এয়ার কুলিং থেকে তরল কুলিং পর্যন্ত, AI শিল্প উদ্ভাবন চালায়
ইলেকট্রনিক ডিভাইসের তাপ উৎপন্ন করার অপরিহার্য কারণ হল কর্মশক্তিকে তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত করার প্রক্রিয়া। তাপ অপচয় উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন কম্পিউটিং ডিভাইসে তাপ ব্যবস্থাপনার সমস্যা মোকাবেলা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, ডিভাইসের কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করা এবং চিপ বা প্রসেসরের পৃষ্ঠ থেকে সরাসরি তাপ সরিয়ে জীবনকাল বাড়ানোর জন্য। চিপ পাওয়ার খরচ বৃদ্ধির সাথে সাথে, তাপ অপচয় প্রযুক্তি এক-মাত্রিক তাপ পাইপের রৈখিক তাপমাত্রা সমতা থেকে দ্বি-মাত্রিক ভিসি-এর প্ল্যানার তাপমাত্রা সমীকরণ, ত্রি-মাত্রিক ভিসি প্রযুক্তি পথের সমন্বিত তাপমাত্রা সমীকরণে বিবর্তিত হয়েছে এবং অবশেষে তরল কুলিং প্রযুক্তিতে।
3D VC-এর আরও ভাল শীতল করার সুবিধা রয়েছে যেমন "দক্ষ শীতলকরণ, অভিন্ন তাপমাত্রা বিতরণ এবং হ্রাসকৃত হটস্পট", যা উচ্চ-শক্তি ডিভাইসগুলির জন্য তাপ অপচয় এবং উচ্চ তাপ প্রবাহের ঘনত্বের অঞ্চলে তাপমাত্রা সমতাকরণের বাধার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। এটি ওভারক্লকিংয়ের পরে শক্তিশালী ওভারক্লকিং কর্মক্ষমতা এবং সিস্টেমের স্থায়িত্ব নিশ্চিত করতে পারে। হিট পাইপ/ইকুয়ালাইজিং প্লেটের মধ্যে তাপ পরিবাহিতা হল একাধিক একত্রিত হিট পাইপ/ইকুয়ালাইজিং প্লেটে তাপ স্থানান্তর করা, যার যোগাযোগের তাপীয় প্রতিরোধ এবং তামারই তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে; এবং 3D VC, ত্রিমাত্রিক কাঠামোর সংযোগের মাধ্যমে, অভ্যন্তরীণ তরল ফেজ স্থানান্তর এবং তাপীয় প্রসারণের মধ্য দিয়ে যায়, তাপ অপচয়ের জন্য দাঁতের দূরবর্তী প্রান্তে চিপ তাপকে সরাসরি এবং দক্ষতার সাথে স্থানান্তর করে।
শীতলকরণ প্রযুক্তিতে দুটি প্রকার রয়েছে: বায়ু কুলিং এবং তরল শীতলকরণ। এয়ার-কুলড প্রযুক্তিতে, তাপ পাইপ এবং ভিসির তাপ অপচয় ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে কম। 3D ভিসি তাপ অপচয়ের উপরের সীমা 1000W পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে এবং উভয়ের জন্যই তাপ অপচয়ের জন্য একটি ফ্যানের প্রয়োজন হয়। প্রযুক্তিটি সহজ, সস্তা এবং বেশিরভাগ ডিভাইসের জন্য উপযুক্ত। তরল কুলিং প্রযুক্তির উচ্চতর শীতল দক্ষতা রয়েছে, যার মধ্যে দুটি প্রকার রয়েছে: কোল্ড প্লেট এবং নিমজ্জন প্রকার। তাদের মধ্যে, কোল্ড প্লেট হল একটি পরোক্ষ কুলিং পদ্ধতি যেখানে মাঝারি প্রাথমিক বিনিয়োগ, কম অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ এবং তুলনামূলকভাবে পরিপক্ক। Nvidia GB200 NVL72 একটি ঠান্ডা প্লেট তরল কুলিং সমাধান গ্রহণ করে; নিমজ্জন কুলিং উচ্চ প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা এবং উচ্চ অপারেটিং এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ সহ একটি সরাসরি শীতল পদ্ধতি।
