La nouvelle technologie empêche les puces de surchauffer

Ils fonctionnent 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 à des vitesses élevées et deviennent très chauds, mais les puces informatiques des centres de données sont très choyées. Certains d’entre eux séjournent principalement au spa.

“Nous aurons du liquide qui monte et (ensuite) se déverse ou descend sur un composant”, a déclaré Jonathan Ballon, directeur général de la société de refroidissement liquide Isotope. “Certaines choses seront pulvérisées.”

Dans d’autres cas, les gadgets fonctionnels s’appuient sur des bains de liquide en circulation, qui dissipent la chaleur qu’ils génèrent, leur permettant ainsi de fonctionner à des vitesses très élevées, appelées « overclocking ».

“Nos clients overclockent constamment car il n’y a aucun risque de panne du serveur”, a déclaré M. Ballon. Il a ajouté qu’un client, une chaîne hôtelière américaine, envisage d’utiliser la chaleur des serveurs de l’hôtel pour réchauffer les chambres, la blanchisserie et les piscines de l’hôtel.

Sans refroidissement, les centres de données s’effondrent.

En novembre, une panne du système de refroidissement d’un centre de données américain a mis hors service la technologie de trading financier du groupe CME, le plus grand opérateur boursier au monde. L’entreprise a depuis lancé Capacité de refroidissement supplémentaire Pour éviter que cela ne se reproduise.

Actuellement, la demande de centres de données augmente, en partie grâce à la croissance de la technologie de l’IA. mais Une énorme quantité d’énergie Et l’eau utilisée par nombre de ces installations fait qu’elles sont de plus en plus controversées.

Plus de 200 groupes environnementaux Les États-Unis ont récemment exigé un moratoire sur les nouveaux centres de données dans le pays. Mais certaines entreprises de centres de données déclarent vouloir réduire leur impact.

Ils ont un autre incitatif. Les puces informatiques des centres de données deviennent de plus en plus puissantes. À tel point que de nombreux acteurs du secteur affirment que les méthodes de refroidissement traditionnelles, telles que le refroidissement par air, où les ventilateurs soufflent constamment de l’air sur les composants les plus chauds, ne suffisent plus pour certaines opérations.

M. Ballon est au courant Polémique croissante Autour de la construction de centres de données énergivores. “Les communautés s’opposent à ces projets”, dit-il. “Nous avons besoin de beaucoup moins d’électricité et d’eau. Nous n’avons pas de ventilateurs, nous travaillons en silence.”

Isotope affirme que son système de refroidissement liquide, qui peut refroidir plusieurs composants dans un centre de données, et pas seulement les puces de traitement, peut réduire la demande d’énergie liée au refroidissement jusqu’à 80 %.

La technologie de l’entreprise utilise l’eau pour refroidir un fluide à base d’huile qui communique réellement avec la technologie informatique. Mais l’eau reste en boucle fermée, il n’est donc pas nécessaire d’en puiser constamment davantage dans les approvisionnements locaux.

Je demande si les fluides à base de pétrole contenus dans le système de refroidissement de l’entreprise proviennent de produits combustibles fossiles, et il répond que certains d’entre eux le sont, bien qu’il insiste sur le fait qu’aucun ne contient de PFAS. Également connu sous le nom de produit chimique éternel.Ce qui est nocif pour la santé humaine.

Certaines technologies de refroidissement de centres de données à base de liquide utilisent des réfrigérants contenant des PFAS. De plus, de nombreux réfrigérants produisent des gaz à effet de serre très puissants, qui peuvent exacerber le changement climatique.

Les systèmes de refroidissement biphasés utilisent ce type de réfrigérant, a déclaré Yulin Wang, ancien analyste technologique principal de la société d’études de marché IDTechEx. Le réfrigérant commence sous forme liquide, mais la chaleur des composants du serveur l’évapore en gaz, et ce changement de phase permet d’économiser beaucoup d’énergie, ce qui signifie que c’est un moyen efficace de refroidir les choses.

