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Jun 11, 2023

액체 및 몰입감은 Supercomputing '22의 새로운 장점입니다. • The Register

SC22 이번 주 댈러스에서 열린 슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스에서는 액체 냉각이 뜨거운 주제였다고 해도 과언이 아닙니다. 눈으로 볼 수 있는 한 전시장은 수냉식 서버로 가득 차 있었고,

SC22 이번 주 댈러스에서 열린 슈퍼컴퓨팅 컨퍼런스에서는 액체 냉각이 뜨거운 주제였다고 해도 과언이 아닙니다.

눈으로 볼 수 있는 한 전시장은 수냉식 서버, 오일로 채워진 침수 냉각 탱크, 그리고 데이터 센터에 기술을 배포하는 데 필요할 수 있는 모든 피팅, 펌프 및 냉각수 분배 장치(CDU)로 가득 차 있었습니다. .

이것이 고성능 컴퓨팅에 관한 컨퍼런스인 점을 고려하면 열 관리에 대한 강조는 그리 놀라운 일이 아닙니다. 그러나 현재 400W CPU와 700W GPU가 사용되는 상황에서는 이는 HPC나 AI만의 문제가 아닙니다. 더 많은 기업이 데이터 센터에 AI/ML 지원 시스템을 추가하려고 함에 따라 3kW, 5kW, 심지어 10kW 시스템도 더 이상 그렇게 이상하지 않습니다.

올해 쇼에서 우리의 시선을 사로잡은 액체 냉각 키트에 대한 분석은 다음과 같습니다.

SC22에서 선보인 액체 냉각 시스템의 대부분은 직접 액체 냉각 시스템입니다. 구리 또는 알루미늄 방열판과 팬을 냉각판, 고무 튜브 및 부속품으로 교체합니다.

솔직하게 말하면 이 냉각판은 모두 거의 동일하게 보입니다. 그것들은 본질적으로 유체가 통과할 수 있는 입구와 출구가 있는 속이 빈 금속 블록입니다. 여기서 "유체"라는 단어를 사용하는 이유는 수냉식 시스템이 반드시 물이 아닌 냉각수를 원하는 만큼 사용할 수 있기 때문입니다.

CoolIT 냉각판을 갖춘 Supermicro의 수냉식 서버입니다. - 확대하려면 클릭하세요.

많은 경우 OEM은 동일한 공급업체로부터 냉각판을 공급하고 있습니다. 예를 들어 CoolIT는 HPE 및 Supermicro를 포함한 여러 OEM에 액체 냉각 하드웨어를 제공합니다.

하지만 그렇다고 해서 차별화의 기회가 없는 것은 아닙니다. 이러한 냉각판 내부는 유체의 흐름을 최적화하기 위해 조정할 수 있는 마이크로 핀 배열로 채워져 있습니다. 냉각할 다이의 크기나 개수에 따라 냉각판 내부가 상당히 달라질 수 있습니다.

우리가 전시장에서 본 대부분의 수냉식 시스템은 일종의 고무 튜브를 사용하여 냉각판을 연결했습니다. 이는 액체가 CPU 및 GPU와 같은 특정 구성 요소만 냉각한다는 것을 의미합니다. 따라서 대부분의 팬을 제거할 수 있지만 여전히 약간의 공기 흐름이 필요합니다.

HPE는 AMD의 96코어 Epyc 4 CPU를 사용하는 최신 수냉식 Cray EX 블레이드를 시연합니다. - 확대하려면 클릭하세요.

Lenovo의 Neptune과 HPE Cray의 EX 블레이드는 이 규칙에서 예외였습니다. 해당 시스템은 액체 냉각을 위해 특별히 제작되었으며 CPU, GPU, 메모리 및 NIC를 포함한 모든 것을 위한 구리 튜브, 분배 블록 및 냉각판으로 꽉 채워져 있습니다.

HPE는 이러한 접근 방식을 사용하여 AMD의 400W Epyc 4 Genoa CPU 8개를 19인치 섀시에 집어넣었습니다.

듀얼 AMD Genoa CPU와 4개의 Nvidia H100 GPU로 구성된 수냉식 Lenovo Neptune 서버입니다. - 확대하려면 클릭하세요.

한편 Lenovo는 96코어 Epycs 한 쌍과 Nvidia의 H100 SXM GPU 4개를 냉각하도록 설계된 1U Neptune 시스템을 선보였습니다. 구현 방식에 따라 제조업체에서는 자사의 직접 수냉식 시스템이 서버에서 발생하는 열의 80~97%를 제거할 수 있다고 주장합니다.

SC22에 전시된 더욱 이국적인 액체 냉각 기술 중 하나는 지난 몇 년 동안 다시 인기를 끌었던 침지 냉각이었습니다. 이러한 시스템은 시스템에서 발생하는 열을 100% 포집할 수 있습니다.

서버를 냉각판으로 개조하는 대신 Submer의 침수 냉각 탱크를 비전도성 유체에 담그십시오. - 확대하려면 클릭하세요.

이상하게 들리겠지만, 우리는 컴퓨터 부품을 비전도성 유체에 담가 수십 년 동안 냉각 상태를 유지해 왔습니다. 침수 냉각을 사용하는 가장 유명한 시스템 중 하나는 Cray 2 슈퍼컴퓨터였습니다.

이러한 시스템에 사용되는 유체는 공급업체마다 다르지만 Exxon이나 Castrol과 같은 합성 오일이나 3M의 특수 냉매가 일반적입니다.

Submer는 이번 주 SC22에서 자사 기술을 선보인 여러 침수 냉각 회사 중 하나였습니다. 이 회사의 SmartPod는 마치 냉동고에 기름을 가득 채우고 위에서부터 서버에 수직으로 꽂기 시작한 것과 약간 비슷해 보입니다.