Plăci de cupru optimizate cu AI reduc consumul de răcire al centrelor de date cu până la 68%
Cercetătorii de la Universitatea Illinois Urbana-Champaign și Fabric8Labs au dezvoltat un sistem de răcire bazat pe plăci de cupru cu structuri microscopice, proiectate cu ajutorul inteligenței artificiale, care promite o eficiență termică superioară.
Explozia inteligenței artificiale și a serviciilor cloud pune o presiune tot mai mare asupra infrastructurii digitale. Centrele de date uriașe, pline cu servere care procesează cantități impresionante de informații, consumă energie nu doar pentru calcule, ci și pentru răcirea echipamentelor, deoarece procesoarele moderne generează multă căldură.
Soluția bazată pe cupru și AI
O echipă de ingineri de la Universitatea Illinois Urbana-Champaign, în colaborare cu compania americană Fabric8Labs, a dezvoltat un nou sistem de răcire. Acesta se bazează pe plăci din cupru pur montate direct pe cipurile electronice, care transferă căldura către un lichid de răcire. Suprafața plăcilor este acoperită de structuri microscopice cu vârfuri ascuțite și margini neregulate, concepute pentru a maximiza contactul cu lichidul.
Designul nu a fost realizat manual. Cercetătorii au folosit tehnici avansate de optimizare asistate de algoritmi pentru a identifica formele cele mai eficiente termic. Procesul a presupus simularea a numeroase variante și calcularea raportului dintre performanța de răcire și energia necesară pentru circularea lichidului.
Performanță și eficiență energetică
Potrivit cercetătorilor, noile plăci oferă o performanță de răcire cu până la 32% mai bună comparativ cu soluțiile convenționale, cum ar fi aripioarele dreptunghiulare. Un avantaj major este scăderea consumului asociat pompelor care circulă lichidul de răcire: testele indică o reducere a pierderilor de presiune de până la 68%, menținând aceeași capacitate de răcire.
Fabricație avansată cu ECAM
Pentru a produce aceste componente complexe, cercetătorii au apelat la Electrochemical Additive Manufacturing (ECAM), o metodă care construiește structura strat cu strat prin depuneri electrochimice. Aceasta permite realizarea unor detalii de ordinul zecilor de micrometri, mai subțiri decât un fir de păr uman, făcând posibilă fabricarea structurilor optimizate computerizat.
Impact potențial asupra centrelor de date
Integrarea acestei tehnologii într-o generație nouă de centre de date cu densitate ridicată ar putea reduce consumul energetic destinat răcirii până la aproximativ 1,1% din totalul energiei utilizate. Prin comparație, sistemele clasice de răcire cu aer consumă în jur de 30% din energia totală a unui centru de date. Diferența este suficient de mare pentru a atrage atenția marilor companii tehnologice, aflate în căutare de soluții pentru reducerea costurilor și a impactului asupra rețelelor electrice.
