждения

Искусственный интеллект (ИИ) меняет отрасли, но эта вычислительная революция генерирует значительное количество тепла. Поскольку серверы ИИ становятся все более мощными, вы обнаружите, что традиционные методы охлаждения не поспевают за ними. В этой статье рассматривается, почему усовершенствованное жидкостное охлаждение имеет решающее значение для центров обработки данных ИИ и подчеркивает важную роль, которую играют высоконадежные насосы в обеспечении необходимой вам оптимальной производительности и времени безотказной работы.

Проблема искусственного интеллекта в области охлаждения: где традиционное охлаждение не справляется

• Экспоненциальная мощность и тепло: Серверы ИИ, работающие на мощных графических процессорах и ускорителях, потребляют огромное количество электроэнергии. Эта энергия в основном преобразуется в тепло, создавая тепловые нагрузки, значительно превышающие тепловые нагрузки традиционного ИТ-оборудования. Управление этим интенсивным теплом — основная проблема, с которой вы сталкиваетесь при поддержании стабильности и эффективности системы ИИ.
• Ограничения воздушного охлаждения: В течение десятилетий воздушное охлаждение было стандартом. Однако, поскольку плотность мощности серверной стойки превышает порог в 20 кВт, воздушное охлаждение становится менее эффективным и более дорогим. Оно с трудом рассеивает концентрированное тепло от плотно упакованных компонентов ИИ, что приводит к снижению производительности и отказу оборудования. Преодоление этого предела имеет решающее значение для обеспечения более плотных и мощных развертываний ИИ.

Необходимость жидкостного охлаждения: повышение эффективности, плотности и производительности

Жидкостное охлаждение становится необходимым решением для обработки требовательных рабочих нагрузок ИИ. Вот почему это важно для вас:

• Превосходная теплопередача: Жидкости переносят тепло гораздо эффективнее воздуха. Это позволяет значительно повысить плотность стеллажей и повысить энергоэффективность, способствуя снижению эффективности использования энергии (PUE) или общей эффективности использования (TUE) для вашего объекта.
• Обеспечение производительности: Жидкостное охлаждение напрямую охлаждает процессоры и другие горячие точки, обеспечивая оптимальную производительность ИИ и предотвращая перегрев. Оно позволяет использовать следующее поколение оборудования ИИ, которое было бы невозможно эффективно охлаждать только воздухом.

Насос: управление экосистемой жидкостного охлаждения

В любом контуре жидкостного охлаждения — будь то блоки распределения охлаждающей жидкости (CDU), охлаждающие пластины с прямым охлаждением кристалла или сложные коллекторы — насос является важнейшим элементом.

• Двигатель циркуляции: Он обеспечивает необходимое давление и поток для непрерывной циркуляции охлаждающей жидкости. Это действие отводит тепло от критических компонентов, таких как ваши графические процессоры и центральные процессоры, туда, где его можно безопасно рассеять. Производительность насоса напрямую определяет эффективность вашей системы охлаждения.
• Принятие в отрасли: Переход на жидкостное охлаждение происходит сейчас. Крупные гиперскейлеры, такие как Meta и Google, наряду с исследовательскими лабораториями, такими как Национальная лаборатория возобновляемой энергии (NREL), являются пионерами крупномасштабных развертываний жидкостного охлаждения. Их работа демонстрирует жизнеспособность и необходимость этой технологии для управления теплом от массивной инфраструктуры ИИ и высокопроизводительных вычислений (HPC).

Что определяет идеальный насос для охлаждения вашего сервера ИИ?

Насосы для жидкостного охлаждения AI не являются стандартными компонентами; они должны соответствовать строгим требованиям, на которые вы можете положиться. Помимо основного расхода и давления, рассмотрите следующие критические характеристики:

• Исключительная надежность: обеспечивает непрерывную работу и предотвращает дорогостоящие простои.
• Герметичная конструкция: защищает чувствительную электронику.
• Высокая эффективность: минимизирует потребление энергии (более низкий PUE/TUE).
• Тихая и стабильная работа: снижает шум и вибрацию.
• Совместимость материалов: надежно работает с различными охлаждающими жидкостями.
• Интеллектуальное управление: легко интегрируется с системами управления центрами обработки данных.

