Pусский 
Просмотры:1 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2026-01-20 Происхождение:Работает
Поскольку плотность мощности в стойке превышает 50 кВт, а мощность чипов искусственного интеллекта превышает 1000 Вт, дискуссия больше не идет о «Воздухе против жидкости», а о «Прямом подключении к чипу против погружения». Неправильный выбор здесь влияет не только на эффективность охлаждения; он определяет инфраструктуру всего вашего объекта, нагрузку на пол и протоколы обслуживания.
Хотя иммерсионное охлаждение может похвастаться впечатляющей теоретической эффективностью, жидкостное охлаждение Cold Plate (Direct-to-Chip) остается наиболее жизнеспособным решением для модернизации существующих центров обработки данных и точного определения компонентов с высоким тепловым потоком.
Будучи главным инженером-технологом компании Kingka Tech , я руководил производством тысяч индивидуальных термопетлей. Ниже я разложу инженерные данные, компромиссные варианты материалов и факторы надежности, чтобы помочь вам решить, какая архитектура подходит для вашего развертывания.
Как на самом деле выглядят цифры при сравнении этих двух технологий?
Прежде чем углубиться в детали изготовления, давайте посмотрим на эксплуатационные данные. Мы часто советуем клиентам, что, хотя Immersion предлагает более низкий PUE (эффективность использования энергии), технология Cold Plate выигрывает в совместимости и простоте развертывания.
Таблица 1: Техническое и эксплуатационное сравнение
Инженерное понимание:
Если вы строите гипермасштабный объект «с нуля» (совершенно новый), то Immersion — ваш претендент. Однако для большинства наших клиентов, модернизирующих существующую инфраструктуру серверного уровня, жидкостное охлаждение Cold Plate обеспечивает 80 % повышения эффективности и 10 % проблем с инфраструктурой.
Может ли объемное жидкостное охлаждение справиться с экстремальным тепловым потоком современного графического процессора?
Здесь точность изготовления играет решающую роль. Погружение основано на естественной или принудительной конвекции большого объема жидкости. Напротив, в Cold Plates используются специально разработанные микроканалы для увеличения скорости жидкости именно там, где это необходимо — прямо над кремниевой матрицей.
Преимущество Kingka:
мы используем высокоточную обработку на станках с ЧПУ для создания сложных внутренних путей потока (ребра с заточкой или обработанные каналы <0,3 мм). Это позволяет контролировать перепад давления и обеспечивать равномерное распределение жидкости по пластине.
Пример применения:
Для недавнего проекта высокопроизводительных вычислений на основе искусственного интеллекта мы разработали холодную пластину с переменной шириной каналов — более узкой над ядром графического процессора для максимальной теплопередачи и более широкой на периферии для уменьшения сопротивления потоку. Такого уровня «термоформирования» трудно достичь только погружением.
Таблица 2: Механизмы теплопередачи
Как различные охлаждающие жидкости влияют на вашу спецификацию (спецификацию материалов) и долговечность компонентов?
Выбор материала – это не только вопрос стоимости; это о химии. Команда инженеров Kingka Tech часто консультируется с клиентами, чтобы подобрать металлический сплав к конкретной архитектуре жидкости.
Экосистема холодных пластин:
Обычно мы производим холодные пластины, используя бескислородную медь (C1020/C1100) для основания и алюминий (6061) или нержавеющую сталь для крышки.
Важное примечание: поскольку в этих системах часто используется деионизированная вода или PG25 (пропиленгликоль), мы применяем строгую пассивацию или никелирование, чтобы предотвратить гальваническую коррозию между медной охлаждающей пластиной и алюминиевыми деталями радиатора.
Иммерсионная экосистема:
Иммерсионные жидкости представляют собой диэлектрические (непроводящие) масла. Хотя они не вызывают короткого замыкания, они могут со временем привести к разрушению некоторых пластмасс, резины и термопаст. Металлические компоненты менее подвержены коррозии, но вся спецификация платы должна быть проверена на химическую совместимость.
Нужна помощь в выборе подходящего сплава?
Мы можем предоставить отчет о совместимости материалов, основанный на конкретных требованиях к охлаждающей жидкости и сроку службы вашей системы.
Имеет ли ваше предприятие физические возможности для поддержки вашего выбора охлаждения?
Одна из наиболее частых задач, которые мы решаем для клиентов центров обработки данных и телекоммуникаций, — это установка высокопроизводительного охлаждения в ограниченном пространстве.
Штраф за вес: погружные баки невероятно тяжелы из-за объема жидкости (часто более 1000 литров). Большинство стандартных фальшполов не могут выдержать такой вес без структурного усиления.
Решение для холодных пластин:
Kingka Tech специализируется на индивидуальной настройке размеров холодных пластин и компоновки интерфейсов. Мы можем разработать сверхтонкие профили, которые поместятся внутри стандартного серверного шасси 1U/2U, используя сложные внутренние структуры потоков для максимизации производительности без изменения внешнего корпуса сервера.
Опыт проекта: Мы успешно переоборудовали конструкцию блейд-сервера с воздушным охлаждением клиента на жидкостное охлаждение, разработав специальный коллектор и блок охлаждающей пластины, в которых использовались существующие точки крепления, что позволило выполнить модернизацию без необходимости установки.
Как обеспечить отсутствие утечек в контуре высокого давления?
В погружном баке утечка неприятна, но редко приводит к катастрофическим последствиям. В системе с холодными пластинами утечка может привести к разрушению оборудования. Таким образом, качество изготовления охлаждающей пластины является наиболее важным фактором риска.
В Kingka Tech мы не полагаемся на выборку; мы полагаемся на 100% проверку.
Протокол тестирования:
Обнаружение утечек гелия: Способен обнаруживать микроскопические утечки, которые вода не может пропустить.
Испытание гидростатическим давлением: мы проводим испытания при давлении, в 1,5–2 раза превышающем рабочее давление, чтобы имитировать скачки давления в насосе.
Характеристики расхода и температуры: проверка того, что сложные внутренние каналы обеспечивают ожидаемое тепловое сопротивление ($R_{th}$) при номинальном расходе.
Нужен ли вам быстрый прототип для проверки или стабильное серийное производство для глобального внедрения, наш процесс гарантирует, что 10-тысячное устройство будет работать точно так же, как первое.
Выбор между охлаждением Cold Plate и иммерсионным охлаждением редко бывает бинарным; это зависит от ваших конкретных ограничений.
Выберите «Погружение», если вы строите новый объект с усиленными полами и хотите максимизировать PUE при однородном наборе оборудования.
Выбирайте Cold Plate, если вам нужно высокоэффективное жидкостное охлаждение , которое интегрируется со стандартными стойками, точно нацелено на мощные чипы (ЦП/ГП) и обеспечивает простоту обслуживания.
Kingka Tech готова поддержать ваше решение инженерными данными, а не только рекламными предложениями. Благодаря нашему опыту в области прецизионной обработки с ЧПУ, инженерии материалов и сборки на системном уровне мы можем превратить ваши тепловые проблемы в конкурентное преимущество.
Не угадывайте, когда дело доходит до рассеивания тепла.
Свяжитесь с Kingka Tech сегодня, чтобы получить обзор DFM (Проектирование для технологичности). Давайте обсудим, как мы можем разработать индивидуальное решение для жидкостного охлаждения, которое сочетает в себе производительность, стоимость и надежность для вашего следующего проекта.
