تعمل شركة AIGC على تسريع وتيرة التوسع في سوق التبريد السائل على مستوى الرقاقة
تعمل تقنية AIGC على زيادة الطلب على الطاقة الحاسوبية. يعتمد AIGC على النماذج الكبيرة والبيانات الضخمة. يتطلب النموذج التوليدي/النهج متعدد الوسائط في AIGC بشكل أساسي قوة حوسبة ذكية. في عام 2021، يبلغ الحجم الإجمالي لقوة الحوسبة العالمية لمعدات الحوسبة/قوة الحوسبة الذكية 615/232 إي فلوب، ومن المتوقع أن يرتفع إلى 56/52.5 زي فلوب بحلول عام 2030، بمعدل نمو سنوي مركب 65 بالمائة /80 بالمائة؛ تم تقليل الوقت المضاعف لمتوسط قوة الحوسبة إلى 9.9 أشهر.
أصبح التبريد السائل على مستوى الشريحة هو حل التبريد السائد. تؤدي الزيادة في استهلاك الطاقة إلى ترقية متطلبات التبريد: يتجاوز استهلاك طاقة وحدة المعالجة المركزية Intel 350 واط، ويتجاوز استهلاك طاقة وحدة معالجة الرسومات NVIDIA 700 واط، وتصل كثافة طاقة الحوسبة العنقودية AI بشكل عام إلى 50 كيلو واط/خزانة. لقد وصل تبريد الهواء وتبديد الحرارة إلى سقف السعة: طاقة الخزانة التي تتجاوز 15 كيلوواط هي سقف قدرة تبريد الهواء، والتوصيل الحراري للسائل هو 15-25 مرات من الهواء. هناك حاجة ملحة لترقية التبريد السائل. يقترب التبريد بشكل متزايد من مصدر الحرارة الأساسي: ومن المتوقع أن يتطور من مستوى الغرفة، ومستوى الخزانة، ومستوى الخادم إلى مستوى الشريحة. يعمل التنظيم الصارم للسياسة على تسريع تسرب التبريد السائل: يعد استهلاك الطاقة لأنظمة التحكم في درجة الحرارة أحد العوامل الرئيسية في تقليل PUE. في ظل الخلفية الكربونية المزدوجة، تكون متطلبات PUE لعقدة East Digital West Computing أقل من 1.25/1.2.
وراء تحسين قوة الحوسبة، يجب أن تتمتع الرقائق بكفاءة حوسبة أعلى وتكمل المزيد من العمليات الحسابية في وقت أقصر، مما يؤدي حتما إلى زيادة في استهلاك طاقة الرقائق. وفقًا لـ ODCC "الورقة البيضاء حول موثوقية الخوادم المبردة بالسوائل ذات اللوحة الباردة"، في عام 2022، تجاوز استهلاك طاقة وحدة المعالجة المركزية الفردية لمعالج خادم الجيل الرابع من Intel 350 واط، وتجاوز استهلاك الطاقة لشريحة GPU الفردية من NVIDIA 700 واط، وقد وصلت كثافة طاقة الحوسبة العنقودية المخصصة للذكاء الاصطناعي عمومًا إلى 50 كيلووات/خزانة. تؤثر درجة حرارة تشغيل الشريحة بشكل كبير على أدائها، كما أن زيادة كثافة الطاقة تزيد بشكل كبير من كثافة التدفق الحراري للرقاقة، مما يؤدي إلى زيادة درجة حرارة الشريحة. في الرقائق التقليدية، يتم استخدام 98 بالمائة من الحجم للتبريد، و2 بالمائة فقط للحساب والتشغيل. ومع ذلك، لا يزال من الصعب حل مشكلة تبديد الحرارة الحالية. مع التحسين المستمر والسريع لأداء الرقاقة، ستصبح مشكلة تبديد الحرارة بارزة بشكل متزايد.
في اختيار وسائط التبريد، هناك أيضًا اتجاه آخر نحو اختيار وسائط التبريد ذات كفاءة تبريد أفضل. وفقًا لبيانات CDCC، تبلغ الموصلية الحرارية للسوائل 15-25 أضعاف التوصيل الحراري للهواء. ومع زيادة الكثافة الحرارية، من المتوقع أن يحل التبريد السائل محل تبريد الهواء لتحقيق تبديد حرارة أكثر كفاءة. وفقًا للورقة البيضاء لشركة Intel "الممارسات المبتكرة لمراكز البيانات الخضراء - مرجع تصميم نظام التبريد السائل بلوحة باردة"، يمكن لمراكز البيانات التي تستخدم تبريد الهواء حل مشكلة تبريد الخزانة في حدود 12 كيلو وات، مع تجاوز طاقة الخزانة 15 كيلو وات. بالمقارنة مع مراكز البيانات الحالية المبردة بالهواء، تم الوصول إلى سقف قدرة تبديد الحرارة لتدفق الهواء، ويمكن لتكنولوجيا التبريد السائل، باعتبارها تقنية ذات قدرة أقوى على تبديد الحرارة، أن تدعم كثافة طاقة أعلى.
تشمل حلول تبديد الحرارة على مستوى الرقاقة الحالية بشكل أساسي تقنية التبريد السائل، وتقنية تبديد الحرارة بتخزين الحرارة بتغير الطور، وتقنية التبريد بالتبخير، وما إلى ذلك. تعد تقنية التبريد السائل واحدة من حلول تبديد الحرارة المهمة على مستوى الرقاقة ومن المتوقع أن تصبح الاتجاه السائد في المستقبل . في تكنولوجيا التبريد السائل، فهو يغطي الألواح الباردة، الغمر، الرش، إلخ. حاليًا، تطوير اللوحة الباردة ونوع الغمر ناضج نسبيًا مقارنة بنوع الرش.
مدفوعًا بـ AIGC، لا يزال النمو المستقبلي لخوادم الذكاء الاصطناعي متفائلاً. وفقًا لبيانات IDC، بلغ حجم سوق خوادم الذكاء الاصطناعي العالمي في 2021 15.6 مليار دولار أمريكي، ومن المتوقع أن يصل سوق خوادم الذكاء الاصطناعي العالمي إلى 31.8 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2025، بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 19.5 نسبه مئويه ؛ في عام 2021، وصل حجم سوق خوادم الذكاء الاصطناعي في الصين إلى 35 مليار يوان صيني، ومن المتوقع أن يصل حجم سوق خوادم الذكاء الاصطناعي في الصين إلى 70.2 مليار يوان صيني بحلول عام 2025، بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 19.0 بالمائة. من المتوقع أن تعمل AIGC على تسريع نمو خوادم الذكاء الاصطناعي.