Обязательные характеристики насоса для критически важных сред ИИ

• Бескомпромиссная надежность (высокий показатель MTBF): Рабочие нагрузки ИИ часто работают 24/7. Отказ системы охлаждения может привести к катастрофическому простою. Поэтому вам нужны насосы с чрезвычайно высоким средним временем между отказами (MTBF) для непрерывной работы. Длительный срок службы (например, 30 000 часов) имеет важное значение.
• Нулевая толерантность к утечкам (конструкция без уплотнений): Введение жидкостей вблизи электроники требует абсолютной защиты от утечек. Традиционные уплотнения насосов являются потенциальными точками отказа. Конструкции без уплотнений, такие как насосы с магнитным приводом (где двигатель и камера насоса магнитно связаны и физически разделены), устраняют необходимость в динамических уплотнениях и обеспечивают максимальную защиту.
• Оптимизированное использование энергии (эффективность и контроль): Использование энергии в дата-центре является основной статьей эксплуатационных расходов. Насосы существенно влияют на потребление энергии для охлаждения. Высокоэффективные двигатели, такие как Бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC), оптимизированные кривые производительности и приводы с переменной скоростью (VSD) позволяют точно согласовать работу насоса с потребностью в охлаждении. Это минимизирует потери энергии и способствует снижению PUE/TUE.
• Стабильная и бесшумная работа: Хотя в первую очередь промышленные, центры обработки данных выигрывают от низкого уровня шума (~35 дБ) и вибрации для комфорта работников и стабильности оборудования. Ищите насосы, разработанные для тихой работы с низким уровнем вибрации.
• Универсальность жидкости (совместимость материалов): Жидкостное охлаждение использует различные охлаждающие жидкости (вода, гликолевые смеси, технические жидкости). Материалы насосов (корпуса, рабочие колеса, подшипники) должны быть совместимы, чтобы предотвратить коррозию и загрязнение. Убедитесь, что ваш поставщик предлагает материалы, подходящие для вашей конкретной охлаждающей жидкости, возможно, путем настройки.
• Интеллектуальные операции (интеграция и мониторинг): Современные центры обработки данных полагаются на сложные системы управления. Вашим насосам нужна интегрированная электроника для интеллектуальной работы, включая управление скоростью (например, ШИМ, 0-5 В) и мониторинг состояния. Ищите защитные функции (сухой ход, заблокированный ротор, повышенное/пониженное напряжение) и пользовательские параметры программирования для бесшовной интеграции с вашей системой управления зданием (BMS) или контроллером CDU.
• Упрощенное обслуживание: Плотные стойки ЦОД усложняют обслуживание. В идеале вам нужны насосы, рассчитанные на длительный срок службы с минимальным или отсутствующим обслуживанием. Также полезны функции, упрощающие диагностику или замену.

Доминирующие насосные технологии в жидкостном охлаждении ИИ

• Центробежные насосы Ведущий: Они широко используются благодаря эффективному, постоянному потоку и давлению.
• Предпочтительны варианты без уплотнений: Для приложений AI настоятельно рекомендуются безсальниковые магнитные приводы или центробежные насосы с герметичным двигателем. Их присущая им герметичная конструкция и высокая надежность напрямую отвечают вашим критическим требованиям центра обработки данных.
• Рыночный ландшафт: Рынок включает крупных промышленных производителей и специализированных поставщиков, фокусирующихся на охлаждении электроники или специальных технологиях двигателей (например, BLDC). Компании, предлагающие кастомизацию и прямое взаимодействие B2B с инженерами, такими как вы, играют ключевую роль в предоставлении индивидуальных решений.