AI বড় মডেলের প্রশিক্ষণ এবং প্রচারের জন্য চিপগুলি থেকে উচ্চতর কম্পিউটিং শক্তির দাবি করা হয় এবং একক চিপগুলির শক্তি খরচ উন্নত করে। চিপের তাপমাত্রা তার কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে। যখন চিপের অপারেটিং তাপমাত্রা 70-80 ডিগ্রির কাছাকাছি থাকে, প্রতি 2 ডিগ্রি তাপমাত্রা বৃদ্ধির জন্য, চিপের কার্যক্ষমতা প্রায় 10% কমে যাবে। অতএব, একটি একক চিপের শক্তি খরচ বৃদ্ধি তাপ অপচয়ের চাহিদাকে আরও বাড়িয়ে দেয়। এছাড়াও, Nvidia B200-এর বিদ্যুত খরচ 1000W এর বেশি এবং এটি বায়ু-কুলড কুলিং এর উপরের সীমার কাছাকাছি; "দ্বৈত কার্বন" এবং "ইস্ট ওয়েস্ট ক্যালকুলেশন" এর মতো নীতিগুলির জন্য ডেটা সেন্টারের জন্য কঠোরভাবে PUE প্রয়োজন, এবং তরল শীতল করার জন্য গড় PUE বায়ু শীতল করার চেয়ে কম; TCO এর পরিপ্রেক্ষিতে, এয়ার কুলিং এর তুলনায়, কোল্ড প্লেট লিকুইড কুলিং এর প্রাথমিক বিনিয়োগ খরচ এয়ার কুলিং এর কাছাকাছি, এবং পরবর্তী অপারেটিং খরচ কম।
একক ফেজ নিমজ্জন তরল কুল্ড ক্যাবিনেট: এটি একটি তরল শীতল সার্ভার যা ট্যাঙ্কের মধ্যে তৈরি, CDU এবং ট্যাঙ্ক পাইপলাইন দ্বারা সংযুক্ত। নীচের পাইপলাইনটি ট্যাঙ্কে নিম্ন-তাপমাত্রার শীতল মাধ্যম পরিবহন করে এবং তরল শীতল মাধ্যম তরল শীতল সার্ভার থেকে তাপ শোষণ করে। তাপমাত্রা বৃদ্ধির পর, এটি CDU তে প্রবাহিত হয় এবং তাপ CDU দ্বারা বহন করা হয়। এই কাঠামো সার্ভারের সম্পূর্ণ তরল কুলিং অর্জন করতে পারে, এবং ফ্যানবিহীন ডিজাইনের ফলে বায়ু শীতল করার তুলনায় উচ্চ শক্তির ঘনত্ব এবং কম PUE হয়। কিন্তু প্রযুক্তিগত অসুবিধা বেশি এবং অনুপ্রবেশ হার তুলনামূলকভাবে কম।
দুই ফেজ নিমজ্জন: উচ্চ প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা সহ, এটি সিস্টেমের শক্তি ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করতে পারে। সার্ভারে প্রধান চিপের উচ্চ ক্ষমতার কারণে, চিপের পৃষ্ঠকে তার পৃষ্ঠের গ্যাসীকরণ কোর বাড়ানোর জন্য, ফেজ পরিবর্তনের তাপ স্থানান্তর দক্ষতা বাড়াতে এবং 100W/-এর বেশি তাপ অপচয়ের ঘনত্ব অর্জন করতে উন্নত ফুটন্ত চিকিত্সার মধ্য দিয়ে যেতে হবে। গ ㎡.
AI কম্পিউটিং শক্তি এবং নীতি PUE এর বিকাশ দ্বারা চালিত, ইলেকট্রনিক ডিভাইসের অপারেটিং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে কুলিং প্রযুক্তি ক্রমাগত আপগ্রেড করা প্রয়োজন। চিপ স্তরের তাপ অপচয় তাপ পাইপ/ভিসি থেকে আরও দক্ষ 3DVC এবং কোল্ড প্লেট কুলিং সলিউশনে স্থানান্তরিত হবে, যা চিপ কুলিং প্রযুক্তিতে ক্রমাগত উদ্ভাবন চালাবে।