Dans certaines conceptions, la technologie des centres de données est complètement immergée dans de grandes quantités de réfrigérants contenant des PFAS. “De la vapeur peut sortir du réservoir”, a ajouté M. Wang. “Il peut y avoir des problèmes de sécurité.” Dans d’autres cas, le réfrigérant est acheminé directement uniquement vers le composant le plus chaud, les puces informatiques.

Certaines entreprises proposant du refroidissement biphasé se tournent actuellement vers des réfrigérants sans PFAS.

Au fil des années, les entreprises ont expérimenté différentes méthodes de refroidissement dans le but de trouver le meilleur moyen de satisfaire les gadgets des centres de données.

Microsoft est célèbre Couler dans un récipient en forme de tube Orkney to Sea regorge de serveurs, par exemple. L’idée était que l’eau de mer froide écossaise améliorerait l’efficacité du système de refroidissement à air à l’intérieur de l’appareil.

L’année dernière, Microsoft a confirmé avoir arrêté le projet. Mais l’entreprise en a beaucoup appris, a déclaré Alistair Spears, directeur général de l’infrastructure mondiale du groupe d’affaires Microsoft Azure. “Sans opérateurs (humains), moins de problèmes se produisaient, ce qui a influencé certaines de nos méthodes opérationnelles”, dit-il. Les centres de données qui sont plus autonomes ont tendance à être plus fiables.

Les premiers résultats ont montré l’efficacité de la consommation d’énergie du centre de données sous-marin, ou PUE, de 1,07, ce qui suggère qu’il est bien plus efficace que la grande majorité des centres de données terrestres. Et il n’a besoin d’aucune eau.

Mais en fin de compte, Microsoft a conclu que les aspects économiques de la construction et de la maintenance d’un centre de données sous-marin n’étaient pas très favorables.

La société travaille toujours sur des idées de refroidissement à base de liquide, notamment la microfluidique, dans laquelle de minuscules canaux de liquide s’écoulent à travers plusieurs couches d’une puce de silicium. “On peut imaginer un puzzle de refroidissement liquide à travers le silicium à l’échelle nanométrique”, explique M. Spears.

Les chercheurs proposent d’autres idées.

En juillet, Renkun Chen et ses collègues de l’Université de Californie à San Diego, a publié un article Ils détaillent leur concept de technologie de refroidissement basée sur une membrane remplie de pores qui pourrait aider à refroidir les puces de manière passive – sans avoir besoin de pomper activement du liquide ou de souffler de l’air.

“Essentiellement, vous utilisez la chaleur pour fournir la puissance de pompage”, a expliqué le professeur Chen. Il le compare au processus par lequel l’eau s’évapore des feuilles d’une plante, induisant un effet de pompage qui aspire davantage d’eau vers les branches pour reconstituer le tronc et les feuilles de l’arbre. Le professeur Chen a déclaré qu’il espérait commercialiser cette technologie.

De nouvelles façons de refroidir la technologie des centres de données sont de plus en plus recherchées, a déclaré Sasha Lucioni, responsable de l’IA et du climat chez Hugging Face, une société d’apprentissage automatique.

Cela est dû en partie à la demande en IA, notamment en IA générative ou en grands modèles de langage (LLM), qui sont les systèmes qui alimentent les chatbots. Dans les études précédentesLe Dr Lucioni souligne qu’une telle technologie consomme beaucoup d’énergie.

“Si vous possédez des modèles très gourmands en énergie, le refroidissement doit être intensifié”, explique-t-il.

modèle rationnelCe qui explique leur production en plusieurs étapes, plus de demande, a-t-il ajouté.

Ils utilisent « des centaines ou des milliers de fois plus de puissance » que les chatbots standards qui répondent simplement aux questions. Le Dr Lucioni a appelé à une plus grande transparence de la part des entreprises d’IA sur la quantité d’énergie consommée par leurs différents produits.

Pour M. Ballon, les LLM sont une forme d’IA – et il affirme qu’ils ont déjà « atteint leurs limites » en termes de productivité.