Pakar teknikal Dell: Perbandingan lima teknologi pengurusan haba pelayan, DLC fasa tunggal adalah lebih berkesan

Baru-baru ini, pada kuliah teknikal yang dianjurkan oleh DCD, Dr. Tim Shedd, pakar teknologi Dell, mendedahkan perbandingan prestasi lima teknologi pengurusan haba pelayan dalam pembentangan bertajuk "Perbandingan prestasi lima teknologi pengurusan haba pelayan." Teknologi penyejukan pusat data terkemuka yang dikaji dalam penyelidikan termasuk penyejukan udara, rendaman fasa tunggal, rendaman dua fasa, penyejukan cecair langsung dua fasa dan penyejukan cecair langsung fasa tunggal (DLC, plat sejuk).

Penyelidikan Dell menunjukkan bahawa, berbanding dengan empat kaedah penyejukan pusat data yang lain, penyejukan cecair terus (DLC) fasa tunggal mempamerkan kecekapan terma tertinggi, menyediakan laluan berpotensi untuk kemampanan yang lebih baik dan peningkatan kecekapan.

Laporan itu menyatakan bahawa menjelang 2025, kuasa cip CPU atau GPU dijangka mencapai sehingga 500W, dengan kecerdasan buatan dan pembelajaran mesin mendorong kuasa GPU kepada 700W dan jangkaan peningkatan masa depan kepada 1000W.

Lebih penting lagi, apabila kuasa meningkat, terdapat permintaan untuk suhu pembungkusan cip yang lebih rendah dan pembezaan suhu yang lebih kecil untuk memastikan operasi cip biasa. Oleh itu, cabaran untuk sistem pengurusan haba semakin meningkat.

Laporan ini menggunakan data konfigurasi pelayan pusat data biasa untuk membina model terma yang dipermudahkan, menggambarkan kebolehgunaan lima teknologi pengurusan terma ini apabila kuasa pemproses meningkat daripada 250W kepada 500W.

Pemproses 250W

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, apabila TDP pemproses adalah sekitar 250W, kesemua lima teknologi pengurusan terma boleh menyejukkan rak pusat data biasa dengan cekap, seperti yang menggunakan 32 pelayan dipasang di rak dwi-soket 250W. Untuk pelayan yang dipasang di rak 2U, perbezaan suhu antara pembungkusan cip dan udara yang melalui pelayan adalah kira-kira 26 darjah . Oleh itu, dengan hanya 25 darjah udara sejuk, suhu cip boleh dikekalkan pada sekitar 51 darjah , yang agak munasabah.

Pada ketika ini, kecekapan penyejukan udara pelayan tunggal adalah setanding dengan penyejukan rendaman satu fasa.

Dalam penyejukan rendaman dua fasa, perbezaan suhu antara pembungkusan cip dan cecair penyejuk adalah sekitar 20 darjah, manakala teknologi DLC mempunyai perbezaan yang lebih rendah. Pada kadar aliran biasa 1 lpm (1 liter seminit) atau 2 lpm (2 liter seminit), perbezaan suhu antara pangkalan plat sejuk DLC dan pembungkusan cip kekal dalam julat 10 darjah .

Pemproses 350W

Pada masa ini, dengan kuasa pemproses individu meningkat kepada 350W hingga 400W, perbezaan suhu yang diperlukan untuk menghilangkan haba cip ke air penyejuk kemudahan terus meningkat.

Untuk penggunaan penyejukan kabinet dengan 32 pelayan dipasang di rak dwi-soket 350W, perbezaan suhu antara penyejukan udara (1U) dan pembungkusan cip melebihi 50 darjah . Ini bermakna menyejukkan pelayan dengan udara sejuk 25 darjah akan menghasilkan suhu pemproses sekitar 75 darjah , hampir dengan had suhu operasi pemproses.

Pada ketika ini, keberkesanan penyejukan rendaman satu fasa adalah setanding dengan penyejukan udara (1U), manakala penyejukan udara (2U) boleh mengekalkan perbezaan suhu antara udara dan cip sekitar 38 darjah .

Selain itu, perbezaan suhu antara cecair penyejuk rendaman dua fasa dan pembungkusan cip adalah kira-kira 25 darjah, manakala DLC fasa tunggal dan DLC dua fasa kekal sangat cekap. Perbezaan suhu antara DLC dua fasa dan cip adalah sekitar 15 darjah, dan pada kadar aliran 1 lpm, perbezaan suhu untuk DLC fasa tunggal ialah kira-kira 11 darjah.

