Суперкалькулятор Водная охлаждающая плита Микроканальная жидкая охлаждающая плита

Водоохлаждающая плита для суперкомпьютеров - это металлический теплообменный компонент, установленный непосредственно на высокотепловые чипы, такие как процессоры и графические процессоры.Он содержит точные внутренние каналы потока, которые быстро удаляют тепло из чипов с использованием циркулирующей деионизированной воды или специализированного охладителяЗатем тепло рассеивается через CDU (устройство распределения охлаждающего вещества) и наружные сухие охладители, образуя замкнутую систему охлаждения.

На контактный интерфейс должны быть нанесены высокоэффективные тепловые смазки или материалы для смены фазы (TIM).

• Плиты для охлаждения с скобчатыми крыльями/микроканалами:0.1-1 мм микроканалы или плавники изготовлены с высокой точностью или выгравированы на медной или алюминиевой подложке.MLCP (Microchannel Cooling Plate Integrated Package) дополнительно интегрирует охлаждающую пластину с чипом IHS, устраняющий промежуточный слой TIM и снижающий тепловое сопротивление более чем на 40%, подходящий для 1500-2000 Вт графических процессоров/процессоров.
• Продукт, изготовленный из:Медные трубки встроены в фрезерные канавы на основной пластине и герметизированы сваркой.хотя и с немного более высоким локальным тепловым сопротивлением.
• 3D-печать охлаждающих плит:Производится с помощью технологии SLM с использованием медных сплавов с топологически оптимизированными каналами потока.но высокие затраты на массовое производство ограничивают использование настраиваемых компонентов суперкомпьютеров.
• Продушенные/экструдированные охлаждающие пластины:Низкая стоимость и высокая скорость производства, но ограниченная тепловая производительность; обычно не используется для основных вычислительных чипов.

• Материалы:Медь (теплопроводность 401 Вт/м*К), предпочтительная для теплообмена), алюминий (легкий и недорогой для вспомогательных компонентов).В высококачественных моделях для сбалансированной теплопроводности и коэффициента теплового расширения используются сплавы меди и вольфрама.
• Упаковка и безопасность:Двойные О-кольца + вакуумная сплавка, уровень утечки < 10−6 мл/ч. Оборудовано датчиками давления/потока жидкости и автоматическими клапанами отключения.
• Охладители:Деионизированная вода (низкая стоимость, высокая удельная теплоемкость), водогликоль (антифриз), электронная фторированная жидкость (изоляция, для утечек-чувствительных приложений).
• CDU и контроль:Точность управления температурой ±0,5 °C, регулируемая скорость потока для предотвращения чрезмерных температурных различий между фиксаторами.
• Тепловая производительность:Плотность теплового потока до 100 Вт/см2+, разница температуры поверхности микроскопа < 5 °C.

Summit / Sierra (Oak Ridge / Lawrence Livermore National Laboratory, США):Принять гибридное охлаждение с прямым охлаждением для всех процессоров и графических процессоров. Охлаждающие пластины обрабатывают 90% тепловой нагрузки. Температура охлаждающей воды превышает 40 ° C, значительно снижая расход энергии системы.

Суперкомпьютеры нового поколения для домашних экзамагистралей:Широко используют холодное жидкое охлаждение пластин.дальнейшее повышение эффективности охлаждения и сокращение расхода энергии насоса на 30% -60%.

• Стоимость и производство:Микроканалы и MLCP требуют чрезвычайно высокой точности обработки, а урожайность напрямую влияет на стоимость.
• Услуги по обслуживанию:Долгосрочная эксплуатация требует высокой чистоты охлаждающей жидкости и чистых трубопроводов для предотвращения коррозии и загрязнения.
• Тенденции:Интеграция охлаждающих плит и упаковки чипов, двухфазное охлаждение, гибридное погружение + холодное решение плит и предсказательное управление потоком и температурой CDU на основе ИИ.