英伟达发布针对AI平台的全液冷散热技术方案

　　据西班牙《机密报》网站6月24日报道，一项新技术或将帮人类摆脱人工智能带来的重大隐患。报道内容如下：

　　联合国6月发出警告，人工智能（AI）不受控制的扩张对人类构成严重威胁。此次警告并非针对文化、就业或社会层面，而是直指AI实体基础设施带来的生态与生存危机。这不仅涉及构建AI所需的矿物开采和能源消耗带来的环境代价，还包括为冷却庞大数据中心而持续造成的水资源和能源消耗。

　　美国咨询公司德尔奥罗集团发布的数据显示，到2029年全球AI数据中心液冷市场规模将达到70亿美元。此外，联合国还警告说，这些数据中心的爆炸式增长恐将大量消耗社会迫切需要的可再生能源，而这些能源对于传统工业的脱碳和家庭用电至关重要。

　　变革势在必行。面对日益庞大的AI芯片及其飙升的算力需求，传统风冷系统已难以应对AI数据中心的极端发热量。正因如此，英伟达公司刚刚发布了全球首套采用100%液冷技术的AI基础设施参考设计。这家来自美国加州的公司摒弃庞大的冷库，将冷却液以略高于温泉浴缸水温的45摄氏度的温度泵入芯片和硬件组件进行冷却。

　　这看似有悖散热常理，但据该公司称，通过在集成于芯片的液冷系统中采用这种温度，该闭环系统可以完全不再需要风冷。英伟达表示，这种新设计“将水资源消耗量降至零”，彻底重新定义了此类设备的冷却概念。

　　英伟达公司已将这一创新整合到NVIDIA DSX平台参考设计之中，为整个“AI工厂”的设计、构建和运营制定了最佳实践标准。从本质上讲，英伟达为基础设施建设者提供了一套精确的方案，以便安全且大规模地复制这种100%液冷系统的效率。如果这种变革得到广泛应用，依赖大型空调系统的传统数据中心将走向终结。

　　在传统服务器机房的电力消耗中，用于冷却计算机的电量占比高达40%。借助这一新的参考设计，提高电路温度可使50兆瓦的大型数据中心每年节省超过400万美元的能源，并避免传统冷却塔每兆瓦蒸发980万升水所造成的浪费。

　　英伟达设计的关键在于，硅基处理器并非必须在低温下运行。它们能够承受高温而不发生故障。在新系统中，75%的水和25%的丙二醇混合物构成的冷却液以45摄氏度的温度进入，并在吸收处理器巨大的热负荷后以55摄氏度的温度排出，从而在无需任何冷空气的情况下维持处理器的性能。

　　为了实现这一目标，英伟达不得不彻底颠覆这些机器的传统设计。此前，服务器的散热方式是混合式的：处理单元（CPU和GPU）采用液冷冷板，其他组件则依靠金属鳍片散热，将热量散发到空气中。而英伟达下一代AI超级计算平台和芯片架构Rubin是首个实现100%液冷散热的架构。散热工程师重新设计了主板，使液冷能够彻底冷却系统中所有芯片和网络组件。

　　Rubin的服务器电路完全封闭，没有风扇。为避免内部管路的杂乱，新设计大幅简化了布线：液体仅通过一个入口和一个出口流向电路板上的多个高功率芯片，从而打造出更加简洁的架构。

　　这一系统还带来其他积极影响。由于无需风扇或空气冷却设备，以往噪音超过85分贝的工业建筑将变得几乎完全静音。在外观上，新型Rubin服务器采用完全密封的前面板。由于不再需要内部空间进行空气流通，以前需要六个机架单元的机器现在只需两个机架单元即可容纳。

　　在城市层面，淘汰老旧的空调系统和蒸发式冷却塔将彻底改变这些基础设施的用途。通过采用密封循环运行，这些大型数据中心不再浪费数百万升淡水，从能源黑洞转变为能源来源。55摄氏度的废水可以直接输送到市政管网，用于医院、公共游泳池或整个居民区的供暖，通过直接利用废热，摆脱对天然气锅炉的依赖。

　　（编译/王萌）