Nieuwe koelingstechnieken in aantocht
Op het gebied van het koelen van datacenters gebeurt meer dan alleen vloeistofkoeling. Twee recente ontwikkelingen laten dit duidelijk zien.
Allereerst onderzoek van het U.S. Navy Research Laboratory naar plasma, waarover EE News Europe onlangs publiceerde. Plasma kan temperaturen bereiken die zo heet zijn als het oppervlak van de zon. Maar het heeft ook een andere eigenschap: wanneer het plasma een oppervlak raakt, koelt dit oppervlak eerst af, voordat het opwarmt.
Deze onverwachte ontdekking werd gedaan door professor Patrick Hopkins, docent werktuigbouwkunde en lucht- en ruimtevaarttechniek, en Scott Walton van het U.S. Navy Research Laboratory.
In hun experiment vuurden ze een paarse straal plasma, gegenereerd uit helium via een holle naald omhuld met keramiek, af op een verguld oppervlak. De onderzoekers kozen voor goud, omdat het inert is en ze oppervlakte-etsen door de gerichte straal zoveel mogelijk wilden vermijden, wat de resultaten zou kunnen beïnvloeden.
Deze ontwikkeling is zeker nog niet op korte termijn beschikbaar voor het koelen van elektronische componenten in datacenters. Het gebruik van een zogeheten ‘GaN reference design’ is dat waarschijnlijk wel. Navitas Semiconductor heeft dit referentie-ontwerp ontwikkeld van 3,2 kW voor op GaN gebaseerde voedingen voor AI-versnellingskaarten voor gebruik in datacenters. AI-processors zoals Nvidia's DGX GH200 'Grace Hopper' vereisen tot wel 1600 W aan energie per stuk. Daarmee zorgen zij ervoor dat de stroomspecificaties per rack toenemen van 30 tot 40 kW tot 100 kW per kast. Ondertussen moeten servervoedingen, met de wereldwijde focus op energiebesparing en emissiereductie, de efficiëntiespecificatie 'Titanium' van 80Plus overtreffen. 80 Plus is een vrijwillig certificeringsprogramma dat in 2004 is gelanceerd en bedoeld is om efficiënt energieverbruik in computervoedingen (PSU's) te bevorderen.
Het referentie-ontwerp van Navitas vermindert de tijd die nodig om een voeding voor AI acceleratorkaarten te ontwikkelen. Het maakt een hogere energie-efficiëntie, vermogensdichtheid en lagere systeemkosten mogelijk door het gebruik van GaNFast power IC's.
Meer over
Lees ook
Analist: ‘Datacenters kiezen eerder cold plate-koeling dan immersion cooling’
De toenemende power density van datacenter-racks, veroorzaakt door technologieën zoals cloud computing en generatieve AI, heeft geleid tot de verkenning van vloeistofkoeling als oplossing voor thermisch beheer. Zelfs met afscherming hebben traditionele luchtkoelingsmethoden moeite om te voldoen aan de koelbehoeften van dicht op elkaar gepakte1
Kunnen traditionele passieve koeltechnieken een bijdrage leveren aan datacenterkoeling?
Dat is een vraag die John Laban, bekend van Open Compute en OpenUK, zich stelt. Hij komt met die vraag na het zien van een korte video over global warming en het gebruik van airconditioning. Het aantal airco’s zal - zo voorspellen de makers van de video - naar verwachting de komende jaren verdrievoudigen.
Initiatief rond waterbesparing past elektrolyse toe
Watergebruik en waterbesparing spelen een steeds grotere rol in de datacenterindustrie. Wereldwijd wordt daarom onderzocht hoe het gebruik van water en het toepassen van chemicaliën kan worden verminderd. In Singapore is in dat kader een interessant initiatief ontplooid voor het SIN10-datacenter van Digital Realty.