Представляем BLDC PUMP и серию DC95 следующего поколения

• Опыт компании (фокус B2B): Компания BLDC PUMP, расположенная в Шэньчжэне, Китай, специализируется на стандартных и высокопроизводительных насосах. индивидуальные решения для насосов с бесщеточным двигателем постоянного тока (BLDC) через модель B2B. Благодаря сильной команде инженеров-механиков мы успешно сотрудничаем с инженерами и руководителями проектов, такими как вы, чтобы предоставлять экспертные консультации по выбору и разрабатывать индивидуальные решения для насосов.
• Скачок производительности (серия DC95): Признавая ваши растущие потребности в охлаждении для серверов ИИ, BLDC PUMP разработала серию DC95. Эта серия обеспечивает значительное увеличение производительности, способная обеспечивать до 20 000 л/ч при напоре 20 м или 6 000 л/ч при напоре 45 м. Это обеспечивает вам гибкость, необходимую для различных требовательных конструкций контура жидкостного охлаждения. Изучите наш полный ассортимент решения, специально разработанные для жидкостного охлаждения серверов ИИ.

Как характеристики BLDC PUMP соответствуют потребностям охлаждения вашего ИИ

• Снижение рисков утечки (магнитный привод): Мы используем технологию магнитного привода, обеспечивая критически важную архитектуру без уплотнений. Эта изначально герметичная конструкция напрямую отвечает вашей потребности в нулевой утечке жидкости в чувствительных средах серверов ИИ.
• Достижение тихой стабильности (~35 дБ): Разработанные для плавной работы, продукты BLDC PUMP работают тихо (прибл. 35 дБ) с минимальной вибрацией. Это способствует улучшению рабочей среды и стабильности оборудования для вас.
• Проектирование с расчетом на надежность (срок службы 30 000 часов, отсутствие необходимости в обслуживании): Наши решения, рассчитанные на долговечность, могут похвастаться сроком службы около 30 000 часов и не требуют обслуживания. Это снижает потребность в обслуживании в плотных стойках, увеличивая время безотказной работы вашей системы и снижая общую стоимость владения.
• Обеспечение совместимости (прочные материалы, кастомизация): Мы используем прочные материалы, такие как керамические валы и втулки на основе углерода, совместимые с различными охлаждающими жидкостями. Мы также предлагаем индивидуальную настройку для адаптации материалов насоса к вашей конкретной охлаждающей жидкости, гарантируя химическую совместимость и долговечность системы.
• Включение интеллектуального управления (интегрированная электроника и программирование): Наши насосы оснащены встроенными элементами управления (например, регулировкой скорости ШИМ) и необходимыми защитами. Мы сотрудничаем с такими клиентами, как вы, чтобы разрабатывать индивидуальные программы управления для бесшовной интеграции и индивидуальной логики защиты.

Преимущества BLDC PUMP для вас: эффективность, надежность, индивидуальная настройка

• Высокая эффективность (двигатели BLDC): Основой наших продуктов является высокоэффективный бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC). Эта технология потребляет меньше энергии, чем традиционные двигатели переменного тока, напрямую снижая потребление энергии и эксплуатационные расходы вашего центра обработки данных.
• Индивидуальные решения (экспертная инженерная поддержка): BLDC PUMP отличается своей индивидуальностью и экспертной поддержкой. Наша инженерная команда работает напрямую с вами, чтобы понять ваши особые требования — производительность, материалы, логика управления — предоставляя насосные решения, точно соответствующие вашему уникальному проекту жидкостного охлаждения AI.

Заключение

Обеспечение соответствия требованиям завтрашнего дня вашей инфраструктуры искусственного интеллекта с помощью передовой технологии насосов

По мере развития ИИ проблемы с теплом усиливаются. Высокопроизводительное, высоконадежное жидкостное охлаждение имеет важное значение для будущего инфраструктуры ИИ. В основе этих систем лежат насосы, разработанные для обеспечения надежности, эффективности, герметичности и интеллектуального управления, которые являются критически важными факторами для требуемой производительности и времени безотказной работы.

Сотрудничайте с BLDC PUMP для удовлетворения ваших стандартных и индивидуальных потребностей в охлаждении

Чтобы обеспечить надежное и эффективное охлаждение вашей инфраструктуры ИИ, обратитесь к специалистам. BLDC PUMP Co. предлагает стандартные высокопроизводительные насосы (например, серии DC95) и широкие возможности настройки. Изучите наши решения и воспользуйтесь нашим инженерным опытом для проектирования оптимального контура жидкостного охлаждения для критически важных развертываний ИИ. Посетите https://www.bldcpump.com/ или свяжитесь с нашим отделом продаж для обсуждения ваших требований.