Refrigeración líquida
No hace tanto tiempo, si gestionabas un centro de datos, podías planificar 3, 4 o incluso más ciclos de actualización de TI sin necesidad de grandes mejoras en la alimentación o la refrigeración. Ahora nos encontramos en una nueva era de IA de computación acelerada, donde las densidades de potencia están creciendo rápidamente, pasando de un promedio de alrededor de 10 kW por rack para servidores en la nube basados en CPU hace unos años a más de 140 kW por rack para el nuevo NVIDIA NVL 72 GB300 (72 GPU) para IA.
Sin embargo, estos sistemas representan la vanguardia en rendimiento y coste de la IA computacional acelerada, y son idóneos para el entrenamiento de modelos más avanzados o la inferencia de IA con agentes totalmente autónomos . Además, cuentan con refrigeración líquida.
Nos encontramos en un momento en el que los operadores de centros de datos empresariales y de coubicación están implementando modelos de inferencia de IA para el diseño y desarrollo de productos, la mejora de la experiencia del cliente y el aumento de la productividad e innovación de los empleados. Estos modelos de IA pueden incluso procesar múltiples modalidades de alta intensidad computacional (imagen a texto, texto a vídeo, etc.). Las empresas que implementan modelos de inferencia buscan que sean eficientes, por lo que estos modelos deben comprimirse y ajustarse a la aplicación. Esto permite optimizar el tamaño de las pilas de computación acelerada para que operen con un menor consumo de kW por rack.
Soluciones de refrigeración para inferencias de IA
Surge la pregunta de si los servidores de inferencia de IA se enfrían por aire o por líquido. La buena noticia es que muchos de estos servidores vienen en versiones refrigeradas por aire, y existen soluciones de refrigeración para servidores refrigerados por aire que pueden soportar densidades de hasta 72 kW por rack. El reto para los centros de datos existentes radica en adaptar sus sistemas de refrigeración actuales para que sean compatibles con estos racks de IA de densidad media.
El rendimiento de la solución depende del tipo de enfriadora y de los sistemas de disipación de calor exteriores instalados. Entre los sistemas de disipación de calor por agua fría exteriores más comunes se encuentran las torres de refrigeración, los enfriadores secos (que suelen utilizar glicol) y los enfriadores secos adiabáticos.
Adaptación de servidores de IA a un sistema de rechazo de calor por agua fría exterior ya existente.
Para servidores refrigerados por aire en un centro de datos con un sistema de agua fría exterior, se puede utilizar una solución modular denominada intercambiador de calor de puerta trasera (RDHx). El RDHx se asemeja a un radiador grande y de alta tecnología y se monta en la puerta trasera del rack del servidor. A medida que el aire caliente de los servidores pasa sobre las bobinas, el calor del aire se transfiere al agua fría que contienen. Esta agua, ahora más caliente, sale del RDHx y regresa al sistema de disipación de calor del edificio o del centro de datos para volver a enfriarse. Según el tamaño y el tipo de intercambiador de calor, los RDHx como el Motivair ChilledDoor® pueden enfriar hasta 72 kW por rack. (Schneider Electric adquirió una participación mayoritaria en Motivair a principios de este año). Los RDHx son eficientes porque enfrían los equipos en la fuente, lo que reduce la necesidad de ventiladores de alta potencia a nivel de sala.
Para múltiples racks de computación de IA acelerada equipados con RDHx, es conveniente agregar una unidad de distribución de refrigerante líquido-líquido (CDU) en cada rack individual o una CDU más grande que dé servicio a varios racks. La CDU es un intercambiador de calor con bombas que crea circuitos de líquido aislados. El circuito principal de la CDU se conecta al sistema de agua fría de la instalación y hace circular el refrigerante hacia el RDHx. En el circuito secundario, el líquido enfriado circula hacia el RDHx para expulsar el aire caliente a través de sus serpentines, calentando el líquido en su circuito cerrado y enviándolo a la CDU para enfriarlo.
Servidores refrigerados por líquido sin un sistema de agua fría existente.
Dado que algunos servidores solo están disponibles en versiones con refrigeración líquida, pero no es necesario o conveniente convertirlos todos a este tipo de refrigeración, ya que existe un paso intermedio, la Unidad de Disipación de Calor (HDU) de Motivair , diseñada para su uso en centros de datos con refrigeración por aire donde no se dispone de un sistema de disipación de calor por agua fría exterior, permite implementar servidores con refrigeración líquida en el entorno del centro de datos sin afectar la infraestructura, ya sea en racks individuales o en múltiples racks. A diferencia de una CDU, que disipa el calor del rack de servidores al circuito de agua fría del edificio, una HDU disipa el calor del servidor desde el rack al espacio blanco, donde el sistema de aire acondicionado del edificio lo eliminaría. La capacidad de la HDU es de hasta 150 kW por rack. Sin embargo, la HDU supone una carga adicional para el sistema de refrigeración por aire del centro de datos y aumenta su Eficiencia de Uso de Energía (PUE). Es posible que el sistema de refrigeración por aire del centro de datos no tenga capacidad suficiente para soportar este aumento de calor.
RDHx para refrigeración de modernización de centros de datos
La modernización de los racks existentes de servidores refrigerados por aire con RDHx es menos costosa y menos problemática que la migración a servidores refrigerados por líquido y la adición de colectores, CDU y enfriadores especiales, o la adición de una HDU. La refrigeración por aire tradicional es entre un 30 % y un 60 % menos eficiente que la refrigeración con RDHx. Esto significa que se puede enfriar aproximadamente el doble de calor utilizando el mismo sistema de disipación de calor. Los RDHx son eficientes porque enfrían los equipos en la fuente, lo que reduce la necesidad de sistemas de refrigeración de alta potencia a nivel de sala. También pueden utilizar temperaturas de entrada de agua más elevadas, lo que favorece las iniciativas de refrigeración gratuita y mejora el PUE de las instalaciones.
En resumen, las soluciones RDHx de fácil instalación pueden soportar racks de servidores de IA refrigerados por aire de alta densidad. Las RDHx son ideales para gestionar cargas de trabajo de servidores refrigerados por aire de alta densidad, como las generadas por la inferencia de IA, sin necesidad de renovar por completo la infraestructura de refrigeración del centro de datos. Las RDHx se pueden instalar en cualquier variante de racks de TI estándar; por ejemplo, ChilledDoor también cumple con las normas Open19 y OCP, lo que la convierte en una solución eficaz para cualquier infraestructura de centro de datos existente.
Para obtener más información sobre las soluciones de refrigeración para centros de datos con inteligencia artificial de Schneider Electric, visite nuestro sitio web.
Añadir comentario