Jelas sekali bahawa dengan kuasa pemproses meningkat kepada 350W-400W, penyejukan udara menghampiri had praktikal, memerlukan udara yang lebih sejuk dan memburukkan lagi penggunaan tenaga penyejukan.

500W

Dalam dua hingga tiga tahun akan datang, TDP pemproses dijangka secara amnya meningkat kepada 500W, menimbulkan cabaran penting untuk penyejukan udara. Kaedah reka bentuk radiator yang inovatif atau pergantungan pada saiz yang lebih besar untuk membolehkan lebih banyak udara masuk dan menyejukkan pemproses akan diperlukan.

Pada ketika ini, penyejukan udara (1U), penyejukan rendaman satu fasa, dan perbezaan suhu antara pembungkusan cip melebihi 60 darjah . Penyejukan rendaman dua fasa kekal berkesan, tetapi pembezaan akan meningkat kepada kira-kira 34 darjah . Perbezaan suhu antara DLC dua fasa dan DLC fasa tunggal (1 lpm) adalah serupa, sekitar 25 darjah , manakala DLC fasa tunggal (2 lpm) mempunyai perbezaan yang lebih kecil, sekitar 17 darjah .

Perlu diingat bahawa penyejukan air suhu tinggi dalam julat 48 darjah hingga 50 darjah mungkin memberikan beberapa peluang sebenar untuk penggunaan semula tenaga haba pada peringkat ini.

Ringkasan

Penyejukan Udara:

Meningkatkan TDP pemproses menimbulkan cabaran yang semakin meningkat untuk penyejukan udara.

Kemajuan dalam radiator dan kipas mungkin melanggar had.

Biasanya menghadapi had pada kesan haba pemproses pada komponen lain.

Penyejukan DLC:

Penyejukan fasa tunggal jauh melebihi 500W TDP.

DLC dua fasa boleh menyejukkan TDP yang tinggi, walaupun terdapat isu rintangan aliran wap yang mesti ditangani.

Kemajuan dalam reka bentuk sistem atau teknologi bendalir boleh meningkatkan DLC dua fasa.

Penyejukan Rendaman:

Cabaran yang semakin meningkat dengan TDP yang tinggi.

Kemajuan dalam radiator dan teknologi bendalir mungkin menembusi had.

Dua fasa dihadkan oleh takat didih bendalir dan prestasi pemeluwap.

 

  Sebagai pengeluar radiator terkemuka, Sinda Thermal boleh menawarkan pelbagai jenis sink haba, seperti sink haba tersemperit aluminium, sink haba sirip skived, sink haba sirip pin, heatsink sirip zip, plat sejuk penyejuk cecair, dll. Kami juga boleh menyediakan yang hebat kualiti dan perkhidmatan pelanggan yang cemerlang. Sinda Thermal secara konsisten menyampaikan heatsink tersuai untuk memenuhi keperluan unik pelbagai industri.

Sinda Thermal telah ditubuhkan pada 2014 dan telah berkembang pesat kerana komitmennya terhadap kecemerlangan dan inovasi dalam bidang pengurusan haba. Syarikat ini mempunyai kemudahan pembuatan yang hebat dilengkapi dengan teknologi dan mesin canggih, ini memastikan Sinda Thermal mampu menghasilkan pelbagai jenis radiator dan menyesuaikannya untuk memenuhi keperluan pelanggan yang berbeza.

Soalan Lazim
1. S: Adakah anda syarikat perdagangan atau pengilang?
A: Kami adalah pengeluar sink haba terkemuka, kilang kami telah diasaskan lebih 8 tahun, kami profesional dan berpengalaman.

2. S: Bolehkah anda menyediakan perkhidmatan OEM/ODM?
J: Ya, OEM/ODM tersedia.

3. S: Adakah anda mempunyai had MOQ?
J: Tidak, kami tidak menyediakan MOQ, sampel prototaip tersedia.

4. S: Apakah masa utama pengeluaran?
J: Untuk sampel prototaip, masa utama ialah 1-2 minggu, untuk pengeluaran besar-besaran, masa utama ialah 4-6 minggu.

5. S: Bolehkah saya melawat kilang anda?
J: Ya, Selamat Datang ke Sinda Thermal.