GPU-তে থার্মোসিফোন তাপ অপচয় প্রযুক্তি

vvv এআই প্রযুক্তি ভার্চুয়াল জিপিইউ প্রযুক্তির আশীর্বাদে বিভিন্ন শিল্পে গভীর শিক্ষা, সিমুলেশন, বিআইএম ডিজাইন এবং এইসি শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের বিকাশের সাথে, শক্তিশালী জিপিইউ কম্পিউটিং শক্তি বিশ্লেষণ প্রয়োজন। জিপিইউ সার্ভার এবং জিপিইউ ওয়ার্কস্টেশন উভয়ই ক্ষুদ্রাকৃতি, মডুলারাইজড এবং অত্যন্ত সংহত হওয়ার প্রবণতা রয়েছে। তাপ প্রবাহের ঘনত্ব প্রায়শই প্রথাগত এয়ার-কুলড GPU সার্ভার সরঞ্জামের 7-10 গুণে পৌঁছায়। মডিউলগুলির কেন্দ্রীভূত ইনস্টলেশনের কারণে, প্রচুর পরিমাণে তাপ সহ প্রচুর পরিমাণে NVIDIA GPU গ্রাফিক্স কার্ড রয়েছে, তাই তাপ অপচয়ের সমস্যাটি খুব বিশিষ্ট। অতীতে, সাধারণভাবে ব্যবহৃত তাপ অপচয় ডিজাইন প্রযুক্তি আর নতুন সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে না। ঐতিহ্যগত ওয়াটার-কুলড জিপিইউ সার্ভার বা লিকুইড-কুলড জিপিইউ সার্ভার ভক্তদের সমর্থন থেকে আলাদা করা যায় না। আজ আমরা থার্মোসিফোন তাপ অপচয় প্রযুক্তি বিশ্লেষণ করব।

বর্তমানে, বাজারে থার্মোসাইফোন তাপ অপচয় প্রযুক্তি প্রধানত একটি কলাম বা প্লেট রেডিয়েটরকে বডি হিসাবে ব্যবহার করে, রেডিয়েটারের নীচে একটি তাপ মাঝারি টিউব ঢোকানো হয়, একটি কার্যকরী তরল শেলের মধ্যে প্রবেশ করানো হয় এবং একটি ভ্যাকুয়াম পরিবেশ প্রতিষ্ঠিত হয়। . এটি একটি সাধারণ তাপমাত্রার মাধ্যাকর্ষণ তাপ পাইপ। কাজের প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ: রেডিয়েটারের নীচে, হিটিং সিস্টেম তাপ মাঝারি পাইপের মাধ্যমে শেলের মধ্যে কাজ করা তরলকে উত্তপ্ত করে। কাজের তাপমাত্রার সীমার মধ্যে, কার্যকারী তরল ফুটে ওঠে, এবং বাষ্প ঘনীভূত এবং তাপ ছেড়ে দেওয়ার জন্য রেডিয়েটারের উপরের অংশে উঠে যায় এবং কনডেনসেট রেডিয়েটারের ভিতরের প্রাচীর বরাবর প্রবাহিত হয়। হিটিং বিভাগে রিফ্লাক্স আবার উত্তপ্ত এবং বাষ্পীভূত হয় এবং উত্তাপ এবং গরম করার উদ্দেশ্য অর্জনের জন্য কার্যকারী তরলটির ক্রমাগত চক্র পর্যায় পরিবর্তনের মাধ্যমে তাপ উৎস থেকে তাপ সিঙ্কে স্থানান্তরিত হয়।

GPU ওয়ার্কস্টেশনে থার্মোসাইফোন তাপ অপচয়ের প্রয়োগ:

সিপিইউ কুলারের প্রতিটি প্রজন্ম কীভাবে ধাপে ধাপে সমসাময়িক তাত্ত্বিক কর্মক্ষমতার সীমাতে চলে যায়। সবচেয়ে আদিম অ্যালুমিনিয়াম তাপ সিঙ্ক থেকে বর্তমান পর্যন্ত, এটি একটি ভাল পছন্দ। আপনি ভাবতে পারেন যে যেহেতু কিছু ছোট পাখনা ব্যবহার করা খুব সহজ, তাই কি আরও এবং বড় পাখনা ব্যবহার করা ভাল? যাইহোক, ফলাফল হয় না. পাখনাগুলো তাপের উৎস থেকে যত দূরে থাকবে, পাখনার তাপমাত্রা তত কম হবে। যখন তাপমাত্রা আশেপাশের বাতাসের তাপমাত্রায় নেমে আসে, তখন যতই পাখনা তৈরি করা হোক না কেন, তাপ স্থানান্তর বাড়তে থাকবে না।

