Comment la gestion thermique est en train de changer à l’ère du circuit intégré kilowatt

Comme la loi de Moore ralentissait considérablement, les puces, en particulier celles utilisées dans l’IA et le calcul haute performance (HPC), se sont considérablement réchauffées. En 2023, nous avons vu l’arrivée d’accélérateurs dans la gamme kilowatt avec l’arrivée des superpuces GH200 de Nvidia. Nous savions depuis longtemps que ces puces seraient chaudes – Nvidia a teaser le CPU-GPU francken-chip depuis près de deux ans. Ce que nous ne savions pas jusqu’à récemment, c’est comment les OEM et les constructeurs de systèmes réagiraient à une telle puce à haute densité de puissance. La plupart des systèmes seraient-ils refroidis par liquide? Ou la plupart d’entre eux seraient-ils refroidis par air? Combien d’entre eux essaieraient-ils de fourrer dans une seule boîte et combien serait la boîte? Maintenant que les premiers systèmes basés sur le GH200 commencent à être commercialisés, il est devenu évident que le facteur de forme est très déterminé par la densité de puissance que par autre chose. Cela se résume essentiellement à la surface disponible pour dissiper la chaleur. Fouillez les systèmes disponibles aujourd’hui chez Supermicro, Gigabyte, QCT, Pegatron, HPE et d’autres et vous remarquerez rapidement une tendance. Jusqu’à environ 500 W par unité de rack (RU) – 1 kW dans le cas de la MGX ARS-111GL-NHR de Supermicro -, ces systèmes sont largement refroidis par air. Bien que chaud, ce n’est toujours qu’une charge thermique gérable à dissiper, soit environ 21-24 kW par rack. C’est bien dans les capacités d’alimentation et de gestion thermique des datacenters modernes, en particulier ceux qui font appel à des échangeurs de chaleur de porte arrière. Cependant, cela change lorsque les constructeurs de systèmes commencent à fourrer plus d’un kilowatt d’accélérateurs dans chaque châssis. À ce stade, la plupart des systèmes OEM que nous avons examinés ont basculé vers un refroidissement par liquide direct. Le H263-V11 de Gigabyte, par exemple, offre jusqu’à quatre nœuds GH200 dans un seul châssis 2U.