Comment la gestion thermique évolue à l’ère du circuit intégré kilowatt

À mesure que la loi de Moore ralentissait, 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 des kilowatts avec l’arrivée des superpuces GH200 de Nvidia. Nous savions depuis longtemps que ces puces seraient chaudes – Nvidia nous a teasing le CPU-GPU franken-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 densité de puissance. La plupart des systèmes seraient-ils refroidis par liquide? Ou la plupart d’entre eux se contenteraient-ils de refroidissement par air? Combien d’entre ces accélérateurs essaieraient-ils de fourrer dans un seul et même boîtier, et quelle serait la taille de ce boîtier? Maintenant que les premiers systèmes basés sur le GH200 commencent à être mis sur le marché, il est devenu évident que le facteur de forme est très largement dicté 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 du MGX ARS-111GL-NHR de Supermicro -, ces systèmes sont largement refroidis par air. Bien que chaud, c’est encore une charge thermique gérable à dissiper, soit environ 21-24 kW par rack. C’est bien dans les capacités de livraison d’énergie et de gestion thermique des datacenters modernes, en particulier ceux faisant appel à des échangeurs de chaleur arrière. Cependant, cela change lorsque les constructeurs de systèmes commencent à enfouir 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.