যখন আধুনিক জিপিইউ কম্পিউটিং পাওয়ার খরচ 75 থেকে 350 ওয়াট বা তারও বেশি পরিসরে প্রবেশ করে, তখন তাপ ডিজাইন প্রকৌশলীরা নতুন তাপ অপচয় পদ্ধতির বিকাশ ঘটান। তাপ পাইপ নিজেই রেডিয়েটারের তাপ অপচয় ক্ষমতা বাড়ায় না। এর কাজ হল একই সময়ে তাপ পরিবাহী এবং তাপ পরিবাহক ব্যবহার করা যাতে ধাতুর চেয়ে অনেক বেশি তাপ স্থানান্তর দক্ষতা অর্জন করা যায়।

1937 সালের প্রথম দিকে, থার্মোসিফোন প্রযুক্তি উপস্থিত হয়েছিল। স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপের সময়, তাপ পাইপের ভিতরের তরলটি ফুটে উঠত, এবং বাষ্পটি বাষ্প চেম্বারের মাধ্যমে ঘনীভবনের প্রান্তে পৌঁছাবে এবং তারপরে বাষ্পটি তরলে ফিরে আসবে এবং তারপরে টিউব কোরের মাধ্যমে তাপের উত্সে ফিরে আসবে। টিউব কোর সাধারণত sintered ধাতু মধ্যে হয়. যাইহোক, যদি তাপ পাইপ খুব বেশি তাপ শোষণ করে তবে "তাপ পাইপ শুকিয়ে যাওয়ার" ঘটনা ঘটবে। তরলটি কেবল বাষ্প চেম্বারে বাষ্পে পরিণত হয় না, তবে টিউব কোরেও বাষ্পে পরিণত হয়, যা তাপের উত্সে ফিরে যাওয়ার জন্য তরলে ফিরে যেতে বাধা দেয়, যা তাপ পাইপের তাপীয় প্রতিরোধকে ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করে।

এখন আমাদের হাইলাইট আসছে-থার্মোসাইফোন। থার্মোসাইফোন তাপ অপচয় একটি তাপ পাইপের মতো নয়, যা একটি টিউব কোর ব্যবহার করে তরলকে বাষ্পীভবনের প্রান্তে ফিরিয়ে আনতে, তবে শুধুমাত্র মাধ্যাকর্ষণ ব্যবহার করে, কিছু উদ্ভাবনী নকশার সাথে একটি সঞ্চালন তৈরি করতে এবং তরল বাষ্পীভবন প্রক্রিয়াটিকে একটি জল পাম্প হিসাবে ব্যবহার করে। . এটি একটি নতুন প্রযুক্তি নয়, এটি বড় তাপ মুক্তি সহ শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে খুব সাধারণ।

সাধারণভাবে বলতে গেলে, GPU-এর ভিতরের রেফ্রিজারেন্ট ফুটে উঠবে, ভিতরের ঘনীভবনের দিকে উপরের দিকে প্রবাহিত হবে, আবার তরলে পরিবর্তিত হবে এবং বাষ্পীভবনের দিকে ফিরে যাবে। তত্ত্বের দুটি প্রধান সুবিধা রয়েছে:

1. তাপ পাইপগুলি শুকিয়ে যাওয়া থেকে বিরত থাকুন, এবং অতি-উচ্চ কর্মক্ষমতা চিপগুলিকে ওভারক্লক করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে

2. কারণ একটি জল পাম্প জন্য কোন প্রয়োজন নেই, নির্ভরযোগ্যতা ঐতিহ্যগত সমন্বিত জল শীতল তুলনায় ভাল

থার্মোসিফোন তাপ অপচয়ের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল যে এর পুরুত্ব প্রথাগত 103 মিমি থেকে মাত্র 30 মিমি (এক-তৃতীয়াংশেরও কম) এ হ্রাস পাবে এবং আকৃতিটি তুলনামূলকভাবে ছোট এবং কর্মক্ষমতার সাথে আপস করবে না। থার্মোসাইফোন তাপ অপব্যবহার সরঞ্জামগুলির প্রক্রিয়াকরণের সুবিধার্থে, বেশিরভাগ নির্মাতারা বর্তমানে অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী ব্যবহার করে। তামাও ব্যবহার করা হয়, এবং তাপমাত্রা 5-10 ডিগ্রী কমানো যেতে পারে, শুধুমাত্র GPU সার্ভারের জন্য যা বেশি তাপ উৎপন্ন করে।